Desde sus inicios, la aviación militar se ha esforzado por aumentar la velocidad y la altitud de los aviones. El aumento de la altitud de vuelo permitió salir de la zona de destrucción de la artillería antiaérea, la combinación de gran altitud y velocidad permitió obtener ventajas en el combate aéreo.
Un nuevo hito en el aumento de la altitud y la velocidad de vuelo de los aviones de combate fue la aparición de los motores a reacción. Durante un tiempo pareció que la aviación solo tenía una forma: volar más rápido y más alto. Esto fue confirmado por las batallas aéreas durante la Guerra de Corea, en las que los cazas soviéticos MiG-15 y los cazas estadounidenses F-80, F-84 y F-86 Sabre se enfrentaron.
Todo cambió con la aparición y el desarrollo de una nueva clase de armas: los sistemas de misiles antiaéreos (SAM).
La era del sistema de defensa aérea
Las primeras muestras de sistemas de defensa aérea se crearon en la URSS, Gran Bretaña, Estados Unidos y la Alemania nazi durante la Segunda Guerra Mundial. Los mayores éxitos fueron logrados por desarrolladores alemanes que pudieron llevar los sistemas de defensa aérea Reintochter, Hs-117 Schmetterling y Wasserfall a la etapa de producción piloto.
Pero los sistemas de defensa aérea recibieron una distribución significativa solo en los años 50 del siglo XX con la aparición de los sistemas de defensa aérea soviéticos C-25 / C-75, el estadounidense MIM-3 Nike Ajax y el británico Bristol Bloodhound.
Las capacidades del sistema de defensa aérea quedaron claramente demostradas el 1 de mayo de 1960, cuando un avión estadounidense de reconocimiento de gran altitud U-2 fue derribado a una altitud de unos 20 kilómetros, que anteriormente había realizado vuelos de reconocimiento sobre el territorio de los Estados Unidos. URSS muchas veces, permaneciendo inaccesible para los aviones de combate.
Sin embargo, el primer uso a gran escala del sistema de defensa aérea se llevó a cabo durante la Guerra de Vietnam. Los sistemas de defensa aérea S-75 transferidos por el lado soviético obligaron a la aviación estadounidense a ir a bajas altitudes. Esto, a su vez, expuso la aeronave al fuego de artillería antiaérea, que representó aproximadamente el 60% de los aviones y helicópteros estadounidenses derribados.
Un cierto retraso en la aviación se debió a un aumento de la velocidad; como ejemplo, podemos citar el avión de reconocimiento supersónico estratégico estadounidense Lockheed SR-71 Blackbird, que, debido a su alta velocidad, supera los 3 M y una altitud de hasta 25,000 metros, nunca fue derribado por un sistema de defensa aérea, incluso durante la época de la Guerra de Vietnam. Sin embargo, el SR-71 no sobrevoló el territorio de la URSS, capturando solo ocasionalmente una pequeña sección del espacio aéreo soviético cerca de la frontera.
En el futuro, la salida de la aviación hacia altitudes bajas y ultrabajas quedó predeterminada. La mejora del sistema de defensa aérea hizo que los vuelos de aviones de combate a grandes altitudes fueran casi imposibles. Quizás esto influyó en gran medida en el abandono de proyectos de bombarderos de alta velocidad a gran altitud como el T-4 soviético (producto 100) del Sukhoi Design Bureau o el XB-70 Valkyrie de América del Norte. La principal táctica de la aviación de combate era volar a bajas altitudes en el modo de curva del terreno y realizar ataques utilizando "zonas muertas" de radar y limitando las características de los misiles guiados antiaéreos (SAM).
La decisión de respuesta fue la aparición en el armamento de las fuerzas de defensa aérea del sistema de defensa aérea de corto alcance del tipo S-125, capaz de alcanzar objetivos de baja velocidad y alta velocidad. En el futuro, la cantidad de tipos de sistemas de defensa aérea capaces de hacer frente a objetivos de vuelo bajo aumentó constantemente: el sistema de defensa aérea Strela-2M, el complejo de cañones y misiles antiaéreos Tunguska (ZRPK), sistemas de misiles antiaéreos portátiles (MANPADS) apareció. Sin embargo, no había ningún lugar donde dejar las bajas alturas de la aviación. En altitudes medias y altas, la derrota del avión SAM era casi inevitable, y el uso de altitudes y terreno bajos, una velocidad lo suficientemente alta y nocturna, le dio a la aeronave la oportunidad de atacar con éxito el objetivo.
