Seigarren belaunaldiko borrokalariak
Boeing-en hurrengo belaunaldiko F/A-XX hegazkinaren 2013ko ikuspegia tripulatutako (lehen planoan) eta tripulatu gabeko bertsioetan. Aurreko kontzeptuarekin alderatuta, hegazkinak aurrealdeko isatsa du.
Gaur egun, munduko hainbat herrialdetan, borrokalari berriekin (edo, modu zabalagoan: borroka-sistemekin) lotutako analisi-, kontzeptu- eta diseinu-lanak egiten ari dira. Haietako batzuk gutxienez 6. belaunaldiko hegazkin-hegazkin guztiz berri baten lehen ordezkariak izan daitezkeela adierazten duten zantzu asko daude. Kontuan hartutako forman sortzen badira eta gutxienez aurreikusitako soluzio tekniko eta teknologia batzuk erabiltzen badira, orduan hegazkin hauek gaur egungo borrokalariek baino borroka-gaitasun askoz handiagoak izango dituzte.
Hegazkin-hegazkinak belaunalditan banatzea baldintzatua da eta modu ezberdinean hautematen da herrialde desberdinetan. Estatu Batuei jarraituz, Mendebaldean onartuta dago bosgarren belaunaldia gaur egun azken belaunaldia dela. Besteak beste, Lockheed Martin F-22 Raptor eta F-35 Lightning II estatubatuar borrokarako (borrokalari) hegazkinak, Su-57 errusiarrak eta Chengdu J-20 eta Shenyang J-31 txinatarrak. Beraien ezaugarri bereizgarri garrantzitsuenak hauek dira: irrati eta ikusgarritasun termiko (stealth) murrizketa, abiadura supersonikoan hegan egiteko gaitasuna afterburners (supercruising) erabili gabe, avionika digital integratua, radarra AFAR (Active Electronics Scanned Array) eskaneatu elektroniko aktiboarekin, funtzionamendua. probabilitate baxuko detekzioan LPI (Low Probability of Intercept) moduan, motorren bultzada bektoriala edo barne-arma-kameretan. 5. belaunaldiko borrokalari guztiek ez dituzte goiko ezaugarri guztiak, baina horietako batzuk ere nahikoak dira aurrez eraikitako makinetatik bereizteko.
"Seigarren belaunaldia" orain arte kontzeptu orokor bat baino ez da eta, aldi berean, bere kide diren borrokalariak teknikoki 5. belaunaldiko hegazkinak baino aurreratuagoak izango direla edo haien oinordeko bihurtuko direla azpimarratu beharko lukeen leloa. Erabilitako soluzio tekniko espezifikoak eta ondoriozko borroka-gaitasunak azken proiektua onartu ondoren bakarrik egongo dira eskuragarri, edo hobeto esanda, hegazkin horietako (sistema) gutxienez baten prototipoa eraiki eta probatu ondoren.
Hala ere, gaur egun 6. belaunaldiko borrokalariak bereiz daitezkeen hainbat seinale daude. 5. belaunaldiko borrokalaririk ez zuenez belaunaldi bereko etsai bati zuzenean aurre egiteko gaitasunik izan, 6. belaunaldiko borrokalarientzat pentsatutako eta aurreikusitako berrikuntza teknikoak aurrerapen zientifiko eta teknologiko azkarren eta aurreikusitako eskakizun operatiboen ondorio dira, eta ez benetako borroka-esperientzia.
Zentzumen-sistema
Espektro anitzeko sentsore aktibo eta pasiboen multzo integratua: funtzio anitzeko radar estazio bat, telebista, irudi termikoak eta gaueko ikusmen kamerak, baita beste erradiazio elektromagnetiko batzuen detektagailuak ere, iturri askotatik informazioa lortzeko gaitasuna, kanpokoetatik barne (banda zabaleko datuen bidez). truke kanala denbora errealean), pilotuaren egoeraren kontzientzia areagotuko du eta stealth klaseko hegazkinak detektatzeko aukera emango du. EMIarekiko erresistentea den komunikazio-lotura batek sarean oinarritutako gudu-eremuko beste elementu batzuekin hobeto integratzeko aukera emango du hegazkinak eta baterako zereginak koordinatzeko (adibidez, beste hegazkin batzuekin, tripulaziorik gabeko aire-ibilgailuekin, munizio "adimentsuekin", drone multzoekin).
Hegazkinaren azalean "txertatutako" antenen sareak erabiliko dira, radarrak eta autodefentsa (gerra elektronikoa), identifikazio, nabigazio, komunikazio eta datuak trukatzeko sistemak aldi berean erabiliko dira. Gainera, karkasan ere dozenaka mila mikrosentsore ezberdin "txertatu" daitezke, adibidez, tenperatura, presioa, abiadura, azelerazioa, tentsioa, eremu elektromagnetikoko indarra eta hegazkinaren gainazalean (azal adimenduna) banatuta. .
