A jövő vadász­repülőgépei: a légtér urai II. rész

Korábbi cikkünkben a vadászrepülőgépek alapjellemzőinek a fejlődés értékeléséhez elkerülhetetlen ismertetése után bemutatjuk a jövő gépeit, melynél a lopakodás alapjellemző, és már nem is ember, hanem mesterséges intelligencia irányít.

Felderítőrendszerek

Az ellenség észlelésére és követésére a mai napig a radarberendezés az elsődleges eszköz, mely rádióhullámokat bocsát ki, majd figyeli, hogy honnan és mennyi rádióhullám verődik vissza. A radarok már többféle üzemmódban képesek működni, széles sávokban pásztáznak, ha a célok felderítése a cél, keskeny sugárban képesek követni az adott cél, földi üzemmódban képesek akár egy harcjárművet is felfedezni, térképező üzemmódban pedig szinte fotóminőségű képet nyújtanak a gép előtt és alatt elterülő szárazföldről. Korábban a radarantennák még a közismert módon fizikailag mozogtak, de a legújabb technológiánál - melyet AESA-nak (Active Electronically Scanned Array) neveznek - már több kis, fixen beépített adóvevő van összeépítve, és a rádióhullám-nyalábokat elektronikusan térítik ki, hasonlóan ahhoz, ahogy a katódsugárcsöves TV-kben és monitorokban az elektronsugarat. E megoldás több előnnyel is jár, egyfelől a mozgó alkatrészek hiánya miatt sokkal megbízhatóbb és kompaktabb méretű, másfelől képességeit is növeli, hiszen e megoldásnál sokkal könnyebben megvalósítható az, hogy a radar egyszerre több célpontot is kövessen.


Egy felújított F-15C modern AESA radarberendezése
A radar hátránya ugyanakkor, hogy alkalmazásakor az ellenség érzékelheti a rádióhullámok forrását. Az erre szolgáló eszközt radarbesugárzás-jelzőnek nevezik, és megmutatja, hogy mely irányból érkezik a radarjel, valamint a jellemzőiből akár a típusát is megállapíthatja (pl.: légi vagy földi radar, kereső vagy követő üzemmódban működik), ráadásul a kibocsátott radarhullámokat távolabbról lehet érzékelni, mint amilyen távolságból a radar észlelni képes a célt. Éppen ezért kezdett elterjedni az adatkapcsolat, amikor a vadászgép a célpont adatait egy másik repülőgéptől kapja meg, így a saját radarját be sem kell kapcsolnia, vagyis nem árulja el magát. Az adatok jöhetnek egy légi telepítésű radartól (AWACS) vagy akár egy másik vadászgéptől is.

A radarok észlelési távolsága nagyban függ attól, hogy mennyi jelet ver vissza a célpont, ezt pedig a radarkeresztmetszet adja meg, amely a radar által ’látható’ felületet jelenti, négyzetméterben megadva. Egy B-52-es bombázónál ez akár 100 négyzetméter is lehet, egy átlagos vadászgépnél mintegy 2-5 négyzetméter, egy modern vadászgépnél, mint a francia Rafale mintegy 0,75 négyzetméter, a lopakodó gépeknél, mint az F/A-22 vagy a B-2A pedig kevesebb mint 0,01 négyzetméter. Ez utóbbiból következik, hogy ezek sem teljesen láthatatlanok a radarok számára csak olyan kevés radarsugarat vernek vissza az adó felé, hogy nagyon közel kell lenniük ahhoz, hogy észlelni tudják őket. Egy modern fedélzeti radar egy átlagos vadászgép méretű célt 100-200 km-ről képes érzékelni, egy modernebb, kisebb radarkeresztmetszetű gépet viszont már csak 50-100 km-ről, egy nagyméretű célt, mint egy B-52-es bombázót, vagy egy nagy utasszállító gépet azonban akár már 400 km-ről is.


A MiG-29-es infravörös érzékelője, amit a pilótafülke előtti dudorban helyeztek el
Alternatív megoldás a radarhoz képest például az orrban elhelyezett előre néző infravörös érzékelő, amely egyre több gépen található meg. A szovjet/orosz típusokon már az 1980-as években alkalmazásra került (MiG-29, Szu-27), a nyugati gépeken azonban csak nemrég tűnt fel. Ez függően attól, hogy milyen forró a célpont (melyik felét mutatja az érzékelő felé), és hogy milyen az időjárás, mintegy 10-20 km-ről képes egy másik vadászgépet észlelni. A rendszer előnye, hogy nincs semmilyen kibocsátott sugárzás, amely árulkodna, hátránya, hogy az érzékelő hatótávolsága messze elmarad a radaroktól. Szintén lehetőség a látható fény tartományában működő optikai érzékelő, bár ez meglehetősen ritka megoldás.

