Este material es una continuación del artículo sobre aviones furtivos "Caballeros del cielo nocturno. Del F-117 al F-35".
Se sabe mucho sobre los "aviones negros". Se sabe mucho menos sobre los medios para hacer frente a este flagelo. Muchas leyendas ridículas asociadas con las supercapacidades de los radares de alcance medido para detectar "invisibles" se han arraigado en la conciencia pública. Lo principal es que los rangos de frecuencia de los radares domésticos son fundamentalmente diferentes de aquellos rangos en los que operan los radares de la OTAN. Los partidarios de esta hipótesis están fervientemente convencidos de que las capacidades de los radares y los sistemas de misiles antiaéreos de los años 50 son suficientes para combatir aviones modernos y discretos. Y, por supuesto, ¿quién está interesado en rastrear problemas, métodos de apuntar e iluminar un objetivo aéreo o algoritmos para capturarlo por el buscador de un misil antiaéreo?
En la lucha contra la física alternativa
La gran mayoría de los radares modernos utilizados en los sistemas de defensa aérea operan en el rango de frecuencia ultra alta (UHF) con longitudes de onda que van desde unos pocos centímetros (bandas X y C) hasta un par de decímetros (bandas S y L).
La pérdida de potencia de la señal aumenta con su frecuencia. Por lo tanto, para radares de largo alcance, es preferible trabajar en el rango decimétrico de las ondas de radio. No es una coincidencia que este mismo rango haya sido elegido para la operación del poderoso S-400 (donde el rango máximo de detección es de 600 km) y para el sistema de defensa aérea marítima Aegis, que es capaz de derribar objetivos en órbitas cercanas a la tierra..
Los radares de alcance centimétrico son relativamente compactos. El pequeño ángulo de apertura del rayo (solo 1-2 °) les permite escanear un área seleccionada del cielo con alta resolución, lo que hace que dicho radar sea una herramienta indispensable para detectar objetivos de pequeño tamaño a alta velocidad. Las desventajas de los radares de centímetros son las altas pérdidas de potencia de radiación, así como la influencia de las condiciones atmosféricas en el funcionamiento del radar (no es casualidad que los radares de centímetros se utilicen en meteorología para determinar las propiedades de la atmósfera).
Radar multifuncional con una matriz de antenas en fase 91N6E - el principal medio de detección, seguimiento y control del fuego antiaéreo S-400 "Triumph". Funciona en el rango de decímetros (S).
Radar multifuncional AN / MPQ-53 del sistema de defensa aérea American Patriot. Opera en el rango con longitudes de onda de 5, 5 - 6, 7 cm (rango centimétrico C).
Radar multifuncional Aegis AN / SPY-1 instalado en 104 cruceros y destructores de la Armada de los Estados Unidos y sus aliados. La estación usa el rango de decímetros (S) durante la operación.
Las instalaciones de defensa aérea de la fragata alemana Sachsen-klasse proporcionan dos sistemas de detección que operan en diferentes frecuencias: el radar de seguimiento de horizonte APAR (banda X centimétrica) y el radar de largo alcance SMART-L (banda decimétrica L).
Puesto de antena de la estación de detección y guía de misiles SNR-125 (parte del complejo S-125). El rango de trabajo es centímetro.
Aquí no hay secretos. La ecuación básica del radar, que determina el rango de detección del objetivo (la relación entre la potencia del generador, la directividad de la antena, el área de la antena, la sensibilidad del receptor y el RCS del objetivo) es la misma para todos los países y ejércitos del mundo. Las propiedades de las ondas de radio de varias bandas son bien conocidas tanto por los creadores del "sigilo" como por aquellos que crean medios para combatir estas máquinas.
El misticismo de las ondas métricas
Se cree que todas las medidas para reducir la visibilidad de las aeronaves pierden su eficacia cuando la aeronave se irradia con ondas métricas. Que los radares que operan en estas frecuencias son perfectamente visibles para "sigilosos", como otros aviones convencionales. ¿Qué tan cierta es esta hipótesis y cuál es la base para una afirmación audaz sobre las "superpotencias" de los radares de banda métrica?
El rango del medidor es la cuna del radar: fue en él donde la mayoría de los radares funcionaron en los albores de la tecnología de radar. Por desgracia, ahora la mayoría de los radares militares han "cambiado" a rangos de centímetros y centímetros. La razón es obvia: los postes de antena de las bandas S y X tienen dimensiones radicalmente más pequeñas y, por lo tanto, mayor movilidad. Además, le permiten formar un haz "más estrecho" y dar menos error al determinar las coordenadas de un objetivo aéreo.
Debido a su relativamente bajo costo, largo alcance de detección y facilidad de operación, estos sistemas todavía se utilizan como radares de vigilancia en los sistemas de control del tráfico aéreo en la aviación civil, pero su aplicación en el campo militar es muy limitada.