La quintaesencia del desarrollo de los sistemas de defensa aérea fueron los complejos soviéticos y luego rusos más nuevos de la familia S-300 / S-400, capaces de atacar objetivos aéreos a una distancia de hasta 400 km. El prometedor sistema de defensa aérea S-500 debería poseer características aún más sobresalientes, que debería ser adoptado para el servicio en los próximos años.
"Aviones invisibles" y guerra electrónica
La respuesta de los fabricantes de aviones fue la introducción generalizada de tecnologías para reducir el radar y la firma térmica de los aviones de combate. A pesar de que los requisitos previos teóricos para el desarrollo de aviones discretos fueron creados por el físico teórico y profesor soviético en el campo de la difracción de ondas electromagnéticas Peter Yakovlevich Ufimtsev, no recibieron reconocimiento en casa, pero fueron cuidadosamente estudiados "en el extranjero", como resultado de lo cual, en el medio ambiente Los primeros aviones se crearon en el más estricto secreto, cuya principal característica distintiva fue el uso máximo de tecnologías para reducir la visibilidad: el bombardero táctico F-117 y el bombardero estratégico B-2.
Es necesario entender que las tecnologías para reducir la visibilidad no hacen que la aeronave sea "invisible", como se podría pensar de la expresión común "aeronave invisible", sino que reducen significativamente el rango de detección y el rango de captura de la aeronave por parte de la aeronave. cabezas de búsqueda de misiles. Sin embargo, la mejora del radar de los sistemas de defensa aérea modernos obliga a los aviones discretos a "acurrucarse" en el suelo. Además, los aviones discretos se pueden detectar fácilmente durante el día, lo que se hizo evidente después de la destrucción del F-117 más nuevo por el antiguo sistema de defensa aérea S-125 durante la guerra en Yugoslavia.
En el primer "avión furtivo", el rendimiento de vuelo y la fiabilidad operativa de la aeronave se sacrificaron por tecnologías furtivas. En los aviones de quinta generación F-22 y F-35, las tecnologías furtivas se combinan con características de vuelo bastante altas. Con el tiempo, las tecnologías furtivas comenzaron a extenderse no solo a los aviones tripulados, sino también a los vehículos aéreos no tripulados (UAV), misiles de crucero (CR) y otras armas de ataque aéreo (SVN).
Otra solución fue el uso activo de la guerra electrónica (EW), cuyo uso influyó significativamente en el rango de detección y destrucción de los sistemas de misiles de defensa aérea. El equipo de guerra electrónica se puede colocar tanto en el propio portaaviones como en aviones de guerra electrónica especializados o en objetivos falsos como MALD.
Todo lo anterior, en conjunto, complicó significativamente la vida de la defensa aérea debido a la reducción significativa del tiempo para detectar y atacar objetivos. Por parte de los desarrolladores del sistema de defensa aérea, se requerían nuevas soluciones para cambiar la situación a su favor.
AFAR y SAM con ARLGSN
Y se han encontrado esas soluciones. En primer lugar, la posibilidad de detectar objetivos del sistema de misiles de defensa aérea se incrementó debido a la introducción de un radar con un conjunto de antenas en fase activa (AFAR). Los radares con AFAR tienen capacidades significativamente mayores en comparación con otros tipos de radares para detectar objetivos, aislándolos del fondo de interferencia, la posibilidad de interferir en el propio radar.
En segundo lugar, aparecieron misiles con un conjunto de antenas de radar activo, por lo que también se puede utilizar AFAR. El uso de misiles con ARLGSN le permite atacar objetivos con casi todas las municiones del sistema de defensa antimisiles sin tener en cuenta el número de canales de iluminación de objetivos del sistema de defensa aérea por radar.
Pero mucho más importante es la posibilidad de emitir designaciones de objetivo de misiles antiaéreos con AFAR desde fuentes externas, por ejemplo, desde aviones de detección de radar de alcance temprano (AWACS), dirigibles y globos o UAV AWACS. Esto hace posible igualar el rango de detección de objetivos de vuelo bajo con el rango de detección de objetivos de gran altitud, neutralizando las ventajas del vuelo de baja altitud.
Además de los misiles con ARLGSN, capaces de ser guiados por designación de objetivos externos, aparecen nuevas soluciones que pueden complicar significativamente las acciones de la aviación en altitudes bajas.
Nuevas amenazas a bajas altitudes
Los SAM con control de gas dinámico / chorro de vapor, proporcionados, entre otras cosas, por micromotores ubicados transversalmente, están ganando popularidad. Esto permite que los misiles realicen sobrecargas del orden de 60 G para destruir objetivos maniobrables de alta velocidad.
Se han desarrollado proyectiles guiados y proyectiles con detonación remota en la trayectoria de los cañones automáticos, que pueden alcanzar eficazmente objetivos de alta velocidad que vuelan a baja altura. Equipar la artillería antiaérea con unidades de guía de alta velocidad les proporcionará un tiempo de reacción mínimo ante los objetivos que aparecen repentinamente.
