Sejak awal, penerbangan militer telah berusaha untuk meningkatkan kecepatan dan ketinggian pesawat. Peningkatan ketinggian penerbangan memungkinkan untuk keluar dari zona penghancuran artileri anti-pesawat, kombinasi ketinggian dan kecepatan memungkinkan untuk mendapatkan keuntungan dalam pertempuran udara.
Tonggak baru dalam peningkatan ketinggian dan kecepatan terbang pesawat tempur adalah munculnya mesin jet. Untuk sementara tampaknya penerbangan hanya memiliki satu cara - terbang lebih cepat dan lebih tinggi. Ini dikonfirmasi oleh pertempuran udara selama Perang Korea, di mana pesawat tempur MiG-15 Soviet dan pesawat tempur F-80, F-84 dan F-86 Saber Amerika bentrok.
Semuanya berubah dengan munculnya dan pengembangan kelas senjata baru - sistem rudal anti-pesawat (SAM).
Era sistem pertahanan udara
Sampel pertama sistem pertahanan udara dibuat di Uni Soviet, Inggris Raya, AS, dan Nazi Jerman selama Perang Dunia Kedua. Keberhasilan terbesar diraih oleh pengembang Jerman yang mampu membawa sistem pertahanan udara Reintochter, Hs-117 Schmetterling dan Wasserfall ke tahap produksi percontohan.
Tetapi sistem pertahanan udara menerima distribusi yang signifikan hanya pada tahun 50-an abad XX dengan munculnya sistem pertahanan udara Soviet C-25 / C-75, MIM-3 Nike Ajax Amerika dan Bristol Bloodhound Inggris.
Kemampuan sistem pertahanan udara ditunjukkan dengan jelas pada 1 Mei 1960, ketika sebuah pesawat pengintai ketinggian tinggi Amerika U-2 ditembak jatuh pada ketinggian sekitar 20 kilometer, yang sebelumnya melakukan penerbangan pengintaian di atas wilayah itu. Uni Soviet berkali-kali, tetap tidak dapat diakses oleh pesawat tempur.
Namun, penggunaan skala besar pertama dari sistem pertahanan udara dilakukan selama Perang Vietnam. Sistem pertahanan udara S-75 yang ditransfer oleh pihak Soviet memaksa penerbangan AS untuk pergi ke ketinggian rendah. Ini, pada gilirannya, membuat pesawat terkena tembakan artileri anti-pesawat, yang menyumbang sekitar 60% dari pesawat dan helikopter Amerika yang jatuh.
Beberapa penundaan dalam penerbangan disebabkan oleh peningkatan kecepatan - sebagai contoh, kita dapat mengutip pesawat pengintai supersonik strategis Amerika Lockheed SR-71 Blackbird, yang, karena kecepatannya yang tinggi, lebih dari 3 M, dan ketinggian hingga 25.000 meter, tidak pernah ditembak jatuh oleh sistem pertahanan udara, termasuk pada masa Perang Vietnam. Namun demikian, SR-71 tidak terbang di atas wilayah Uni Soviet, hanya sesekali menangkap sebagian kecil wilayah udara Soviet di dekat perbatasan.
Di masa depan, keberangkatan penerbangan ke ketinggian rendah dan sangat rendah menjadi telah ditentukan sebelumnya. Peningkatan sistem pertahanan udara membuat penerbangan pesawat tempur di ketinggian hampir mustahil. Mungkin ini sebagian besar memengaruhi pengabaian proyek pembom berkecepatan tinggi seperti T-4 Soviet (produk 100) dari Biro Desain Sukhoi atau XB-70 Valkyrie Amerika Utara. Taktik utama penerbangan tempur adalah terbang di ketinggian rendah dalam mode tikungan medan dan mengirimkan serangan menggunakan radar "zona mati" dan membatasi karakteristik peluru kendali anti-pesawat (SAM).