A fegyvezet

Az első a beépített fegyverzet, amely nélkül sokáig elképzelhetetlen volt a vadászrepülő. Még az 1950-es években is előfordult, hogy viszonylag kis kaliberű, 12,7 mm-es géppuskákat használtak (például ilyennek repültek még a Koreai-háborúban az amerikai sugárhajtású gépek), de később szinte általánossá vált a 20 és 30 mm közötti űrméretű gépágyúk alkalmazása, noha a feladattól függően változik, hogy milyen fegyver az ideális. A nagy tűzgyorsaság egy repülőgépnél kritikus, hiszen akár egy másik repülőgép ellen harcol, akár földi célpontra tüzel, legtöbbször csak tizedmásodpercekre lehet a célra tartasni, így a lehető legrövidebb idő alatt kell a lehető legtöbb találatot bevinni.

Ezt a szemléletet képviselik például az amerikai vadászgépek, amelyeknél az 1960-as években jelent meg az M61 Vulcan Gatling-gépágyú, melynek tűzgyorsasága eléri a 6600 lövés/percet és a mai napig használják, ráadásul ennek egy változata kerül például az F/A-22 Raptor vadászgépbe is. Viszont a Gatling-gépágyúk egyik hibája az, hogy idő kell, amíg elérik a teljes tűzgyorsaságukat, például az M61A1-nek nem kevesebb, mint 0,4 másodperc. Igaz ez elsőre igen rövid időnek tűnik, de a légiharcban négytized másodpercig a célkeresztben tartani egy manőverező vadászgépet bizony nagyon nehéz, vagyis az elméleti 6600 lövés/perc a gyakorlatban nem feltétlenül jelent annyit.

A nagy tűzgyorsasággal szemben áll a nagyobb űrméret használata, amit például a szovjet/orosz ill. egyes európai gépeknél láthatunk, ahol 23-37 mm űrméretű (az utóbbi időben a 25-30 mm) közötti, viszonylag kisebb tűzgyorsaságú (900-1800 lövés/perc) gépágyúkat építettek be. Az elv az, hogy ezekből a nagyobb lövedékekből kevesebb találat is elég a célpont megsemmisítéséhez. A beépített fegyverzetet sokszor tartották már feleslegesnek, és mindannyiszor kiderült, hogy hiba volt így gondolkodni. Például az F-4 Phantom és az F-106 Delta Dart vadászgépek az elképzelés szerint kizárólag légiharcrakétákkal küzdték volna le az ellenséges repülőgépeket, ám Vietnam felett a rakétaindítást kizárólag vizuálisan azonosított célpontra engedélyezték, elvesztve a légiharcrakéta legnagyobb előnyét, a nagyobb hatótávolságot. Viszont a zsúfolt légtérben megeshetett volna, hogy baráti gépet lőnek le, tehát az óvatosság jogos volt. Így aztán az F-4-esek kénytelenek voltak a szárnyaik ésvagy a törzsük alatti rögzítési pontokon gépágyúkonténert magukkal vinni, ha fordulóharcra került sor, amelyek viszont lerontották a gép repülési tulajdonságait. A vietnami légierő így viszont látszólag meglepő eredményeket tudott felmutatni, hiszen a generációval öregebb, csak gépágyúval felfegyverzett MiG-17-esek is sikeresek voltak az akkori kor legmodernebb amerikai gépekkel szemben.


Az amerikai gépeken legáltalánosabb beépített fegyver a 20 mm-es M61 Vulcan
A külső fegyverzetet általánosan a félszárnyak és a törzs alatti rögzítési pontokon (pilonokon) szerelik fel. Ritkán, de néhány típusnál előfordul a szárny feletti fegyverrögzítési pont, ahova általában légiharc rakétákat szerelnek. A külső felfüggesztési pontok viszont több problémát is felvetnek: egyfelől megnő a gép légellenállása és ezzel együtt romlanak a repülési tulajdonságai, másfelől megnő a radarkeresztmetszete, hiszen géptesten kívül felfüggesztett fegyverek is visszavernek bizonyos mennyiségű rádióhullámot.