- Radovan, tại sao anh lại hạ gục kẻ tàng hình?
- Tôi thật tình cờ. Tôi không để ý đến anh ta.
Nơi giấc mơ của một chiến binh ma quái đan xen chặt chẽ với những thành tựu mới nhất của sự tiến bộ … Ý tưởng rất đơn giản - tấn công, trong khi vẫn bất khả xâm phạm đối với kẻ thù. Nguy cơ bị trả đũa hoàn toàn bị loại trừ. Chiếc máy bay đen bay từ xa tượng trưng cho chiến thắng thuyết phục của công nghệ đối với bản chất tồi tệ của con người.
Sự khoe khoang của người Mỹ, sự phát triển bí mật của Peter Ufimtsev, huyền thoại về điệp viên "Sphere" và chiếc F-117 bị bắn hạ Nam Tư. Chủ nghĩa siêu thực? Các yếu tố của công nghệ tàng hình đang ngày càng lộ rõ dưới vỏ bọc của công nghệ hàng không và hải quân hiện đại. Từ PAK FA của Nga và các tàu hộ tống loại "Cận vệ" đến "Chim ăn thịt", F-35 và tàu khu trục tấn công "Zamvolt" của Mỹ. Sự khinh thường trên các phương tiện truyền thông và sự chế giễu của các "chuyên gia ghế sofa" không hề ảnh hưởng đến quan điểm của quân đội rằng họ sẵn sàng hy sinh bất kỳ phương tiện nào vì lợi ích của việc làm giảm tín hiệu radar và nhiệt của thiết bị quân sự. Tuy nhiên, việc tiêu diệt "máy bay tàng hình" trên khu vực tác chiến với sự hỗ trợ của hệ thống phòng không năm 1950 đã đưa ra nhiều lý do để nghi ngờ tính hiệu quả của "máy bay tàng hình" hiện có.
Dư luận chia rẽ.
Trong một trại, có những người đơn giản và tin tưởng, tin tưởng một cách ngoan cố rằng các tổ hợp cũ của Liên Xô và radar tầm xa là đủ để chống lại sự "tàng hình" hiện đại. Họ có quyền làm như vậy! Người Serbia đã bắn hạ một chiếc Nighthawk bằng C-125 Neva lỗi thời.
Mặt khác, có những người xin lỗi vì tiến bộ kỹ thuật. Những kẻ theo chủ nghĩa phát xít công nghệ gian khổ, bị thuyết phục bởi sức mạnh của khoa học hiện đại, những người có lập luận dựa trên tỷ lệ giữa số lần xuất kích và số lần tổn thất. Nó trông có vẻ đe dọa và thuyết phục.
Vậy chính xác thì tàng hình là gì? Tóm lại, có vô số huyền thoại và truyền thuyết, thường rất xa với lẽ thường. Khi bắt đầu quan tâm đến chủ đề này, tác giả đề xuất tiến hành một cuộc điều tra chung và cố gắng tìm hiểu đâu là lý do dẫn đến thành công tai tiếng của "những người đàn ông vô hình".
"Stealth" (từ tiếng Anh là stealth - tàng hình, xảo quyệt) - một tập hợp các biện pháp nhằm giảm tầm nhìn của thiết bị quân sự trong phạm vi sóng vô tuyến / hồng ngoại / âm thanh / nhìn thấy (gạch dưới mức cần thiết) nhằm gây khó khăn cho đối phương để phát hiện nó. Rõ ràng, chúng ta không nói về khả năng tàng hình hoàn toàn, mà chỉ nói về việc giảm khả năng hiển thị. Để nhìn thấy một máy bay ném bom từ khoảng cách 50 hoặc 100 km - sự khác biệt là rất lớn.
Người ta gặp phải hiệu ứng làm giảm tầm nhìn của máy bay đối với radar của đối phương vào buổi bình minh của sự phát triển của radar, trong Chiến tranh thế giới thứ hai. Máy bay ném bom gỗ rắn Mosquito của Anh hầu như vô hình trước hệ thống phòng không của Đức. Người Đức không hề tụt lại phía sau - anh em nhà thiết kế máy bay Horten mà không hề hay biết, đã tạo ra một chiếc "tàng hình" thực sự - tiền thân của tàng hình hiện đại. "Sử thi" Ho.229 của họ - nếu nó xuất hiện trên chiến trường - sẽ là một điều khó bẻ gãy đối với các radar từ thời đó.