Con el tiempo, una seria amenaza se convertirá, de reacción instantánea, en los sistemas de defensa aérea basados en armas láser, que complementarán los tradicionales misiles guiados antiaéreos y la artillería antiaérea. En primer lugar, su objetivo serán municiones de aviación guiadas y no guiadas, pero los portaaviones también pueden ser atacados por ellos si se encuentran en el área afectada.
No se puede descartar la probabilidad de la aparición de otros sistemas de defensa aérea: sistemas de defensa aérea automatizados de pequeño tamaño que funcionan según el principio de una especie de "campos de minas" para la aviación de vuelo bajo, sistemas de defensa aérea "aéreos" basados en UAV con un vuelos de larga duración o basados en dirigibles / globos, UAVs-kamikaze de pequeño tamaño u otras soluciones exóticas hasta ahora.
Con base en lo anterior, podemos concluir que los vuelos de aviación de baja altitud pueden volverse mucho más peligrosos de lo que fueron incluso durante la Segunda Guerra Mundial o la Guerra de Vietnam
La historia se desarrolla en espiral
La mayor probabilidad de que una aeronave sea impactada a baja altitud puede obligarla a regresar a altitudes más altas. ¿Qué tan realista y eficaz es y qué soluciones técnicas pueden contribuir a ello?
La primera ventaja de los aviones con una gran altitud de vuelo es la gravedad: cuanto más alto es el avión, más grande y más caro debe ser el sistema de defensa antimisiles para derrotarlo (para proporcionar la energía necesaria para el misil), la carga de municiones del aire. El sistema de misiles de defensa, que incluye solo misiles de largo alcance, siempre será mucho menor que el sistema de misiles de defensa aérea media y de corto alcance. El rango de destrucción declarado para el sistema de misiles de defensa aérea no está garantizado en todas las altitudes permitidas; de hecho, el área afectada del sistema de misiles de defensa aérea es una cúpula, y cuanto mayor es la altura, más pequeña se vuelve el área afectada.
La segunda ventaja es la densidad de la atmósfera: cuanto mayor es la altitud, menor es la densidad del aire, lo que permite que la aeronave se mueva a velocidades que son inaceptables cuando se vuela a bajas altitudes. Y cuanto mayor sea la velocidad, más rápido la aeronave puede superar la zona de destrucción del sistema de misiles de defensa aérea, que ya se ha reducido debido a la gran altitud de vuelo.
Por supuesto, uno no puede confiar solo en la altitud y la velocidad, ya que si eso fuera suficiente, los proyectos de los bombarderos de alta velocidad T-4 del Sukhoi Design Bureau y el XB-70 Valkyrie se habrían implementado durante mucho tiempo, en una forma o otro, y el avión de reconocimiento SR 71 Blackbird habría recibido un desarrollo decente, pero esto aún no ha sucedido.
Sin embargo, el siguiente factor en la supervivencia de las aeronaves de gran altitud, así como las de baja altitud, será el uso generalizado de tecnologías para reducir la visibilidad y el uso de sistemas avanzados de guerra electrónica. Los aviones de gran altitud de alta velocidad requerirán el desarrollo de recubrimientos que puedan soportar el calentamiento a alta temperatura. Además, la forma del casco de los aviones de alta velocidad puede centrarse más en resolver problemas aerodinámicos que en problemas de sigilo. En combinación, esto puede llevar al hecho de que la visibilidad de las aeronaves de gran altitud y alta velocidad puede ser mayor que la de las aeronaves destinadas a vuelos de baja altitud a velocidades subsónicas.
Las capacidades de los medios para reducir la firma y los sistemas de guerra electrónica pueden reducir significativamente, si no "anular", la aparición de conjuntos de antenas radio-ópticas en fase (ROFAR). Sin embargo, hasta el momento no existe información confiable sobre las posibilidades y el momento de implementación de esta tecnología.
Sin embargo, el factor principal que aumentará la capacidad de supervivencia de las aeronaves de gran altitud será el uso de sistemas defensivos avanzados. Los posibles sistemas defensivos de aviones de combate, que garantizan la detección y destrucción de misiles tierra-aire (W-E) y aire-aire (V-B), probablemente incluirán:
- sistemas optoelectrónicos multiespectrales para la detección de misiles Z-V y V-V, como el sistema EOTS utilizado en el caza F-35, muy probablemente integrado con AFAR conforme espaciados alrededor del cuerpo;
- antimisiles, similares a los misiles antimisiles CUDA que se están desarrollando en los Estados Unidos;
- Armas de defensa láser, que se consideran un medio de defensa prometedor para los aviones de combate y transporte de la Fuerza Aérea de los EE. UU.