Hurrengo belaunaldiko Boeing FX/NGAD borrokalariaren ikuspegi goiztiarra.
Avionika Integratua
6. belaunaldiko borrokalarien beste ezaugarri bereizgarri garrantzitsu bat gaur baino integratuagoa izango da, arkitektura irekiko aviónika aurreratua, giza-makina interfaze hobetuarekin (tripulatutako hegazkinen kasuan). Avionikaren osagai bereiziek (moduluak) ohiko ordenagailuak, bihurgailuak, anplifikadoreak eta beste gailu batzuk erabiltzeko gai izango dira, erabilgarri dauden baliabideak (memoria, denbora eta prozesadoreen potentzia, elektrizitatea) modu eraginkorragoan erabiliz. Banda-zabalera oso handia duten zuntz optikoko datu-busen bidez konektatu behar dira. Hegaldi arineko ordenagailu-sistemak hegaldi arineko teknologian edo haririk gabeko teknologian ere oinarritu behar du.
Pilotuak ontziko sistemekin duen konexioa hobetzeko, kaskoan muntatutako pantaila bat errealitate areagotua edo birtualeko teknologia erabiliz (Augmented Reality, AR edo Virtual Reality, VR), ukipen-pantaila panoramikoa eta keinu eta/edo ahots-kontrola izango dira. instalatu. erabili ahal izateko. Informatika-softwareak adimen artifizialaren (AI) algoritmoak erabiliko ditu, eta horri esker, hegazkinaren ataza-sistemak denbora errealean erabakirik onena hartu ahal izango du, unean uneko informazio garrantzitsuena eta beharrezkoena soilik emango dio pilotuari eta modu independentean egingo du. kontrolatu batera doazen UAVak, droneak eta "adimendunak" armak.
Arma berria
6. belaunaldiko borrokalariek arma mota eta mota berriak jasoko dituzte: aire-aire eta aire-lurraren distantzia luzeko misil hipersonikoak, are misil "adimentsuagoak" eta bonba gidatuak, drone sorta, arma energetikoak (Energia zuzeneko armak). , IZENTZA) . Azken kasu honetan, laser edo mikrouhineko "pistolak" dira, beharren arabera helburua suntsitzeko edo soilik ezgaitzeko ("itsutzeko") gai direnak.
"Dorre" birakari batean, edukiontzi batean edo hegazkinaren hainbat lekutan jarrita, hegazkinaren inguruko eremu osoa estal dezakete, eta horri esker norabide ezberdinetatik hegan egiten duten misilak suntsitu ditzakete. Haien abantailak lanaren zehaztasuna eta abiadura eta teorikoki mugarik gabeko "munizioa" dira. Arma energetikoek, ordea, bi eragozpen esanguratsu dituzte: energia-iturri oso indartsua behar dute eta bero-kantitate handia sortzen dute, zeinaren xahutzea bere erabilera operatiborako bidean arazo handienetako bat.
Arma "adimentsuez" gain (gurutzaldi misilak, suziriak eta bonba gidatuak), gero eta gehiago hitz egiten da tripulaziorik gabeko multzoez. UAV txikiak dira, munizio ibiltariak edo drone suizida bezala ere ezagunak, armak, ez garraiolariak. Dozena bat, dozena gutxi edo ehunka drone txiki bat ere askoz zailagoa izango da suntsitzea suziri edo bonba bakarra baino (eta merkeagoa ere bada) eta aukera handiagoa izango du helburua harritzeko. drone multzoak eta arma adimendunak
Norabide naturala hegazkin gisa base hegazkin gisa abioika eta suteak kontrolatzeko sistema zabala duen borrokalaria erabiltzea da, eta horrekin batera doazen UAV, drone eta arma "adimendunak" ekintzak kontrolatu eta koordinatuz. UAVak, droneak eta misilak ehiza-hegazkin edo beste aire-plataforma batekin (adibidez, zama-hegazkin bat) garraiatuko dira arsenal hegalari gisa jarduten duena. Azken kasu honetan, arsenal-hegazkinak etsaien aire-defentsa sistemen eragin-eremutik kanpo geratuko lirateke eta UAV, drone eta misilak "aginduz" jaurtiko lituzke etsaien ingurunean sartzen den borrokalari batetik. Hau, berriz, helburuak detektatu, identifikatu eta zehazteaz eta erasoa koordinatzeaz arduratuko da.
