Ce matériel est une continuation de l'article sur les avions furtifs "Knights of the Night Sky. From F-117 to F-35."
On en sait beaucoup sur les "avions noirs". On en sait beaucoup moins sur les moyens de lutter contre ce fléau. De nombreuses légendes ridicules associées aux super-capacités des radars à portée métrique pour détecter les « invisibles » sont devenues ancrées dans la conscience publique. L'essentiel est que les gammes de fréquences des radars nationaux soient fondamentalement différentes de celles dans lesquelles fonctionnent les radars de l'OTAN. Les tenants de cette hypothèse sont ardemment convaincus que les capacités des radars et des systèmes de missiles anti-aériens des années 50 sont suffisantes pour combattre des avions modernes et discrets. Et bien sûr, qui s'intéresse aux problèmes de suivi, aux méthodes de ciblage et d'éclairage d'une cible aérienne ou aux algorithmes de capture par le chercheur d'un missile anti-aérien ?
Dans la lutte contre la physique alternative
La grande majorité des radars modernes utilisés dans les systèmes de défense aérienne fonctionnent dans la gamme des ultra-hautes fréquences (UHF) avec des longueurs d'onde allant de quelques centimètres (bandes X et C) à quelques décimètres (bandes S et L).
La perte de puissance du signal augmente avec sa fréquence. Par conséquent, pour les radars à longue portée, il est préférable de travailler dans la gamme décimétrique des ondes radio. Ce n'est pas un hasard si cette même portée a été choisie pour le fonctionnement du puissant S-400 (où la portée de détection maximale est de 600 km) et pour le système de défense aérienne maritime Aegis, qui est capable d'abattre des cibles en orbite proche de la Terre..
Les radars à portée centimétrique sont relativement compacts. Le petit angle d'ouverture du faisceau (seulement 1-2 °) leur permet de balayer une zone sélectionnée du ciel avec une haute résolution, faisant d'un tel radar un outil indispensable pour détecter des cibles de petite taille à grande vitesse. Les inconvénients des radars centimétriques sont les pertes élevées de puissance de rayonnement, ainsi que l'influence des conditions atmosphériques sur le fonctionnement du radar (ce n'est pas un hasard si les radars centimétriques sont utilisés en météorologie pour déterminer les propriétés de l'atmosphère).
Radar multifonctionnel avec un réseau d'antennes en phase 91N6E - le principal moyen de détection, de suivi et de contrôle des tirs anti-aériens S-400 "Triumph". Fonctionne dans la plage décimétrique (S).
Radar multifonctionnel AN/MPQ-53 du système de défense aérienne américain Patriot. Fonctionne dans la gamme avec des longueurs d'onde de 5, 5 - 6, 7 cm (gamme centimétrique C).
Radar multifonction Aegis AN / SPY-1 installé sur 104 croiseurs et destroyers de l'US Navy et de ses alliés. La station utilise la plage décimétrique (S) pendant le fonctionnement.
Les installations de défense aérienne de la frégate allemande Sachsen-klasse fournissent deux systèmes de détection fonctionnant à des fréquences différentes - le radar de poursuite d'horizon APAR (bande X centimètre) et le radar longue portée SMART-L (bande L décimètre).
Poste d'antenne de la station de détection et de guidage de missiles SNR-125 (faisant partie du complexe S-125). La plage de travail est centimétrique.
Il n'y a pas de secrets ici. L'équation de base du radar, qui détermine la portée de détection de la cible (la relation entre la puissance du générateur, la directivité de l'antenne, la surface de l'antenne, la sensibilité du récepteur et le RCS de la cible) est la même pour tous les pays et armées du monde. Les propriétés des ondes radio de différentes bandes sont bien connues à la fois des créateurs de "furtivité" et de ceux qui créent des moyens de combattre ces machines.
Le mysticisme des ondes métriques
On pense que toutes les mesures visant à réduire la visibilité des aéronefs perdent leur efficacité lorsque l'aéronef est irradié par des ondes métriques. Que les radars fonctionnant à ces fréquences soient parfaitement visibles pour être « furtifs », comme les autres aéronefs conventionnels. Dans quelle mesure cette hypothèse est-elle vraie et quelle est la base d'une déclaration audacieuse sur les « superpouvoirs » des radars à bande métrique ?
La portée du mètre est le berceau du radar: c'est en elle que fonctionnaient la plupart des radars à l'aube de la technologie radar. Hélas, la majorité des radars militaires sont désormais "basculés" sur des portées décimétriques et centimétriques. La raison est évidente - les postes d'antenne des bandes S et X ont des dimensions radicalement plus petites et, par conséquent, une plus grande mobilité. De plus, ils vous permettent de former un faisceau "plus étroit" et donnent moins d'erreurs dans la détermination des coordonnées d'une cible aérienne.
En raison de leur prix relativement bas, de leur longue portée de détection et de leur facilité d'utilisation, de tels systèmes sont encore utilisés comme radars de surveillance dans les systèmes de contrôle du trafic aérien de l'aviation civile, mais leur application dans le domaine militaire est très limitée.