Keputusan tanggapan adalah penampilan dalam persenjataan pasukan pertahanan udara dari sistem pertahanan udara jarak pendek tipe S-125, yang mampu mengenai target terbang rendah berkecepatan tinggi. Di masa depan, jumlah jenis sistem pertahanan udara yang mampu menangani target terbang rendah terus meningkat - sistem pertahanan udara Strela-2M, kompleks rudal dan meriam anti-pesawat Tunguska (ZRPK), sistem rudal anti-pesawat portabel (MANPADS) muncul. Namun demikian, tidak ada tempat untuk meninggalkan ketinggian penerbangan yang rendah. Pada ketinggian menengah dan tinggi, kekalahan pesawat SAM hampir tak terelakkan, dan penggunaan ketinggian dan medan rendah, kecepatan dan waktu malam yang cukup tinggi, memberi kesempatan pesawat untuk berhasil menyerang target.
Inti dari pengembangan sistem pertahanan udara adalah kompleks terbaru Soviet dan kemudian Rusia dari keluarga S-300 / S-400, yang mampu mengenai target udara pada jarak hingga 400 km. Bahkan karakteristik yang lebih menonjol harus dimiliki oleh sistem pertahanan udara S-500 yang menjanjikan, yang harus diadopsi untuk layanan di tahun-tahun mendatang.
"Pesawat tak terlihat" dan peperangan elektronik
Tanggapan dari produsen pesawat adalah pengenalan teknologi secara luas untuk mengurangi radar dan tanda termal pesawat tempur. Terlepas dari kenyataan bahwa prasyarat teoretis untuk pengembangan pesawat yang tidak mencolok diciptakan oleh fisikawan teoretis Soviet dan guru di bidang difraksi gelombang elektromagnetik Peter Yakovlevich Ufimtsev, mereka tidak menerima pengakuan di rumah, tetapi dipelajari dengan cermat "di luar negeri", akibatnya, di lingkungan Pesawat pertama dibuat dalam kerahasiaan yang paling ketat, fitur pembeda utamanya adalah penggunaan teknologi secara maksimal untuk mengurangi visibilitas - pembom taktis F-117 dan pembom strategis B-2.
Perlu dipahami bahwa teknologi untuk mengurangi visibilitas tidak membuat pesawat "tidak terlihat", seperti yang mungkin dipikirkan dari ungkapan umum "pesawat tidak terlihat", tetapi secara signifikan mengurangi jangkauan deteksi dan jangkauan penangkapan pesawat oleh kepala rudal. Namun demikian, peningkatan radar sistem pertahanan udara modern memaksa pesawat yang tidak mencolok untuk "berpelukan" ke tanah. Juga, pesawat yang tidak mencolok dapat dengan mudah dideteksi secara visual di siang hari, yang menjadi jelas setelah penghancuran F-117 terbaru oleh sistem pertahanan udara S-125 kuno selama perang di Yugoslavia.
Dalam "pesawat siluman" pertama, kinerja penerbangan dan keandalan operasional pesawat dikorbankan untuk teknologi siluman. Pada pesawat generasi kelima F-22 dan F-35, teknologi siluman dipadukan dengan karakteristik terbang yang cukup tinggi. Seiring waktu, teknologi siluman mulai menyebar tidak hanya ke pesawat berawak, tetapi juga ke kendaraan udara tak berawak (UAV), rudal jelajah (CR) dan senjata serangan udara (SVN) lainnya.
Solusi lain adalah penggunaan aktif peperangan elektronik (EW), yang penggunaannya secara signifikan memengaruhi jangkauan deteksi dan penghancuran sistem rudal pertahanan udara. Peralatan peperangan elektronik dapat ditempatkan baik pada kapal induk itu sendiri maupun pada pesawat perang elektronik khusus atau target palsu seperti MALD.
Semua hal di atas, bersama-sama, secara signifikan memperumit kehidupan pertahanan udara karena berkurangnya waktu secara signifikan untuk mendeteksi dan menyerang target. Dari pengembang sistem pertahanan udara, solusi baru diperlukan untuk mengubah situasi yang menguntungkan mereka.
AFAR dan SAM dengan ARLGSN
Dan solusi seperti itu telah ditemukan. Pertama-tama, kemungkinan mendeteksi target sistem rudal pertahanan udara meningkat karena pengenalan radar dengan array antena fase aktif (AFAR). Radar dengan AFAR memiliki kemampuan yang jauh lebih besar dibandingkan dengan jenis radar lain dalam mendeteksi target, mengisolasi mereka dengan latar belakang gangguan, kemungkinan jamming radar itu sendiri.
