Sistemas Kinzhal e Patriot, capacidades e "duelos"
A ideia deste artigo partiu do excelente texto publicado no portal Sérvio Tango Six. O autor desse texto é meu amigo e coautor do nosso livro “Three Fingers of Death: Soviet 2K12 (SA-6 Gainful) Missile System” Zoran Vukosavljevic. Como o artigo está escrito no idioma sérvio, os tradutores online podem ajudar a entendê-lo, mas há certas limitações da tradução automática.
Por esta razão, algumas partes modificadas do texto do artigo original e muito mais material adicional são incorporados ao novo artigo com a intenção de lançar alguma luz sobre este tão falado mas pouco conhecido míssil russo que será, por enquanto sendo, um dos sistemas de armas ofensivas mais importantes no arsenal russo e é realmente possível para o AD ucraniano com os sistemas de mísseis existentes detectá-lo, engajar, atingir e derrubá-lo.
MiG-31K e Kinzhal (Ministério da Defesa da Rússia).
Sobre Kinzhal
O Kinzhal é um míssil “bem conhecido e desconhecido”. É "problemática" em quase todos os aspectos: no que diz respeito às características publicadas: desde o seu alcance, onde são dados números muito diferentes, ao que pode destruir - desde um porta-aviões, estruturas endurecidas subterrâneas profundas como postos de comando, e bunkers e depósitos de armas, ao fato de que nada mais é do que um míssil tático balístico comum com CEP muito pequeno adotado para o lançamento pelos aviões modificados MiG-31 (designado como MiG-31K) e Tu-22M3 como um míssil aerobalístico. Parâmetros de voo como trajetórias, altitudes e velocidades em diferentes modos são desconhecidos. Por enquanto (no momento em que escrevo), não há diagramas e cortes oficialmente publicados. Este artigo tem alguns,
O que é o Kinzhal? A primeira questão é a designação do próprio sistema: na mídia ocidental, Kh-47M2 é comum (baseado no cirílico russo X-47M2), mas isso está errado! Como alguém pode perguntar... A inteligência ocidental está sempre vindo com a designação adequada, mas parece que desta vez não é o caso. O que é importante para eles é que eles atribuíram um nome de código da OTAN ao sistema – Killjoy. De acordo com algumas fontes russas, a designação do sistema é 9-A-7660 e o míssil é designado como 9-S-7760. Por enquanto, vamos usar as designações russas ou simplesmente o nome Kinzhal (punhal) que é muito mais conhecido.
Verificação pré-voo. (Ministério da Defesa da Rússia
Modelo de computador Kinzhal.
Se apenas a designação do sistema é um problema, não é grande coisa, mas parece que muitas incógnitas são objetos de especulação. Como essas especulações são formadas? Bem, depende de qual lado está interpretando-os: se lermos o ucraniano (abordagem ocidental), o Kinzhal está um pouco acima da média do produto não sofisticado de design soviético ineficiente combinado com os modos de design herdados da Rússia, que está muito abaixo do ocidental superior tecnologia. O lado pró-russo irá interpretá-lo como um excelente design hipersônico aerobalístico que é impossível de combater, um produto real da engenhosidade eslava para a qual não há proteções ou contramedidas no momento.
Então, qual é a verdade? Até agora, em relação às velocidades hipersônicas e tecnologias associadas, apenas a Rússia e os EUA, por meio do desenvolvimento de mísseis e programas espaciais, têm legados de longo prazo e experiência com velocidades e altitudes hipersônicas. Alguns outros países, como a China ou a França, estão tentando recuperar o atraso onde a China tem mais sucesso. Não vamos esquecer o Irã, que está sempre de alguma forma nas margens, mas ainda capaz de desenvolver mísseis balísticos domésticos e o programa hipersônico atualmente anunciado. Também existem programas na Coréia do Norte e em Israel (o Reino Unido ficou muito para trás). Hipersônico não é uma palavra mística, mas sim uma tecnologia que combina física, termodinâmica, mecânica, etc relacionada ao vôo que simplesmente não está indisponível para os outros. Isso inclui voar pelas altas camadas da atmosfera até o limite do cosmos. Para os interessados em voo hipersônico, a lista de referências é fornecida no final do artigo. A velocidade hipersônica, em alguns termos gerais acima de Mach 5, é aceita, embora o limite do hipersônico seja uma questão de consenso entre os especialistas. É importante ressaltar que o aparecimento de efeitos de plasma em tais voos e sua influência na operação de sensores de mísseis é objeto de discussão.