Đến những năm 1950, một cơ sở lý thuyết vững chắc đã được tích lũy về vấn đề này; các nhà khoa học và nhà thiết kế máy bay đã có một ý tưởng rõ ràng về các phương pháp làm giảm chữ ký. Trong số đó - việc sử dụng các vật liệu hấp thụ sóng vô tuyến và trong suốt khác nhau, sự phát triển của các dạng và hình dáng đặc biệt của máy bay.
Không cần nghi ngờ rằng các cơ thể có khả năng hấp thụ bức xạ vô tuyến - bạn có thể dễ dàng xác minh điều này bằng cách thò tay vào lò vi sóng. Sơn sắt từ giúp tăng cường tác dụng hấp thụ sóng vô tuyến đã được sử dụng rộng rãi trong thiết kế của máy bay không người lái tầm xa D-21, máy bay trinh sát tầm cao U-2, A-12 và SR-71 Blackbird. Loại thứ hai, với hình dạng dẹt đặc biệt của chúng, có thể khẳng định vai trò "tàng hình" thực sự một cách an toàn.
SR-71
Máy bay trinh sát không người lái Lockheed D-21 (1966). Trần 30 km, tối đa. tốc độ 3,6 M
Nhưng liệu có thể tạo ra một cỗ máy hoàn hảo đến mức radar không nhìn thấy gì không?
Câu trả lời được đưa ra bởi nhà vật lý Liên Xô Pyotr Ufimtsev, một chuyên gia về sự nhiễu xạ của sóng vô tuyến bởi các vật thể có hình dạng phức tạp. Vâng, việc tạo ra một chiếc máy bay như vậy là hoàn toàn có thể! Diện tích tán xạ hiệu quả (RCS, hay đơn giản - tầm nhìn) của máy bay phụ thuộc nhiều vào hình dạng hơn là kích thước của nó. Vấn đề duy nhất là sự xuất hiện của một chiếc máy bay vô hình sẽ vi phạm tất cả các quy luật về khí động học.
F-117A tại căn cứ không quân bị phá hủy ở Kuwait
Cuốn sách chuyên khảo “Phương pháp của sóng biên trong lý thuyết nhiễu xạ vật lý” đã trở thành một ngôi sao dẫn đường trên con đường tạo ra “máy bay đen”., nhưng bộ máy toán học được đặt ra trong đó thu hút độc giả ở bên kia đại dương. Pyotr Yakovlevich Ufimtsev sẽ viết một chương trình máy tính "Echo-1", cho phép xác định RCS của các nguyên mẫu máy bay mà không cần phải xây dựng đầy đủ- quy mô mô hình và thực hiện các thử nghiệm phức tạp.
Con đầu lòng của hàng không vô hình
Sản phẩm trí tuệ đầy tai tiếng của Lockheed Martin, F-117 Nighthawk, và người tiền nhiệm ít được biết đến của nó, người trình diễn ý tưởng bí mật, Have Blue.
Sự nghiệp "Have Blue" chỉ tồn tại trong thời gian ngắn - cả hai đều vô hình chung bị mất trong một vụ tai nạn máy bay. "Nighthock" may mắn hơn: anh đã có thể phát triển đến giai đoạn sản xuất hàng loạt. Tổng cộng - 64 máy bay, bao gồm 5 nguyên mẫu YF-117.
Lockheed có màu xanh lam
Wobblin Goblin - "Người lùn què". Một kiệt tác của chủ nghĩa vị lai. Một chiếc máy bay màu đen đầy phong cách chưa bao giờ tiết lộ đầy đủ bí mật của nó. Cái chính là làm thế nào mà phép màu này có thể bay lên không trung ?! Tuy nhiên, có một phỏng đoán về điểm số này - nếu bạn đầu tư một trăm hoặc hai tỷ vào một dự án, bạn thậm chí có thể làm cho một cây đàn piano bay …
Khi thiết kế chiếc "tàng hình" đầu tiên của mình, những chiếc Yankees đã hy sinh tất cả các đặc tính hoạt động của máy bay khác như một sự hy sinh cho khả năng tàng hình. Mặc dù được định danh là máy bay chiến đấu (F - máy bay chiến đấu), "Nighthawk" rõ ràng không thể tiến hành một trận không chiến và tất cả vũ khí trang bị của nó bao gồm một cặp bom dẫn đường nặng 907 kg. Một máy bay ném bom bí mật để thâm nhập bí mật qua hệ thống phòng không của đối phương và thực hiện các nhiệm vụ đặc biệt nguy hiểm.