Además del radar soviético de dos coordenadas P-12 (1956), que hasta hace poco operaba en los ejércitos de varios países del tercer mundo, los radares de alcance medido se utilizan como parte del complejo de radar interespecífico nacional "Sky", como así como en el radar bielorruso "Vostok" (debutó en la exposición MILEX-2007).
Módulo de radar del rango de medición RLM-M del complejo 55Zh6M "Sky-M"
Medios del radar "Sky": radares de rangos de metros, decímetros y centímetros.
¿Cómo se convierten los radares VHF en asesinos furtivos? A este respecto, los partidarios de esta hipótesis no dan ningún argumento lógico.
Los objetos, cuyas dimensiones lineales son mucho más grandes que la longitud de onda, reflejan las ondas de radio (en este caso, el rango de microondas: metro, decímetro, centímetro) de la misma manera.
En cuanto a la difracción (la onda que se dobla alrededor de un obstáculo), es tanto más pronunciada si las dimensiones lineales del obstáculo son acordes con la longitud de onda de la propia onda. ¿Cómo puede esto ayudar a ver el sigilo en el radar VHF?
Finalmente, todos los radares enumerados son radares de vigilancia para el control del tráfico aéreo. Incluso estando incluidos en el sistema de misiles de defensa aérea, no podrán realizar las funciones de guiar misiles antiaéreos, que inevitablemente requieren control en la sección de crucero e "iluminación" continua del objetivo en la etapa terminal del vuelo. Con la ayuda de un radar de control de fuego adicional basado en tierra o del propio buscador activo del misil, de una forma u otra, los sistemas de guía operan en el rango de frecuencia centimétrica, donde se garantiza la mayor precisión de seguimiento del objetivo.
¿Cómo fue derribado el sigilo en Yugoslavia?
El superplano F-117A Nighthawk fue derribado por un sistema ordinario de defensa aérea soviético. ¡Un hecho irrefutable!
Si los complejos obsoletos derriban tan fácilmente los sigilosos modernos, ¿por qué los serbios no pudieron mostrar los restos de otros aviones negros? Todo un escuadrón de F-117A (12 vehículos) participó en el bombardeo de sus ciudades, realizando 850 incursiones sobre el territorio de Yugoslavia.
Esta paradoja tiene una explicación lógica y técnica simple:
Sistema de visor óptico de televisión "Karat-2" (9SH33). Un sistema de guía de misiles estándar para el sistema de misiles de defensa aérea S-125, utilizado en un entorno de interferencia difícil.
La tripulación serbia detectó visualmente el sigilo y apuntó el misil a los comandos de radio utilizando dispositivos ópticos de control de fuego. Coraje, profesionalismo y rara suerte. Esta conclusión se ve confirmada por las propias palabras de los participantes. Zoltan Dani mencionó la cámara termográfica francesa Phillips (obviamente, una modernización casera del sistema de defensa aérea). El piloto Dale Zelko dijo que su "Nighthawk" fue derribado y apenas atravesó el borde inferior de las nubes.
Epílogo
Volviendo al mensaje principal del artículo de hoy: ¿por qué los sistemas de defensa aérea nacionales de la familia S-300/400, como sus homólogos estadounidenses, los probados Aegis y Patriots todavía ven sigilo?
La respuesta es obvia: la potencia de radiación y la sensibilidad de las antenas de los radares modernos son demasiado altas. Tanto es así que ni un solo objeto de más de un "nanómetro" puede quedar libre en la zona de acción de los sistemas antiaéreos de nueva generación.
Los diseñadores de Lockheed Martin están orgullosos del hecho de que el RCS del F-35 desde la dirección frontal no supera los 0,0015 m², lo que equivale a una pelota de golf de metal.
A lo que los ingenieros de BAE Systems (Gran Bretaña) responden tranquilamente que su último radar SAMPSON es capaz de detectar una paloma voladora desde una distancia de 100 km.
Y no importa cuánto se hayan inflado las características de rendimiento de ambos sistemas en los folletos publicitarios de las empresas. Lo principal es que nadie en su sano juicio y buena memoria se atreverá a "amamantar" en los sistemas de defensa aérea modernos. El radar seguirá detectando a cualquier intruso y lo hará a una distancia considerable: varias decenas de kilómetros.
Sin embargo, la "tecnología sigilosa" tiene derecho a la vida. Reducir la firma de la aeronave puede desempeñar un papel importante en el combate aéreo. Donde las capacidades de los radares aerotransportados de combate son incomparables con la "vigilancia" del superradar 91N6E (S-400 "Triumph").
Finalmente, el rango de detección más corto del "sigilo", en comparación con un avión convencional, amplía su "zona de maniobra libre". Con el desarrollo de munición guiada y de planificación moderna, dejar que el avión de transporte se encuentre incluso a 100 km de distancia significa grandes problemas para el bando defensor.
Bombas de planificación de 110 kg GBU-39 SDB. Max. alcance de lanzamiento 110 km, métodos de guía - GPS + buscador de infrarrojos.
Al fondo, el portaaviones: F-22 Raptor