Origens
A União Soviética começou a desenvolver mísseis balísticos de curto alcance no final dos anos 50. O primeiro foi o 9K52 Luna, após o qual se seguiu uma geração de mísseis. A árvore de desenvolvimento é extensa. Para as origens Kinzhal e Iskander, o predecessor tecnológico direto foi o 9K714 Oka (OTRK-23). Por trás do desenvolvimento estava a ideia de ter um míssil balístico tático de implantação rápida que pudesse ser configurado e lançado em um tempo muito curto - até 5 minutos.
9K714 Ok (OTRK-23).
Como os mísseis Kinzhal e Iskander são mencionados, embora pareçam semelhantes (chegaremos a isso daqui a pouco), existem produtos de duas agências de design diferentes. O escritório de design Kinzhal não nega que seu míssil seja descendente do míssil Oka, mas rejeita categoricamente o comentário de que foi desenvolvido diretamente a partir dele. Para encurtar a história - é um novo míssil. A opinião do autor é que esta afirmação está correta. O Iskander Project Bureau nunca comentou se foi ou não desenvolvido diretamente da Oka. Por que a situação é assim? Na União Soviética e mais tarde na Rússia, os departamentos de design são organizações estatais, o que significa que caíram sob o mesmo guarda-chuva de controle. As agências de design competem por projetos específicos, mas uma vez que um projeto é atribuído,
O Kinzhal é um míssil que evoluiu do míssil Oka-U: conceitualmente, baseado em algumas semelhanças físicas e características de voo e na forma de atingir o alvo, enquanto a maioria de seus componentes são novos e muito mais desenvolvidos e modernos que o modelo bruto. Seguindo os mesmos critérios, o Iskander é uma evolução direta simplificada e facilitada do Oka comum para um nicho de combate inferior, embora também com tecnologias modernas disponíveis hoje.
O objetivo principal do Kinzhal é atacar grupos de porta-aviões. Os militares soviéticos desenvolveram mísseis de cruzeiro de alta velocidade anteriormente com esse propósito, como o Kh-22 e o mais novo Kh-32. Com esses dois mísseis de cruzeiro, a questão é por que a Rússia produziria Kinzhal e Kh-32. A economia entra em ação: o Kinzhal como principal atacante do grupo de porta-aviões é muito caro e a produção é lenta. O Kh-32 tem características inferiores, como sensibilidade à defesa aérea moderna, mas é muito mais barato e pode ser produzido mais rapidamente, por isso é ideal para ataques maciços à defesa já danificada do grupo de porta-aviões ou por formações mais fracas sem porta-aviões.
Para obter alta precisão no ataque a grupos de operadoras de telefonia móvel, Kinzhal possui um sistema de orientação de terminal exclusivo. Embora não seja a primeira vez que vimos esse conceito - era uma vez, aqueles de nós que se lembram melhor, veem a evolução do conceito dos mísseis Pershing posteriores dos EUA, bem como o trabalho nunca concluído nas últimas versões de os protótipos de míssil Elbrus (SCUD) com cabeças teleguiadas.
Kinzhal atacando um porta-aviões.
Kinzhal no trabalho
Kinzhal é um míssil lançado do ar. As estimativas sobre os alcances são desenvolvidas a partir dos parâmetros conhecidos de Iskander com especulações que incluem o lançamento aéreo. Vamos parar por aqui - existem diferentes designs que na hora anulam essa analogia.
Kinzhal é lançado principalmente pelo MiG-31K. Esses MiGs são especialmente modificados (a letra K está associada a Kinzhal). Após a modificação, o avião não é mais um caça interceptador. Esta modificação muito provavelmente foi realizada no sentido de retirar todo o equipamento associado ao papel de caça/interceptador e instalar o necessário relacionado ao manuseio do novo míssil. O objetivo dos projetistas de modificação era fornecer a capacidade de exceder o envelope de voo padrão existente do avião, aumentando o teto e a velocidade. Isso é necessário para lançar o míssil o mais alto e mais rápido possível.
A Rússia opera atualmente dois esquadrões MiG-31K (Ministério da Defesa da Rússia).
O avião está equipado com sistemas e equipamentos de navegação especiais que fornecem parâmetros de voo de alta precisão para fornecer entrada de dados de alta qualidade no sistema de orientação de mísseis antes do lançamento. Esse equipamento é necessário porque a função principal é engajar os grupos de porta-aviões inimigos que podem estar a mil quilômetros de distância. Envolver os navios inimigos a tais distâncias não é possível com baterias antinavio costeiras, mesmo que seus mísseis possam ter vários estágios. O problema está na velocidade - atingir o alvo no menor tempo possível que impedirá o inimigo de organizar a defesa ou tentar sair das zonas de destruição.