Sự xuất hiện đã được xác định bởi mục đích. Mối đe dọa chính đối với F-117 là các hệ thống phòng không trên mặt đất. Do đó - hình bóng đặc trưng của tất cả các máy bay tàng hình "thế hệ đầu tiên". Bề mặt đáy nhẵn lý tưởng và nhiều cạnh cắt nhỏ tạo thành mặt trên của thân máy bay, được định hướng ở góc hơn 30 độ so với phương thẳng đứng, bởi vì hình dạng này tán xạ hoàn hảo bức xạ của các hệ thống radar trên mặt đất. Một "chiếc gương bóp méo" quái quỷ phản chiếu tia theo mọi hướng, trừ cái nơi đặt radar của kẻ thù.
Tiếp theo là bộ tiêu chuẩn của các kỹ thuật tàng hình:
- đình chỉ vũ khí bên trong;
- bộ chặn radar trên cửa hút gió của động cơ (lưới kim loại nhiều lớp ẩn các cánh máy nén);
- sơn sắt từ và lớp phủ hấp thụ vô tuyến nhiều lớp - trên tất cả, không có ngoại lệ, ngay cả các bộ phận bên trong máy bay. Các chuyên gia của chúng tôi, những người đã nghiên cứu mảnh vỡ của con tàu Nighthawk bị bắn rơi, tuyên bố rằng nó có cảm giác như thể nó được làm hoàn toàn bằng vải sơn khi chạm vào;
- giếng trời có góc cạnh với lớp phủ dẫn điện mạ vàng, loại trừ chiếu xạ các thiết bị nội thất của cabin. Nếu không, phản xạ từ chỉ một mũ bảo hiểm của phi công có thể lớn hơn từ toàn bộ máy bay;
- khớp "răng cưa" của các tấm thân máy bay và cửa khoang (các khe hở thẳng là vật phản xạ mạnh, đó là lý do tại sao chúng được chia thành nhiều đoạn ngắn);
- thiết bị ăng ten rời. Trong các nhiệm vụ chiến đấu, các máy bay tàng hình không có liên lạc hai chiều với chỉ huy của họ - tất cả các thiết bị vô tuyến của máy bay chỉ hoạt động để tiếp nhận;
- cuối cùng là sự vắng mặt của radar trên không. F-117 chỉ sử dụng các hệ thống thu thập dữ liệu thụ động: máy ảnh nhiệt, máy định vị GPS, máy tìm hướng vô tuyến và máy dò radar … Trong các chuyến bay qua lãnh thổ đối phương, các phi công thậm chí đã tắt máy đo độ cao vô tuyến. Bất kỳ bức xạ nào của riêng nó đều có thể tạo ra "khả năng tàng hình";
- các biện pháp phòng ngừa khác, đặc biệt, sự hiện diện của các máy bay NATO khác bị cấm ở gần "máy bay tàng hình". Không cần thiết phải làm xáo trộn hệ thống phòng không của đối phương một lần nữa.
Các bộ chặn radar trên cửa hút gió của động cơ có thể nhìn thấy rõ ràng
Ngoài việc giảm bớt chữ ký trong dải sóng vô tuyến chính, những người tạo ra F-117 đã cố gắng giảm nền nhiệt của máy bay. Các vòi phun hình phẳng (để hòa trộn tốt hơn khí thải với không khí xung quanh và làm mát nhanh hơn dòng phản lực) được che phủ bằng các tấm vách ngăn để ngăn không cho động cơ bị quan sát từ phía bên của bán cầu thấp hơn. Màu đen của máy bay không chỉ gây khó khăn cho việc phát hiện trên nền bầu trời đêm mà còn góp phần làm cho nhiệt lượng tản ra sớm.
Nhìn từ bên trong, chiếc "máy bay đen" từ chối đơn giản một cách đáng ngạc nhiên: động cơ từ máy bay chiến đấu trên tàu sân bay F / A-18 và các yếu tố hệ thống điều khiển từ máy bay chiến đấu F-16. Ngoài ra, chiếc máy bay này còn sử dụng một số đơn vị từ SR-71 và thậm chí là từ mẫu huấn luyện song sinh T-33.
Kỵ binh bầu trời
"KHÔNG THỂ THIẾU" ĐÃ ĐƯỢC PHÁT HIỆN VÀ GIẾT MÌNH!
Thế nào? Chủ đề này xứng đáng có một bài viết riêng (tiếp theo). Người ta chỉ phải nói thêm rằng hệ thống radar của hệ thống phòng không S-125 dường như không liên quan gì đến điều này. Bạo lực, tự tin hoàn toàn không bị trừng phạt, Yankees bay ở độ cao trung bình. Người Serbia đã phát hiện máy bay một cách trực quan và dẫn đường cho tên lửa bằng thiết bị ngắm quang học truyền hình Karat-2 (chỉ số GRAU 9Sh33A). Phiên bản này được xác nhận bởi chỉ huy pin Zoltan Dani, trong đó, theo ông, họ đã sử dụng một máy ảnh nhiệt cập nhật do Pháp sản xuất. Không phải vấn đề là quan trọng. Nhắm mục tiêu với sự hỗ trợ của quang học là một trong những chế độ hoạt động tiêu chuẩn của hệ thống phòng không S-125 khi hoạt động trong môi trường gây nhiễu khó khăn.