En plus du radar soviétique à deux coordonnées P-12 (1956), qui fonctionnait jusqu'à récemment dans les armées d'un certain nombre de pays du tiers monde, des radars à portée métrique sont utilisés dans le cadre du complexe radar interspécifique national "Sky", comme ainsi que dans le radar biélorusse "Vostok" (a fait ses débuts à l'exposition MILEX-2007).
Module radar de la gamme de compteurs RLM-M du complexe 55Zh6M "Sky-M"
Moyens du radar "Ciel" - radars de portées métriques, décimétriques et centimétriques.
Comment les radars VHF deviennent-ils des tueurs furtifs ? Sur ce point, les partisans de cette hypothèse ne donnent aucun argument logique.
Les objets, dont les dimensions linéaires sont beaucoup plus grandes que la longueur d'onde, réfléchissent les ondes radio (dans ce cas, la gamme des micro-ondes - mètre, décimètre, centimètre) de la même manière.
Quant à la diffraction (l'onde se pliant autour d'un obstacle), elle est d'autant plus prononcée que les dimensions linéaires de l'obstacle sont en rapport avec la longueur d'onde de l'onde elle-même. Comment cela peut-il aider à voir la furtivité sur le radar VHF ?
Enfin, tous les radars répertoriés sont des radars de surveillance pour le contrôle aérien. Même en étant inclus dans le système de missiles de défense aérienne, ils ne pourront pas assurer les fonctions de guidage des missiles anti-aériens, qui nécessitent inévitablement un contrôle sur la section de croisière et un « éclairage » continu de la cible en phase terminale de vol. À l'aide d'un radar de contrôle de tir au sol supplémentaire ou du propre autodirecteur actif du missile - d'une manière ou d'une autre, les systèmes de guidage fonctionnent dans la plage de fréquences centimétrique, où la précision de suivi de cible la plus élevée est assurée.
Comment le furtif a-t-il été abattu en Yougoslavie ?
Le superplan F-117A Nighthawk a été projeté au sol par un système de défense aérienne soviétique ordinaire. Un fait irréfutable !
Si des complexes obsolètes abattent si facilement les furtifs modernes, pourquoi les Serbes n'ont-ils pas pu montrer les restes d'autres avions noirs ? Tout un escadron de F-117A (12 véhicules) a participé au bombardement de leurs villes, effectuant 850 sorties sur le territoire de la Yougoslavie.
Ce paradoxe a une explication logique et technique simple:
Système de visée optique de télévision "Karat-2" (9SH33). Un système de guidage de missile standard pour le système de missile de défense aérienne S-125, utilisé dans un environnement de brouillage difficile.
L'équipage serbe a détecté visuellement la furtivité et a dirigé le missile vers des commandes radio à l'aide de dispositifs optiques de contrôle de tir. Courage, professionnalisme et chance rare. Cette conclusion est confirmée par les propos des participants eux-mêmes. Zoltan Dani a évoqué la caméra thermique française Phillips (évidemment, une modernisation artisanale du système de défense aérienne). Le pilote Dale Zelko a déclaré que son "Nighthawk" avait été abattu, perçant à peine le bord inférieur des nuages.
Épilogue
Pour en revenir au message principal de l'article d'aujourd'hui: pourquoi les systèmes de défense aérienne nationaux de la famille S-300/400, comme leurs homologues américains - les Aegis et les Patriots éprouvés voient toujours la furtivité ?
La réponse est évidente - la puissance de rayonnement et la sensibilité des antennes des radars modernes sont trop élevées. A tel point que pas un seul objet de plus d'un "nanomètre" ne peut être entravé dans la zone d'action des systèmes anti-aériens de nouvelle génération.
Les concepteurs de Lockheed Martin sont à juste titre fiers du fait que le RCS du F-35 depuis la direction frontale ne dépasse pas 0,0015 m², ce qui équivaut à une balle de golf en métal !
A quoi les ingénieurs de BAE Systems (Grande-Bretagne) répondent calmement que leur dernier radar SAMPSON est capable de détecter un pigeon volant à une distance de 100 km !
Et peu importe à quel point les caractéristiques de performance des deux systèmes ont été gonflées dans les brochures publicitaires des entreprises. L'essentiel est que personne de sensé et de bonne mémoire n'ose "allaiter" avec les systèmes de défense aérienne modernes. Le radar détectera toujours tout intrus, et il le fera à une distance considérable - plusieurs dizaines de kilomètres.
Néanmoins, la « technologie furtive » a droit à la vie. La réduction de la signature de l'avion peut jouer un rôle important dans le combat aérien. Où les capacités des radars aéroportés de chasse sont incomparables avec la « vigilance » du super-radar 91N6E (S-400 « Triumph »).
Enfin, la portée de détection plus courte du « furtif », par rapport à un avion classique, élargit sa « zone de libre manœuvre ». Avec le développement de munitions modernes guidées et de planification, laisser l'avion porteur même à 100 km signifie de gros problèmes pour la partie en défense.
Bombes de planification de 110 kg GBU-39 SDB. Max. portée de lancement 110 km, méthodes de guidage - GPS + chercheur IR.
En arrière-plan, le transporteur - F-22 Raptor