A segunda plataforma para lançar Kinzhals é o Tu-22M. Esta aeronave não pode atingir velocidades e altitudes do MiG-31K, mas tem um alcance maior e pode transportar até 3 Kinzhals. Mesmo este Tu-22M precisa ser modificado, mas não na escala dos MiGs.
Em relação aos alcances, algumas estimativas otimistas são de que o míssil tenha um alcance máximo de 1.000 km lançado pelo MiG-31K e 2.000 km no caso do lançamento do Tu-22M. Alcance operacional e alcance ideal são termos diferentes. Provavelmente, o alcance de engajamento ideal para os Kinzhals lançados pelo Tu-22M é de cerca de 600-700 km, enquanto do MiG cerca de 800 km ou até um pouco mais. A velocidade inicial fornecida pelo MiG-31 desempenha seu papel, mas o Tu-22M mais lento pode carregar mais, proporcionando um “soco” mais forte. De qualquer forma, os planejadores da missão têm isso em mente ao selecionar as plataformas de ataque.
Durante o voo, assumindo que foi lançado a 20.000 m de altitude, o míssil provavelmente atinge 100.000 m. Uma vez nesta altitude, continua voando em uma trajetória parabólica leve até aproximadamente 80.000 m. Ao atingir essa altitude, que está dentro do alvo, o sistema de orientação mergulha para 60.000 m. Segundo algumas estimativas, a altitude mínima é de 40.000 m. A partir desta altitude, ele mergulhará até o alvo com uma velocidade mínima de Mach 6.
No momento em que o míssil muda rapidamente de direção da trajetória parabólica para quase vertical, para evitar estresse extra na estrutura, ele desacelera para Mach 3 e acelera novamente quando está na trajetória vertical.
A velocidade do míssil não é constante. Este é um fato importante. A velocidade máxima declarada é Mach 10-12, mas isso é apenas na parte da fase ativa por um tempo muito curto. Por causa disso, não há revestimento maciço de proteção anti-plasma na parte do cone. Devido ao formato do cone frontal e do corpo alongado, e à desaceleração em grandes altitudes onde a velocidade eventualmente cai para Mach 6, que é a baixa hipervelocidade, os efeitos do plasma não estão amplamente presentes. Durante a desaceleração, o míssil pode desacelerar até Mach 3 quando finalmente desce em direção ao alvo com Mach 6.
Como não há informações oficiais sobre qualquer coisa relacionada ao perfil de voo, no Ocidente os departamentos técnicos científicos desenvolveram suas simulações dos parâmetros exigidos. Algumas informações sobre os resultados são classificadas, mas algumas estão disponíveis. Os diagramas a seguir retirados de [1] mostram alguns dos efeitos da deposição de energia pulsada fora do eixo. Curiosamente, foi simulado para um míssil completo, incluindo a tampa da cauda que é ejetada antes da partida do motor. Para uso civil em geral, basta mostrar os fluxos e velocidades. Os estudos classificados têm muito mais detalhes. claro, mas não disponível publicamente.
Modelo Kinzhal CAD (de Effect of Off-Axis Pulsed Energy Deposition on the Kinzhal Missile).
Camadas limite turbulentas na superfície - seção da aleta caudal e seção do cone (de Efeito da Deposição de Energia Pulsada Fora do Eixo no Míssil Kinzhal).
O perfil de temperatura é extremo. Após a fase ativa, a função da seção do motor é atuar como um resfriador - o calor é transferido da área do cone. Basicamente, a seção do motor tem o papel de trocador de calor. Na fase terminal (entre 40.000 m e 60.000 m) o radar ligará para capturar o alvo. Nessas altitudes (troposfera) e velocidades, depois de algum tempo o radar perderá a funcionalidade (mas não antes que o alvo seja adquirido e inserido no bloco de comando) e a orientação seja alterada para o INS. Como o INS está comandando a aproximação final ainda é desconhecido, mas provavelmente há algum tipo de propulsor lateral. Com uma velocidade de Mach 6, o míssil se aproximará do alvo quase verticalmente.
A fase terminal da trajetória também é a maior incógnita, principalmente do ponto de vista da capacidade do radar e do piloto automático de trabalhar em altas velocidades para baixo, porque em algum lugar lá novamente o limite de ocorrência do plasma é alto, mas a questão é onde está? Logicamente, o efeito provavelmente é criado apenas na troposfera. É sabido que o efeito não é criado em qualquer lugar em Mach 3, mas não se sabe se isso acontecerá em Mach 5 ou 6, enquanto em velocidades de Mach 10 e mais, o efeito seria pelo menos na estratosfera inferior e ainda maior. Com base em alguns cálculos e estimativas levando em consideração o formato do míssil e altitudes abaixo de 60.000 m (talvez 20.000 m), existe uma "janela" na qual o radar pode operar efetivamente mesmo em velocidades de até Mach 8.