Motor mota berriak
Epe laburrean, ez da iraultzarik espero alor honetan - gas-turbina erreakzio-motorrek borroka-hegazkinen mugimendu iturri nagusia izaten jarraituko dute. Azken finean, horrelako mugitzaile mota berriak lantzen ari dira. Hurbilen dauden inplementazioak hegaldiko kontsumo eta konpresio-erlazio aldakorra duten motorrak dira (Variable Cycle Engine, VCE edo Adaptive Cycle Engine, ACE), bultzada handia lortu edo erregai-kontsumoa murrizteko egungo beharren arabera (hegaldiaren egoera) aukera emango dutenak.
Horrelako motor batek eraginkortasunez funtzionatuko du hegaldi-abiaduraren gama osoan - abiadura baxuetan, bere ezaugarriak fluxu bikoitzeko maila altua duen turborreakzio motor baten antzekoak izango dira, eta abiadura handian - maila baxuko turborreakzio motor baten antzekoak izango dira. fluxu bikoitzekoa. gaitasun bikoitza. Horrez gain, energia-armei eta hegazkinaren beste sistema elektroniko batzuei kendutako beroa motorretan airea berotzeko erabil daiteke, eta horrek erregaiaren kontsumoa murriztuko du eta erregaiaren eraginkortasuna hobetuko du.
Eraikuntza-material berriak eta ekoizpen-metodo berriak
Kasu honetan, konposite mota berriez, poliamidoz, grafenoez, nanomaterialez, metamaterialez ari gara. Hegazkinaren diseinuan eta larruazalean erabiltzeak aukera ematen du pisua murrizteaz gain (diseinatzaileen asmoa beti izan da), baita hegazkinaren bizitza handitzea ere (garapenaren kostu handiak direla eta. sintonizazioa, hamarkada askotan zerbitzuan jarraitzen dutenak soilik ekonomikoki justifikatuko dira), baina baita ikusgarritasuna (stealth) murrizteko teknologia maila handitzeko ere.
Autosendatzeko egiturak ere kontuan hartzen dira, hau da. galera txikiak auto-berritzea, adibidez, zatiek eragindakoak. Automobilgintzan bezala, robot industrialak, etab. cobot edo robot kolaboratiboak, ekoizpen kostua nabarmen murriztuko dutenak.
Tripulaziorik gabeko hegazkinak
Aukeran tripulatutako ibilgailuaz (OPV), edo hobeto esanda, tripulatutako aukerako aireko ibilgailuaz ari gara. Avionika, sentsore eta hegaldiaren kontroleko ordenagailu sistema zabalak (gehi erlazionatutako softwarea) pilotua kabinatik ezabatuko du eta 6. belaunaldiko borrokalaria UAV autonomo batean bihurtuko da, modu independentean eta beste UAV edo hegazkin tripulatu batzuekin formazioan funtzionatuko duena. ("hegaldun leial gisa").
Dagoeneko 5. belaunaldiko borrokalarien eraikuntza eta adopzioan zehar, aditu askok esan zuten pilotu bat gidatzen duen azken borroka-hegazkina izango zirela. Dena den, muga teknikoak, legezko arauak eta kezka etikoak direla eta, gaur egun nekez izango da UAV autonomoek Aire Armadako ekipamenduen oinarria. Hala ere, zenbait egoeratan edo eskala handiko gatazka armatu batean, erreserba horiek garrantzia galtzen dute, hemendik aurrera OPVren ideia barne.
Detektagarritasun murriztua
Guztiak adierazten du stealth propietateek ez dutela balioa galduko, nahiz eta ez duten lehentasuna izan. Hala ere, oso saturatu diren eremuetan jarduteko gaitasuna, Sarbidearen Aurkako/Eremua-Ukatzea (A2/AD) neurri aurreratuekin -edo, nolanahi ere, halako baldintzetan bizirik irauteko probabilitate handiagoa- aktibo garrantzitsua izango da. Horrela, sistema aerodinamikoa eta hegazkinaren forma oraindik radarraren isladaren eremu eraginkorra (Radar Cross-Section, RCS) murrizteko nahia jarraituko dute. Xede bererako, hegazkinaren azala erradiazio elektromagnetikoa xurgatzen duten materialez eta egiturez egingo da (Radar Absorbing Materials, RAM eta Radar Absorbing Structure, RAS) eta sinadura termikoa murrizten dutenak (Infragorria Topcoat). Barneko pistola-kamerak ere espero ditzakezu.
Arrazoi beragatik, tresna eta sentsore guztiak (nabigazioa, behaketa, gerra elektronikoa) hegazkinean txertatuko dira, eta ez fuselajearen edo hegoen azpian esekita dauden ontzien moduan. Horiek jartzeko, haien miniaturizazioa, hegazkina handitzea eta/edo ordenagailuak, anplifikadoreak, sorgailu elektrikoak, bihurgailuak, hozte sistemak, antenak eta abar gailu eta sentsore komun bat erabiltzea eskatuko da.