Kedua, rudal muncul dengan susunan antena radar aktif, yang juga dapat digunakan AFAR. Penggunaan rudal dengan ARLGSN memungkinkan Anda untuk menyerang target dengan hampir semua amunisi sistem pertahanan rudal tanpa memperhitungkan jumlah saluran penerangan target dari sistem pertahanan udara radar.
Tetapi yang jauh lebih penting adalah kemungkinan mengeluarkan penunjukan target rudal anti-pesawat dengan AFAR dari sumber eksternal, misalnya, dari pesawat deteksi radar jarak awal (AWACS), kapal udara dan balon atau UAV AWACS. Hal ini memungkinkan untuk menyamakan jangkauan deteksi target terbang rendah dengan jangkauan deteksi target ketinggian tinggi, menetralkan keuntungan penerbangan ketinggian rendah.
Selain rudal dengan ARLGSN, yang mampu dipandu oleh penunjukan target eksternal, solusi baru muncul yang secara signifikan dapat memperumit tindakan penerbangan di ketinggian rendah.
Ancaman baru di ketinggian rendah
SAM dengan kontrol gas-dinamis / steam-jet, yang disediakan, antara lain, oleh motor mikro yang terletak melintang, semakin populer. Hal ini memungkinkan rudal untuk menyadari kelebihan beban 60 G untuk menghancurkan target bermanuver berkecepatan tinggi.
Proyektil terpandu dan proyektil dengan peledakan jarak jauh pada lintasan meriam otomatis, yang dapat secara efektif mengenai target terbang rendah berkecepatan tinggi, telah dikembangkan. Melengkapi artileri anti-pesawat dengan penggerak pemandu berkecepatan tinggi akan memberi mereka waktu reaksi minimum terhadap target yang muncul secara tiba-tiba.
Seiring waktu, ancaman serius akan menjadi, dengan reaksi instan, sistem pertahanan udara berbasis senjata laser, yang akan melengkapi peluru kendali anti-pesawat tradisional dan artileri anti-pesawat. Pertama-tama, target mereka akan dipandu dan diarahkan amunisi penerbangan, tetapi operator juga dapat diserang oleh mereka jika mereka menemukan diri mereka di daerah yang terkena dampak.
Kemungkinan munculnya sistem pertahanan udara lain tidak dapat dikesampingkan - sistem pertahanan udara otomatis berukuran kecil yang beroperasi berdasarkan prinsip semacam "ladang ranjau" untuk penerbangan terbang rendah, sistem pertahanan udara "udara" berdasarkan UAV dengan durasi penerbangan yang panjang atau berdasarkan kapal udara / balon, UAV-kamikaze berukuran kecil, atau solusi eksotis lainnya yang sejauh ini terlihat.
Berdasarkan hal di atas, kita dapat menyimpulkan bahwa penerbangan penerbangan ketinggian rendah dapat menjadi jauh lebih berbahaya daripada selama Perang Dunia Kedua atau Perang Vietnam
Cerita terungkap dalam spiral
Meningkatnya kemungkinan pesawat tertabrak di ketinggian rendah dapat memaksa mereka untuk kembali ke ketinggian yang lebih tinggi. Seberapa realistis dan efektifnya, dan solusi teknis apa yang dapat berkontribusi untuk hal ini?
Keuntungan pertama pesawat dengan ketinggian terbang tinggi adalah gravitasi - semakin tinggi pesawat, semakin besar dan mahal sistem pertahanan rudal harus mengalahkannya (untuk menyediakan energi yang diperlukan untuk rudal), muatan amunisi di udara sistem rudal pertahanan, yang hanya mencakup rudal jarak jauh, akan selalu jauh lebih sedikit daripada sistem rudal pertahanan udara menengah dan jarak pendek. Kisaran kehancuran yang dinyatakan untuk sistem rudal pertahanan udara tidak dijamin di semua ketinggian yang diizinkan - pada kenyataannya, area yang terkena sistem rudal pertahanan udara adalah kubah, dan semakin tinggi ketinggiannya, semakin kecil area yang terkena dampak.