Voltando ao perfil de temperatura, o efeito plasma pode não estar causando os maiores problemas. O superaquecimento do corpo do míssil pode danificar a estrutura, por isso não deve voar muito rápido antes do mergulho final para o alvo. Não só pelo funcionamento do radar, mas pela integridade da estrutura, há todas as chances de que as velocidades de Mach 3 no mergulho fossem tais que nem sequer criaram plasma e, neste caso, esse limite provavelmente foi aumentado. alguns números de Mach mais altos. Conforme mencionado, de acordo com algumas estimativas, depois de perder velocidade com a mudança de trajetória, Kinzhal começa a mergulhar verticalmente em direção ao alvo em cerca de Mach 3 a 4 e depois acelera novamente para Mach 6.
Controles de vôo
Há uma coisa que é característica de quase todos os mísseis: os controles de vôo. Olhando para a parte de trás do míssil, os especialistas podem determinar como o míssil é direcionado e controlado durante o voo. Por exemplo, no míssil Oka, havia 4 bocais e cada um tinha um grau de liberdade. Isso fornece controle durante a fase ativa até uma altitude de 120.000 m. Quando o míssil atinge esta altitude a trajetória torna-se parabólica ao alvo, onde o controle de vôo é feito aerodinamicamente com as aletas treliçadas, a fim de ajustar a aproximação ao alvo, e aí, com os parafusos explosivos e a rotação do motor especial em a seção da ogiva, ejetaria essa seção junto com os chamarizes, e a ogiva continuará controlada independentemente por seu INS e asas aerodinâmicas.
Corte hipotético dos mísseis Kinzhal e Iskander com estimativas de posição das ogivas. Isto é apenas para fins de ilustração. Os projetos reais ainda são classificados.
Kinzhal tem um método sofisticado de direcionar, controlar e ajustar o míssil na trajetória, mas isso é apenas uma das várias incógnitas "capital". Uma explicação razoável para o esterçamento na trajetória de voo ativo é a existência do esterçamento por injeção de líquido. Se essa direção de injeção for realmente implementada, então é uma das menores instalações já aplicadas desse tipo e tamanho. Esta poderia ser uma das justificativas do departamento de design de que o Kinzhal tem um sistema de controle fundamentalmente diferente do míssil Oka.
Um isso também é desconhecido e é assim que o míssil é controlado durante o mergulho quase vertical até o alvo. Essa trajetória pode ser de dezenas de quilômetros. Como se corrige após a quebra da tropopausa quando não há superfícies de controle aerodinâmico?
Existem algumas suposições sobre um motor principal de alijamento e a utilização de algum novo motor muito pequeno para aceleração, mas isso é questionável devido às pequenas dimensões do míssil. Também existe a possibilidade de que a seção traseira do motor seja parcialmente alijada e algum tipo de superfície de controle aerodinâmico seja estendida. Existe algum mérito e lógica de design, mas olhando para o conceito geral isso é improvável.
A próxima opção a ser considerada é um gerador de gás, mas a questão é a capacidade de gerar forças suficientes. O que é viável são os propulsores laterais. Uma coisa é certa: para atingir um alvo no mar, o míssil deve ter um cabeçote teleguiado e, então, deve ser guiado por algum meio. Levando em consideração a dimensão geral do míssil e as opções de controle e orientação de voo mencionadas anteriormente, podemos estimar que a ogiva Kinzhal pode ser menor. Atingir o porta-aviões a uma velocidade de pelo menos Mach 6 criará impulso suficiente para perfurar a estrutura do navio e infligir danos consideráveis. Este impulso de apenas um impacto é suficiente para desabilitar ou afundar um navio do tamanho de um cruzador. Kinzhal também é obrigado a atingir alvos terrestres, como bunkers subterrâneos. Por isso,
A capacidade de penetração é representada por energia cinética, momento e impulso. Por uma questão de números, pode-se calcular seus valores (com base em algumas suposições). Vamos supor (com base nas informações públicas) que o peso da ogiva é de 480 kg e a velocidade é de Mach 6. A ogiva terá KE = 998.784MJ , e o momento de p = 979200 kg m/s. Isso é suficiente para penetrar profundamente no solo e causar uma demolição extensa apenas com base na carga explosiva (que pode ser de 200 a 300 kg). Se o peso de todo o míssil for adicionado aos cálculos (menos o combustível gasto do foguete), a energia cinética e o momento aumentarão drasticamente. O leitor pode brincar com os números para calcular os diferentes pesos dos mísseis. Em qualquer caso, a precisão é suficiente para trazer a ogiva a poucos metros do alvo desejado e a combinação do impacto e da carga explosiva é suficiente para causar o dano. No inventário russo, o míssil balístico Iskander baseado em terra é uma solução mais barata e eficaz para atingir alvos não enterrados no subsolo dentro do alcance ideal, mas Kinzhal aumenta quando o alcance é um problema, cobertura do AD da área-alvo, bem como a importância do alvo. Outros países também avançam na corrida dos mísseis balísticos táticos e hoje podemos incluir alguns modelos mais novos de Fatihs iranianos, que apesar de serem mais lentos ainda conseguem atingir o alvo com igual precisão. Isso é algo que os EUA e Israel devem levar a sério, porque seus ativos agora estão expostos a esse tipo de ataque.