Zibersegurtasuna eta ziber erasoa
6. belaunaldiko borrokalariak elektronikaz "beteta" egongo dira eta ordenagailuen eta datu-korronte digitalaren menpe egongo dira. Hori dela eta, interferentzia elektromagnetikoetatik eta hackerren erasoetatik (zibererasoak) babestea oso garrantzitsua izango da. Era berean, aire-defentsarako bitartekoen garapen azkarrak (radar estazioak, misilak) are garrantzitsuago bihurtuko du autodefentsa-sistema eraginkorra (gerra elektronikoa). Analista batzuen arabera, 6. belaunaldiko borrokalariak gerra elektroniko aktiboa egiteko gai izan beharko luke erradiazio elektromagnetikoen gidaritza eta etenaren arloan ez ezik, baita etsaien sare informatikoko zibererasoetan ere.
Errendimendu handiko
Teorian, 6. belaunaldiko borrokalari batek helburuak detektatzeko eta suntsitzeko gai izan beharko luke distantzia handitik hain distantzia handitik, non bilerak eta airezko borrokak izan behar ez lukete hurbiletik. Hala ere, abiadura handiak zure helmugara iristeko denbora murrizteko aukera emango dizu, eta, beraz, sortzen diren mehatxuei erantzuteko denbora murrizteko. Baizik eta, ez dago abiadura hipersonikoari buruz, honek hegazkinen diseinuaren eta zentral elektrikoaren arloan soluzio tekniko guztiz desberdinak erabiltzea eskatuko bailuke. Ibilbide luzeak zure oinarrietatik urrun eta ontzi hegalarien laguntzarik gabe jarduteko aukera emango dizu, eta horrek borrokalarien erabileraren malgutasuna areagotuko du, baita erreakzio denborak bizkortuko ere.
Supermaniobragarritasuna
Maniobragarritasun handiak, abiadura supersonikoan barne, mehatxuak (hegazkinen aurkako misilak) saihesteko probabilitatea eta aireko borrokan posizio taktiko egoki bat hartzeko aukera areagotuko du (gertatuz gero). Seguruenik, tobera mugikorrak estandar bihurtuko dira, bultzada-bektorearen norabidea gutxienez plano batean kontrolatzeko eta, horrela, hegazkinaren maniobra-ezaugarriak hobetzeko. Ildo horretatik muga pilotuaren gorputzak gainkargekiko duen erresistentzia izango da (hori da OPVren aldeko beste argudio bat).
Lema aerodinamikoek sistema autoerregulatzaile bakarra osatzen dute. Zein gainazal okertuko den eta zein angelutan erabakiko duen hegaldia kontrolatzeko ordenagailuak pilotuaren argibideak jarraituz. Aldi berean, gainazal batean edo gehiagotan hutsegite edo kalterik gertatuz gero, haien eginkizunak gainontzekoek hartuko dituzte.
Boeing-en 2016ko hurrengo belaunaldiko FX/NGAD borrokalariaren ikuspegia.
multiataza
Ezaugarri hau erabiltzailearen beharrek bultzatuko dute eta ez hegazkinaren gaitasunek berez. Kontzeptu honek edozein helbururi (airea, lurra eta itsasoa) erasotzeko gaitasuna izateaz gain, eta, agian, batez ere, ezagutze-, ezagutze- eta gerra elektronikoa egiteko, informazioa denbora errealean bildu eta transmititzeko gaitasuna ere esan nahi du. Beste borroka-aktibo batzuen helburuak detektatu eta zehaztea, lurreko indarren beste hegazkin, ontzi eta borroka-aktibo batzuekin elkarreraginean, baita UAVak, drone-sorta eta arma adimendunak kontrolatzea ere.
Modernizaziorako suszibilitatea
Avionika eta xede-ekipoak modularrak izan behar dira, beharren arabera erraz ordezkatu ahal izateko eta/edo etorkizuneko bertsio berritzeko. Aurrerapen zientifiko eta teknologiko azkarrak (elektronikan batez ere) eta hegazkinen bizitza luzea suposatuz, ia segurua da hogeita hamar urte barru 2040an aplikatutako irtenbideak zaharkituta geratuko direla, hau da, berriagoak izan beharko direla. .
Goian azaldutako irtenbide eta teknologia batzuk urte asko daramatzate ezagunak eta eskala txikiagoan edo handiagoan erabiltzen dira (nahiz eta ez zertan borroka-hegazkinetan). Beste batzuk oraindik probatzen ari dira edo garatzen ari dira. Aurrerapen zientifiko eta teknologikoak etorkizun hurbilean dauden edo etorkizuneko muga eta arazo teknikoak gainditzea ahalbidetuko duela pentsa daiteke. Erronka handiena elementu guztiak sistema koherente, eraginkor, eraginkor eta fidagarri batean konbinatzea izango da, normalean 6. belaunaldiko borrokalaria deitzen zaiona.