Keuntungan kedua adalah kepadatan atmosfer - semakin tinggi ketinggian, semakin rendah kepadatan udara, yang memungkinkan pesawat bergerak dengan kecepatan yang tidak dapat diterima saat terbang di ketinggian rendah. Dan semakin tinggi kecepatannya, semakin cepat pesawat dapat mengatasi zona kehancuran sistem rudal pertahanan udara, yang sudah berkurang karena ketinggian penerbangan yang tinggi.
Tentu saja, seseorang tidak dapat hanya mengandalkan ketinggian dan kecepatan, karena jika itu sudah cukup, proyek-proyek pembom kecepatan tinggi T-4 dari Biro Desain Sukhoi dan XB-70 Valkyrie akan lama dilaksanakan, dalam satu bentuk atau yang lain, dan pesawat pengintai SR 71 Blackbird akan menerima perkembangan yang layak, tetapi ini belum terjadi.
Faktor berikutnya dalam kelangsungan hidup pesawat ketinggian tinggi, bagaimanapun, serta yang ketinggian rendah, adalah meluasnya penggunaan teknologi untuk mengurangi visibilitas dan penggunaan sistem peperangan elektronik canggih. Pesawat ketinggian tinggi berkecepatan tinggi akan membutuhkan pengembangan lapisan yang dapat menahan pemanasan suhu tinggi. Selain itu, bentuk lambung pesawat berkecepatan tinggi dapat lebih fokus pada penyelesaian masalah aerodinamis daripada masalah siluman. Dalam kombinasi, ini dapat mengarah pada fakta bahwa visibilitas pesawat berkecepatan tinggi ketinggian tinggi dapat lebih tinggi daripada pesawat yang ditujukan untuk penerbangan ketinggian rendah dengan kecepatan subsonik.
Kemampuan sarana untuk mengurangi tanda tangan dan sistem peperangan elektronik dapat secara signifikan mengurangi, jika tidak "membatalkan", munculnya susunan antena bertahap radio-optik (ROFAR). Namun, sejauh ini belum ada informasi yang dapat dipercaya tentang kemungkinan dan waktu penerapan teknologi ini.
Namun, faktor utama yang meningkatkan kemampuan bertahan pesawat di ketinggian adalah penggunaan sistem pertahanan canggih. Sistem pertahanan calon pesawat tempur, memastikan deteksi dan penghancuran rudal permukaan-ke-udara (W-E) dan udara-ke-udara (V-B), mungkin akan mencakup:
- sistem multispektral optoelektronik untuk mendeteksi rudal Z-V dan V-V, seperti sistem EOTS yang digunakan pada pesawat tempur F-35, kemungkinan besar terintegrasi dengan AFAR konformal yang ditempatkan di sekitar tubuh;
- anti-rudal, mirip dengan rudal anti-rudal CUDA yang dikembangkan di Amerika Serikat;
- senjata pertahanan laser, yang dianggap sebagai sarana pertahanan yang menjanjikan untuk pesawat tempur dan transportasi Angkatan Udara AS.
Taktik aplikasi
Taktik yang diusulkan untuk penggunaan pesawat tempur yang menjanjikan akan mencakup pergerakan di ketinggian, dari urutan 15-20 ribu meter, dan pada kecepatan urutan 2-2,5 M (2400-3000 km / jam), di non -modus mesin afterburning. Saat memasuki area yang terkena dampak dan mendeteksi serangan sistem rudal pertahanan udara, pesawat meningkatkan kecepatannya, tergantung pada kemajuan dalam pembuatan mesin, ini dapat menjadi angka urutan 3,5-5 M (4200-6000 km / jam), dalam rangka untuk keluar dari daerah yang terkena dampak SAM secepat mungkin.
Zona deteksi dan area yang terkena pesawat diminimalkan semaksimal mungkin dengan penggunaan aktif peralatan peperangan elektronik, ada kemungkinan dengan cara ini sebagian dari rudal yang menyerang juga dapat dihilangkan.
Kekalahan target pada ketinggian tinggi dan kecepatan terbang membuat misil Z-V dan V-V sesulit mungkin, dari mana energi yang signifikan diperlukan. Seringkali, ketika menembak pada jarak maksimum, rudal bergerak dengan inersia, yang secara signifikan membatasi kemampuan manuvernya, dan, oleh karena itu, menjadikannya sasaran empuk senjata anti-rudal dan laser.