Sobre o Patriota
Para tentar neutralizar o perigo real da força aérea russa, drones e mísseis balísticos, os aliados da OTAN decidiram enviar um grupo de sistemas de defesa aérea e basicamente varrer os armazéns de quaisquer sobras dos sistemas e munições soviéticos. Os EUA aprovaram o embarque do “muito celebrado” MIM-104 Patriot e levaram várias tripulações ucranianas para cursos e treinamentos rápidos e curtos. Muita pompa se seguiu na mídia ocidental de que os Patriots, em particular, vão mudar o curso da guerra (notórias armas revolucionárias n-ésima versão). Como se sabe, a mídia ocidental está se inclinando para essa abordagem. No entanto, a situação no campo muitas vezes é diametralmente oposta à apresentada na mídia.
O MIM-104 é o primeiro sistema SAM baseado em terra implantável totalmente digital fabricado nos EUA. Ele foi projetado para defender objetos e áreas estratégicas específicas, assumindo que os EUA/NATO ganham rapidamente a superioridade aérea. Ele pode operar como parte do modo AD integrado ou autônomo. Ele pode adquirir dados de alvo e coordenadas de várias fontes para criar um mapa tático em tempo real, o que torna desnecessário o uso do radar da bateria em alguns casos antes da orientação do míssil.
Composição da bateria Patriot.
lançador patriota.
A composição básica de uma bateria Patriot é fundamentalmente diferente de qualquer sistema SAM anterior, mesmo em comparação com o S-300PT/PS mais semelhante. A família S-300 é frequentemente comparada com a Patriot, independentemente de suas concepções básicas de design serem em sua maioria diferentes. Algumas diferenças importantes incluem:
- O lançamento de mísseis 360 0 e a capacidade de rastreamento de alvos não são possíveis com uma única bateria Patriot. Pois uma única bateria é uma direção de ameaça principal para a direção oposta, uma única bateria é indefesa e não é capaz de operar. Patriot tem apenas 270 0 capacidades de lançamento de mísseis.
- O Patriot não é tão móvel quanto o S-300
- O Patriot possui um único radar para aquisição/busca de alvos e controle de tiro (orientação de mísseis). Ele foi projetado assumindo que outras fontes, como outras baterias Patriot, AWACS, outros radares estáticos, etc. estão disponíveis para ter uma imagem da situação tática.
O sistema Patriot tem quatro funções operacionais principais: comunicações, comando e controle, vigilância por radar e orientação de mísseis. Um batalhão Patriot completo normalmente consiste em seis baterias. Isso pode variar.
Os principais equipamentos de uma bateria são:
- centro de controle/orientação e comando de incêndio - estação de controle de engajamento (ECS);
- aquisição de alvos e radar de controle de tiro;
- lançadores de mísseis (estação de lançamento-LS) em duas seções em veículos totais de 8 peças (2x4);
- usina elétrica (EPP) com capacidade de 2x150 kW.
Conexão funcional da bateria Patriot.
A estação de radar Patriot não é tripulada, o que significa que o impacto de um míssil antirradiação pode desativar o radar, mas não eliminar a tripulação (diferença entre o radar S-300P/PS). O radar é colocado à frente da estação de comando, o que significa que uma bateria pode cobrir apenas 2700. A segunda bateria é necessária para cobertura total. Para a Ucrânia, uma bateria é muito vulnerável porque 90 0 não é coberta e, dessa direção, drones ou mísseis russos podem atacar. O radar tem limitação de ± 45 0 azimute para aquisição de alvo e ± 55 0 para rastreamento de alvo. Da zona 270 0 apenas dentro de 90 0 arcos é útil para busca de alvo e 110 0 para rastreamento de alvo.
Os lançadores são divididos em duas seções. Metade deles pode lançar mísseis para a zona esquerda e principal outra metade para a zona direita e principal. Isso é uma consequência do ângulo de inclinação e do motor do míssil do método de lançamento a quente começando no contêiner de lançamento.