Tácticas de aplicación
Las tácticas propuestas para el uso de aviones de combate prometedores incluirán el movimiento a grandes altitudes, del orden de 15-20 mil metros, y a una velocidad del orden de 2-2,5 M (2400-3000 km / h), en -Modo de motor después de la combustión. Al ingresar al área afectada y detectar un ataque al sistema de misiles de defensa aérea, la aeronave aumenta su velocidad, dependiendo de los avances en la construcción de motores, estos pueden ser números del orden de 3.5-5 M (4200-6000 km / h), en orden para salir del área afectada lo más rápido posible SAM.
La zona de detección y el área afectada de la aeronave se minimizan en la medida de lo posible mediante el uso activo de equipos de guerra electrónica, es posible que de esta forma también se pueda eliminar una parte de los misiles atacantes.
La derrota del objetivo a gran altitud y velocidad de vuelo hace que sea lo más difícil posible para los misiles Z-V y V-V, de los cuales se requiere una energía significativa. A menudo, al disparar al máximo alcance, los misiles se mueven por inercia, lo que limita significativamente su maniobrabilidad y, por lo tanto, los convierte en un blanco fácil para antimisiles y armas láser.
Con base en lo anterior, podemos concluir que las tácticas indicadas de usar aviones de combate a gran altura y velocidad se corresponden en la medida de lo posible con el Concepto de Avión de Combate de 2050 propuesto anteriormente.
Con una alta probabilidad, la base para la supervivencia de aviones de combate prometedores serán los sistemas defensivos activos capaces de resistir las armas enemigas. Convencionalmente, si antes era posible hablar del enfrentamiento entre la espada y el escudo, en el futuro se puede interpretar como un enfrentamiento entre la espada y la espada, cuando los sistemas defensivos se opondrán activamente a las armas del enemigo destruyendo municiones., y también se pueden utilizar como armas ofensivas.
Si hay sistemas defensivos activos, ¿por qué no permanecer en altitudes bajas? A bajas altitudes, el número de sistemas de defensa aérea que operan en la aeronave será un orden de magnitud mayor. Los SAM en sí son más pequeños, más maniobrables, con energía que no se gasta en escalar 15-20 km, además se les agregará artillería antiaérea con proyectiles guiados y sistemas de defensa aérea basados en armas láser. La falta de un stock en altura no dará tiempo a los sistemas defensivos para responder, será mucho más difícil acertar con munición pequeña de alta velocidad.
¿Quedará algún avión a baja altura? Sí, UAV, UAV y más UAV. Mayormente pequeño, ya que cuanto mayor es el tamaño, más fácil es detectarlo y destruirlo. Para la operación en un campo de batalla remoto, lo más probable es que los entregue un portaaviones, como mencionamos en el artículo Gremlins de combate de la Fuerza Aérea de los EE. UU.: Renacimiento del concepto de portaaviones, pero los portaaviones probablemente se moverán a grandes altitudes.
Las consecuencias de la salida de la aviación militar a grandes alturas
Hasta cierto punto será un juego unilateral. Como se mencionó anteriormente, la gravedad siempre estará del lado de la aviación, por lo tanto, para alcanzar objetivos a gran altitud, se requerirán misiles masivos, de gran tamaño y costosos. A su vez, los misiles antimisiles, que serán necesarios para derrotarlos, tendrán dimensiones y costos significativamente menores.
Si se produce el regreso de la aviación militar a grandes altitudes, entonces podemos esperar la aparición de misiles multietapa, posiblemente con una ojiva múltiple que contenga varias ojivas autoguiadas con guía individual. En parte, tales soluciones ya se han implementado, por ejemplo, en el sistema de misiles antiaéreos portátiles británico (MANPADS) Starstreak, donde el cohete lleva tres ojivas de pequeño tamaño guiadas individualmente en un rayo láser.
Por otro lado, el tamaño más pequeño de las ojivas no les permitirá acomodar un ARLGSN efectivo, lo que simplificará la tarea de los sistemas de guerra electrónica para combatir tales ojivas. Además, las dimensiones más pequeñas complicarán la instalación de protección anti-láser en las ojivas, lo que a su vez simplificará su derrota con armas láser defensivas a bordo.
Así, podemos concluir que la transición de la aviación militar de vuelos en la modalidad de envolver el terreno a vuelos en altitudes y velocidades elevadas bien puede estar justificada y provocará una nueva etapa de enfrentamiento, ahora ya no más "espada y escudo", sino más bien, "espada y espada".