Berdasarkan hal tersebut di atas, kita dapat menyimpulkan bahwa taktik yang ditunjukkan untuk menggunakan pesawat tempur pada ketinggian dan kecepatan tinggi sangat sesuai dengan Konsep Pesawat Tempur 2050 yang diusulkan sebelumnya.
Dengan probabilitas tinggi, dasar untuk kelangsungan hidup pesawat tempur yang menjanjikan adalah sistem pertahanan aktif yang mampu melawan senjata musuh. Secara konvensional, jika sebelumnya dimungkinkan untuk berbicara tentang konfrontasi antara pedang dan perisai, maka di masa depan dapat diartikan sebagai konfrontasi antara pedang dan pedang, ketika sistem pertahanan akan secara aktif menentang senjata musuh dengan menghancurkan amunisi., dan juga dapat digunakan sebagai senjata ofensif.
Jika ada sistem pertahanan aktif, mengapa tidak tinggal di ketinggian rendah? Pada ketinggian rendah, jumlah sistem pertahanan udara yang beroperasi di pesawat akan menjadi urutan besarnya lebih besar. SAM itu sendiri lebih kecil, lebih dapat bermanuver, dengan energi yang tidak dihabiskan untuk mendaki 15-20 km, ditambah artileri anti-pesawat dengan proyektil terpandu dan sistem pertahanan udara berbasis senjata laser akan ditambahkan ke dalamnya. Kurangnya stok di ketinggian tidak akan memberikan waktu bagi sistem pertahanan untuk merespons, akan jauh lebih sulit untuk mengenai amunisi berkecepatan tinggi berukuran kecil.
Akankah ada pesawat yang tetap berada di ketinggian rendah? Ya - UAV, UAV, dan lebih banyak UAV. Sebagian besar kecil, karena semakin besar ukurannya, semakin mudah untuk dideteksi dan dihancurkan. Untuk operasi di medan perang terpencil, mereka kemungkinan besar akan dikirim oleh kapal induk, seperti yang kita bicarakan di artikel Angkatan Udara AS Tempur Gremlins: Kelahiran Kembali Konsep Kapal Induk, tetapi kapal induk itu sendiri kemungkinan besar akan bergerak di ketinggian.
Konsekuensi dari keberangkatan penerbangan militer ke tempat yang sangat tinggi
Sampai batas tertentu itu akan menjadi permainan satu sisi. Seperti disebutkan sebelumnya, gravitasi akan selalu berada di sisi penerbangan, oleh karena itu, untuk mencapai target ketinggian tinggi, diperlukan rudal besar, berukuran besar dan mahal. Pada gilirannya, rudal anti-rudal, yang akan diperlukan untuk mengalahkan rudal semacam itu, akan memiliki dimensi dan biaya yang jauh lebih kecil.
Jika kembalinya penerbangan militer ke dataran tinggi terjadi, maka kita dapat mengharapkan munculnya rudal multi-tahap, mungkin dengan beberapa hulu ledak yang berisi beberapa hulu ledak homing dengan panduan individu. Sebagian, solusi semacam itu telah diterapkan, misalnya, dalam sistem rudal anti-pesawat portabel Inggris (MANPADS) Starstreak, di mana roket membawa tiga hulu ledak berukuran kecil yang dipandu secara individual dalam sinar laser.
Di sisi lain, ukuran hulu ledak yang lebih kecil tidak akan memungkinkan mereka untuk mengakomodasi ARLGSN yang efektif, yang akan menyederhanakan tugas sistem peperangan elektronik untuk memerangi hulu ledak tersebut. Selain itu, dimensi yang lebih kecil akan mempersulit pemasangan perlindungan anti-laser pada hulu ledak, yang pada gilirannya akan menyederhanakan kekalahan mereka dengan senjata laser defensif onboard.
Dengan demikian, kita dapat menyimpulkan bahwa transisi penerbangan militer dari penerbangan dalam mode menyelimuti medan ke penerbangan pada ketinggian dan kecepatan tinggi dapat dibenarkan dan akan menyebabkan tahap konfrontasi baru, sekarang tidak lagi "pedang dan perisai", tetapi lebih tepatnya, "pedang dan pedang".