Assumindo que a Ucrânia receberá as versões PAC-2 e PAC-3, ela usará mísseis MIM-104D/E e MIM-104F com capacidade para engajar mísseis balísticos russos (em teoria). A ogiva com um fusível de modo duplo contém um explosivo mais poderoso e fragmentos maiores projetados para colocar energia cinética suficiente na seção da ogiva do míssil balístico para matar. O fusível de modo duplo permite que o míssil PAC-2 mantenha o desempenho antiaéreo e também otimize o desempenho contra mísseis balísticos. O software do sistema baseado na missão selecionada para o míssil define o modo fusível. O Guidance Enhancement Missile é um míssil PAC-2 aprimorado. Um front-end de baixo ruído e um fusível aprimorado aumentaram a letalidade e expandiram o volume de engajamento de mísseis balísticos.
Mísseis equipados com fusível de proximidade são destinados principalmente a lutar contra aeronaves e helicópteros e, em relação a isso, têm uma chance mínima, quase apenas teórica, de derrubar mísseis Kinzhal. Mísseis fusíveis de proximidade MIM-104C envolvendo os antigos mísseis balísticos SCUD (Elbrus), de trajetória linear e previsível, lançados pelo exército iraquiano na primeira Guerra do Golfo, bem como a experiência da Arábia Saudita e de Israel no combate a mísseis similares lançado do Iêmen e do Iraque, alcançou apenas 40-70% de taxa de interceptação no melhor cenário. Isso significa acertar o míssil ou explodir nas proximidades (near miss), e não a destruição específica da ogiva, o que significa que também houve casos em que a trajetória do míssil mudou, então ele errou o alvo designado, mas caiu em outro local, e o ogiva foi ativada,
Lançar contêiner.
Levando isso em consideração, os EUA desenvolveram mísseis com efeito cinético sobre o alvo (hit-to-kill), e o primeiro projeto foi denominado ERINT (Extended Range Interceptor). O projétil destinava-se a destruir mísseis balísticos tático-operacionais e táticos que foram perdidos por outros sistemas, e isso se deve principalmente ao curto alcance do projétil de 25 km de distância e cerca de 20 km de altura. Foi possível mover mísseis até 20 km de distância do centro de comando, estendendo assim a distância de defesa. O interceptador também foi equipado com um fusível de proximidade como opção de backup.
O míssil ERINT foi testado com sucesso contra o míssil balístico tático de manobra Storm II. O míssil Storm II usa um míssil balístico Pershing II de médio alcance RV (Veículo de Reentrada) de manobra emparelhado com um motor de segundo estágio de míssil balístico intercontinental Minuteman II.
O Exército dos EUA desenvolveu ainda mais o míssil de interceptação cinética MiM-104F, com um alcance ligeiramente aumentado, mas que não se provou particularmente na Arábia Saudita contra mísseis fabricados no Iêmen e que tinham uma trajetória balística linear, sem chamarizes.
A última modificação do sistema Patriot foi realizada desenvolvendo um míssil com um segmento de foguete reforçado MSE, sob a designação MIM-104E, e o sistema leva a designação Patriot PAC-3 MSE. O projétil tem um alcance aumentado, para alvos aerodinâmicos com mais de 90 km de distância e alvos balísticos de até 60 km de distância e 25-30 km de altura. O míssil é equipado com uma cabeça de radar muito moderna para auto-orientação na parte final da trajetória. Ele não possui um fusível de proximidade como opção de backup e também não possui uma ogiva.
Míssil PAC-3 MSE - modelo de computador e componentes. (Raytheon)
O leitor deve entender que a defesa aérea é uma trindade – equipamento, tripulações e táticas. Se algum desses componentes falhar ou não funcionar, todo o sistema falhará. O equipamento é o que está disponível no site específico do AD. A tripulação, especialmente os operadores do sistema, deve ser totalmente proficiente. Uma tripulação parcialmente treinada pode trabalhar no melhor cenário (teórico), mas se a tripulação não for totalmente treinada (para o que são necessários anos de trabalho no sistema específico), o sistema não funcionará. As táticas são o último, mas não menos importante. É altamente provável que na Arábia Saudita tripulações mistas (EUA e Arábia) operassem. É aqui que os empreiteiros e especialistas estrangeiros entram em ação. Não há razão para não acreditar que os empreiteiros ou voluntários estrangeiros também estejam presentes na Ucrânia. Se a infantaria, armadura, e instrutores de forças especiais estão presentes entre as tropas ucranianas, especialistas AD altamente prováveis estão presentes nas unidades AD equipadas com sistemas ocidentais. Além disso, eles provavelmente estão entre as equipes de combate.