Bên phải là xác máy bay F-117A. Cánh trái và đèn lồng của chiếc F-16 bị bắn rơi. (Bảo tàng Hàng không Belgrade)
Lame Goblin bị thất sủng và lặng lẽ giải nghệ. Chao ôi, thật khó để đồng ý. Máy bay loại này đã được phục vụ trong một phần tư thế kỷ (1983-2008) và thường xuyên được sử dụng trong các cuộc xung đột quân sự. Lầu Năm Góc tuyên bố sẽ thành công (hàng nghìn cơ sở hạ tầng của đối phương bị phá hủy). Chỉ riêng trong cuộc xâm lược Nam Tư, F-117A đã thực hiện 850 lần xuất kích. Tổn thất rất nhỏ - chỉ một chiếc xe. Ít nhất người Serb chỉ cho thấy một đống đổ nát của Black Hawk Down.
Nếu chúng ta bỏ qua những suy đoán, thì việc cắt giảm sản xuất "Black Hawks" (59 chiếc F-117A - theo tiêu chuẩn của Không quân Mỹ, nó thậm chí không bắt đầu được chế tạo) được giải thích bởi những lý do sau:
a) mục đích cụ thể của máy bay ném bom bán thử nghiệm;
b) sự khởi đầu của công việc chế tạo "máy bay tàng hình" thế hệ tiếp theo - B-2 và F-22 "Raptor";
c) sự biến mất của kẻ thù chính - Liên Xô. Nighthawks được hoàn thành vào năm 1990.
Các kỹ thuật làm giảm chữ ký, được thực hiện trên máy bay tàng hình "thế hệ đầu tiên", rất mê hoặc, nhưng vẫn chưa phải là các giải pháp hiệu quả nhất. Trái ngược với huyền thoại, "Lame Goblin" không chịu kém cạnh và thậm chí có thể thực hiện các thao tác phức tạp như tiếp nhiên liệu trên không. Đồng thời, anh ta không thể lên siêu âm, không thể cơ động khi quá tải trên 6g, không đủ tốc độ leo và tải trọng chiến đấu thấp.
Đương nhiên, một “thần y” chuyên môn cao như vậy không thể phù hợp với các phi công của hàng không chiến thuật. Nó đã được quyết định để phát triển chủ đề "tàng hình", hy sinh một cái gì đó, nhận lại những kỹ năng mới, xuất sắc.
Đây là cách THẾ HỆ THỨ HAI CỦA STEALTH ra đời.
Các máy bay chiến đấu chiếm ưu thế trên không F-22 Raptor và PAK FA, máy bay chiến đấu đa năng F-35, cũng như vô số hàng thủ từ khắp nơi trên thế giới, bao gồm J-20 của Trung Quốc, ATD-X của Nhật Bản, TFX của Thổ Nhĩ Kỳ và các khái niệm sao chép bên ngoài. sự xuất hiện của các máy bay chiến đấu thế hệ mới của Nga và Mỹ.
Đẳng cấp cao nhất của hàng không chiến đấu là các máy bay chiến đấu chiếm ưu thế trên không, thiết lập tiêu chuẩn trong các màn nhào lộn trên không. Và những chiếc bàn là tàng hình vụng về, bám chặt vào không trung với những đôi cánh què quặt. Bạn đã quản lý như thế nào để kết hợp các yêu cầu xung đột trong thiết kế của những chiếc máy này?
Ý tưởng chính của tất cả "tàng hình" hiện đại là sự song song của các cạnh và các cạnh của máy bay. Các nhà thiết kế đã cố tình để lại một số "vùng nguy hiểm" hẹp, nơi phân tán tín hiệu của radar đối phương, khiến máy bay khó bị phát hiện từ các hướng khác. Hình dạng "dẹt" của thân máy bay, chảy mượt mà trong mặt phẳng của cánh, góp phần phân tán sóng vô tuyến tốt hơn và giảm RCS. Hiệu quả tối đa của việc giảm tầm nhìn của "Chim ăn thịt" và PAK FA nên được quan sát từ hướng chính diện. Mối đe dọa chính đến từ đâu là máy bay chiến đấu của đối phương đang đến gần.