Duelo
Suponha que duas baterias Patriot equipadas com MIM-104C e MIM-104E sejam implantadas em Kiev. Eles estão sob comando ucraniano, não integrados ao IADS nacional, mas se comunicam entre si. A tarefa principal é engajar e destruir mísseis balísticos e mísseis de cruzeiro direcionados à área de Kiev.
Engajamento do patriota.
Durante o serviço de combate, o radar Patriot pode detectar e rastrear mísseis de cruzeiro e mísseis balísticos. Esses mísseis são certamente alvos significativamente mais fáceis para defesa antimísseis do que Kinzhal, que, junto com mísseis supersônicos de cruzeiro voando baixo que voam ligeiramente acima de Mach 1, mas em altitudes baixas ou mesmo marginalmente baixas, é um dos alvos mais difíceis, muito mais pesado do que alguns mísseis balísticos mais antigos. Kinzhal se aproximará do alvo quase verticalmente e provavelmente não diminuirá a altitude abaixo de 40.000 m ou a velocidade abaixo de Mach 6 até atingir o alvo. Só acima do alvo ele vai desacelerar um pouco em um determinado raio, para voltar a acelerar fortemente, mas aí já é fundamental que ele desça quase verticalmente, o que é extremamente difícil de acertar, principalmente em grandes altitudes e velocidades aumentando a velocidade .
Tal alvo é difícil de detectar, muito menos rastrear e engajar, embora vários países neste mundo possam tentar, e talvez até ter sucesso. No entanto, deve-se dizer que, em termos de características, o sistema de mísseis Patriot não está entre eles. Por outro lado, é discutível o quanto o número logicamente pequeno de mísseis Kinzhal e suas características um tanto limitadas, especialmente para alvos terrestres, podem ter um impacto maior nesta guerra.
O primeiro duelo aconteceu em maio de 2023. Na mídia ucraniana e mais tarde na mídia ocidental, surgiram declarações bombásticas acompanhadas de "provas em vídeo" alegando que o Patriot foi capaz de derrubar todos os mísseis Kinzhal. O número de Kinzhals abatidos aumentou exponencialmente. Essas alegações são, da maneira mais educada de dizer, muito difíceis de justificar. Então, o que realmente aconteceu lá? O que é certo é que partes de um grande número de diferentes mísseis ar-terra e até terra-terra foram mostrados, no desejo de pelo menos fazer propaganda sobre a suposta queda de Kinzhal, mesmo que o Ministério da A própria defesa da Ucrânia em um ponto em um discurso por escrito negou qualquer derrubada de Kinzhal. Este foi o momento em que o Pentágono assumiu a divulgação da história do abate de Kinzhal por um míssil do sistema Patriot, sem fornecer nenhum detalhe sobre isso. Em suas aparições na mídia, não está claro qual míssil AD foi usado para atingir Kinzhal. A primeira evidência de foto e vídeo mostrada pelos ucranianos mostra um major Klitchko de Kiev em pé ao lado da chamada ogiva Kinzhal. A ogiva está com um furo assimétrico, alegadamente produto de um impacto penetrador, o que levaria à conclusão de que, pelo menos inicialmente, se afirmava tratar-se de um interceptador com efeito cinético, ou seja, PAC-3 com MIM-104E míssil. A primeira evidência de foto e vídeo mostrada pelos ucranianos mostra um major Klitchko de Kiev em pé ao lado da chamada ogiva Kinzhal. A ogiva está com um furo assimétrico, alegadamente produto de um impacto penetrador, o que levaria à conclusão de que, pelo menos inicialmente, se afirmava tratar-se de um interceptador com efeito cinético, ou seja, PAC-3 com MIM-104E míssil. A primeira evidência de foto e vídeo mostrada pelos ucranianos mostra um major Klitchko de Kiev em pé ao lado da chamada ogiva Kinzhal. A ogiva está com um furo assimétrico, alegadamente produto de um impacto penetrador, o que levaria à conclusão de que, pelo menos inicialmente, se afirmava tratar-se de um interceptador com efeito cinético, ou seja, PAC-3 com MIM-104E míssil.
O prefeito de Kiev na função de relações públicas, alegando que o Patriot interceptou Kinzhal.
Penetração do projétil no corpo rígido - tipos de efeitos mais comuns.
Vamos supor que o PAC-3 (2 ou 3 baterias) tenha chegado à Ucrânia. Este míssil certamente tem uma chance teórica de atingir Kinzhal. Para fazer isso, é necessário que os radares terrestres detectem e rastreiem oportunamente um alvo voando em velocidades supersônicas e hipersônicas, em um caminho não linear e com uma abordagem vertical do alvo durante a aceleração. E mesmo que o radar consiga fazer isso, a distância potencial também é um problema, porque a distância efetiva máxima também é determinada pela relação de velocidade interceptor-alvo. O cálculo anunciado para o míssil MSE é provavelmente baseado na velocidade média do míssil balístico, enquanto o Kinzhal se move com uma velocidade hipersônica, portanto a distância do efeito efetivo desse míssil certamente é significativamente reduzida. O problema, claro, reside nas distâncias de detecção e capacidades de rastreamento do próprio radar no míssil. Embora o radar seja o equipamento serial mais moderno disponível, é altamente questionável que ele possa funcionar no nível desejado em condições reais de combate.
O ponto crucial é o próprio impacto: qual é o efeito do impacto de dois corpos rígidos com uma velocidade combinada de mais de Mach 10 (assuma Kinzhal Mach 6 e Patriot Mach 4)? A foto apresentada como um componente do míssil abatido certamente não reflete o efeito da colisão em hipervelocidade.
A seguir, discutiremos o impacto da hipervelocidade com a abordagem científica:
Existem centenas de trabalhos científicos a respeito dos impactos da hipervelocidade. Alguns abordam a interação entre corpos rígidos, como detritos espaciais e objetos de naves espaciais, como satélites, outros falam dos impactos de meteoritos. Aqueles que abordam os impactos de míssil a míssil são raros no domínio público, mas algumas conclusões podem ser extraídas das fontes disponíveis.
Em impactos de hipervelocidade, a velocidade excede a velocidade do som dentro do material alvo e a onda de choque resultante pode levar a níveis de tensão local que excedem a resistência do material, causando rachaduras e/ou separação de partes em velocidades significativas.
Sob condições de impacto de hipervelocidade, placas metálicas finas tendem a se esticar e dobrar em torno da área de impacto, absorvendo uma parte significativa da energia cinética do projétil antes que ocorra a perfuração. Por outro lado, placas grossas sofrem vários modos de falha durante o impacto, como lascamento, petalagem, discagem e entupimento. Esses modos de falha dependem de vários fatores, como a velocidade de impacto, as propriedades do material da placa e a geometria do projétil. O lascamento ocorre quando uma onda de tensão de forma triangular é refletida na parte de trás da placa-alvo, criando assim uma pressão de tração maior que a resistência do material, o que resulta em uma trinca interna que progride normal à direção da onda.
Existem alguns estágios (https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/ S2214785322017837):
Estágio transitório: neste estágio, quando o projétil entra em contato com a placa-alvo, a pressão no ponto de interface aumenta em comparação com a resistência do material. Devido a isso, o material se comporta como um fluido.
Estágio de penetração: neste estágio, durante a interação do projétil e do alvo, ondas de rarefação são geradas na superfície do projétil, que é posteriormente convertida em onda de choque. Essas ondas de choque aumentam o diâmetro de uma cratera na placa alvo porque a velocidade de um projétil ainda é maior que a velocidade de choque no material alvo. Quando a velocidade de choque no material alvo é constante em comparação com a interface projétil-alvo em movimento, então uma condição de equilíbrio é obtida. Esta etapa tem importância significativa no impacto de hipervelocidade, pois a velocidade de um projétil é maior que a velocidade do som.
Estágio de cavitação: neste estágio, as ondas de choque são separadas do limite da cratera em crescimento devido à liberação de ondas e ao avanço para o material alvo. Simultaneamente, uma grande quantidade de calor é criada perto da face da cratera devido ao impacto de hipervelocidade de um projétil. O material próximo à superfície da cratera é submetido à força de cisalhamento na existência de aquecimento substancial, como resultado, a maior parte desse material é removida em alta velocidade.
Estágio elástico/plástico: No estágio elástico-plástico, o crescimento da cratera e a propagação das ondas de tensão são totalmente dissociados. O tamanho da cratera está crescendo continuamente devido à deformação elástica e plástica de um material. O crescimento da cratera é inibido pela resistência do material alvo.
Para visualizar a dinâmica da hipervelocidade, seguem-se trechos e amostras de alguns estudos e livros:
O que uma minúscula bola de aço de 3,18 mm pode fazer com a placa de Ni movendo-se a 3,4 km/s ( Mach 10) (vice-versa também é aplicável):
...ou haste de projétil (haste de cristal) impactando o alvo RHA (semelhante ao SABOT)... ou haste de tungstênio (78 mm) movendo-se a 1,5 km/s (Mach 4,37)
Nenhum comentário:
Postar um comentário
12