Tất cả khéo léo là đơn giản! Biến thể mặt song song giúp nó có thể đạt được các đặc tính bay chấp nhận được, đủ để không chiến hiệu quả. Sự vi phạm một phần về khí động học so với thiết kế khí động học "sạch" lý tưởng của máy bay chiến đấu thế hệ thứ 4 đã được đền bù bằng tỷ lệ lực đẩy trên trọng lượng tăng lên và việc sử dụng động cơ có véc tơ lực đẩy được kiểm soát.
Tiếp theo là danh sách các kỹ thuật bắt buộc để giảm tầm nhìn: khoang chứa vũ khí bên trong, đuôi hình chữ V, khớp răng cưa của cửa khoang, tán trơn mạ vàng, kênh hút khí hình chữ S, lắp ráp và lắp chất lượng cao tất cả các bộ phận trên bề mặt bên ngoài của cánh và thân máy bay, các khoảng trống tối thiểu và các hốc cộng hưởng, sơn sắt từ cũ tốt và lớp phủ hấp thụ vô tuyến và tất nhiên, khả năng vận hành hệ thống định vị và ngắm máy bay ở chế độ hoàn toàn thụ động.
Riêng vấn đề về máy bay ném bom tàng hình chiến lược B-2 Spirit, được chế tạo theo sơ đồ "cánh bay", đã được nêu ra. Một tùy chọn khác để giảm chữ ký, cung cấp mức giảm RCS tối đa khi máy bay được chiếu xạ bởi các radar trên mặt đất.
Bản thân sơ đồ “cánh bay” đã hàm chứa ý nghĩa cao cả nhất của ngành hàng không: cánh là bộ phận chính của máy bay. Mọi thứ khác (thân máy bay, keel, PGO) đều dư thừa và nếu có thể, nên để trên mặt đất. Cùng một khoang với bánh lái, trái với ý kiến của người giáo dân, không phải là một phần bắt buộc của thiết kế máy bay: chuyển hướng trên không được thực hiện do máy bay lăn, do đó lực nâng giảm ở cánh "dưới" chiếc máy bay; trên "đầu trang" nó tăng lên. Thời điểm xuất hiện của các lực làm quay ô tô trên không. Đó là lý do tại sao tham số "tải trọng cánh" rất quan trọng - kg trên sq càng ít. mét bề mặt cánh, máy bay càng diễn tập tích cực.
Đối với bản thân B-2, ngoài việc không có yếu tố lộ diện chính - keel, Flying Skat mang đầy đủ các kỹ thuật tàng hình nói trên: khớp răng cưa của các bộ phận, khe hở tối thiểu, lớp phủ hấp thụ sóng vô tuyến, v.v.
Việc thiếu keel không ảnh hưởng đến khả năng cơ động của Spirit. Vấn đề duy nhất là sự ổn định: máy bay ném bom tàng hình không giữ đường bay tốt. Tuy nhiên, điều này không làm phi hành đoàn của cả hai quan tâm nhất: tính năng tự động hóa xác định vị trí của máy bay trong không gian hàng trăm lần mỗi giây và liên tục phát ra các xung hiệu chỉnh tới các ổ đĩa của bề mặt điều khiển.
Công nghệ tàng hình đã trở thành một trong những chi phí chính trong việc tạo ra B-2, nhưng chi phí cao bất thường (2 tỷ USD, bao gồm chi phí R&D và vận hành) được giải thích là do kích thước khổng lồ của máy bay ném bom 4 động cơ 170 tấn, có khả năng bay liên tục trong 50 giờ. Cũng như công nghệ cao của máy bay tàng hình: một radar AN / APQ-181 với mảng pha chủ động, có khả năng quét một dải địa hình bên dưới có chiều rộng 240 km với độ phân giải cao.
Kết quả chính sau chuyến du ngoạn ngắn ngủi này vào lịch sử của máy bay tàng hình sẽ là sự khẳng định bất ngờ rằng việc giảm tầm nhìn không cần đến các giải pháp phức tạp và tốn kém. "Sự tàng hình" dựa trên logic và lẽ thường, được hỗ trợ bởi các phép tính toán học nghiêm ngặt. Hình học của hình dạng và khuôn mặt. Các lớp phủ hấp thụ vô tuyến thất thường, là đối tượng chính bị chỉ trích từ những người ghét "máy bay đen", không có tầm quan trọng chính và là một biện pháp bổ sung để giảm khả năng hiển thị trong phạm vi centimet của sóng vô tuyến.
Và đến đây chúng ta cùng đến gần với chủ đề của bài viết tiếp theo - tại sao các radar nội địa vẫn thấy người Mỹ "tàng hình"?
