A lopakodás jellemzője egy katonai gépnek, amelyet úgy terveztek, hogy az aláírás csökkentett vagy közönséges legyen, ezért kevésbé detektálható vagy azonosítható besorolható.
A katonai eszköz (általában hajó vagy repülőgép ) energiát bocsát ki elektromágneses (fedélzeti radar, rádiós kommunikáció stb.), Termikus (a tolóerő kimenete , kinetikus fűtés stb.) És akusztikus ( aktív szonár , meghajtás) formájában. zaj , áramlás vagy segédberendezések); elektromágneses ( detektáló radarok , rádió vagy televízió antennák stb.), termikus (nap) és akusztikus (aktív szonár) energiát fogad ; a gép ezt az energiát minden irányban kibocsátja vagy újból kibocsátja.
A földön vagy a repülőgépek, a hajók vagy a fegyverek fedélzetén lévő érzékelő rendszerek ( radarok , szonárok , ESM vagy IR detektorok ) megkapják ennek az energiának a részét, és felhasználhatják az eszköz észlelésére, osztályozására, azonosítására és nyomon követésére. A lopakodás azon technikák és technológiák összessége, amelyeket arra használnak, hogy egy adott irányban vagy minden irányban csökkentsék a kibocsátást, és ezért az eszközt kevésbé érzékelhetővé, osztályozhatóvá vagy azonosíthatóvá teszik. Mi általában beszélnek csökkentésével vagy jelentéktelen az aláírás a célpont.
A második világháború végéig, a radar feltalálása előtt a gépeket csak látás és hang alapján lehetett detektálni. A lopakodás főleg abból állt, hogy a repülőgépet olyan színekkel festették, amelyek lehetővé teszik, hogy beolvadjanak a környezetbe: barna-zöld vagy barna-sárga álcázás a művelt vagy sivatagi területek felett használt eszközök tetején, valamint szürke vagy szürke festék. -Kék alul. Az éjszakai küldetésekkel rendelkező gépeken a kipufogócsövek meghosszabbítása a lángok kiszökésének megakadályozása érdekében szintén ebben az irányban zajlott.
A hidegháborús időszakban az elektromágneses, majd az infravörös detektálási eszközök javulása szükségessé tette e két frekvenciaspektrumban az emisszió csökkentését. Csak az 1970-es években , amikor a számítógépek számítási teljesítménye kifejlődött, lehetővé vált a radar ekvivalens területének kiszámítása . A lopakodási koncepciók tanulmányozására kifejlesztett első repülőgépek a Lockheed Have Blue és a Northrop Tacit Blue demonstrálók voltak . Ezek az F-117 vadászbombázó és a Northrop B-2 Spirit stratégiai bombázó sorozatgyártását eredményezték .
Minden katonai felhasználású repülőgépet úgy terveztek, hogy a lehető legkisebb radar- és infravörös aláírással rendelkezzen, anélkül, hogy túl sokat rontanánk a repülőgép repülési tulajdonságain.
A radar lopakodását egy szám jellemzi: a radar ekvivalens területe (SER). A sík felület értéke adja vissza ugyanazt az energiát, mint a repülőgép. Kezelés hiányában a repülőgép megújuló energiája több tíz négyzetméter nagyságrendű; a kezelés után négyzetméter nagyságrendű vagy még ennél is kisebb értékeket kapunk. Egyes repülőgépek, mint például az USA -beli Lockheed Martin F-22 Raptor , SER-ekkel egyenértékűek lennének a madarakéval, de a tényleges számokat a gyártók nyilván titokban tartják.
Annak érdekében, hogy a lehető legdiszkrétebb legyen, a repülőgépnek több tényezőt is figyelembe kell vennie, hogy ne fedezzék fel. Mivel az érzékelő rendszerek sokfélék, a repülőgépnek el kell kerülnie, hogy radarok észleljék őket (radar belátása), kerülje a túl sok hő keletkezését (hőmeghatározás), kerülje, hogy a távolságmérő felvegye (lézeres diszkréció), kerülje a látást (vizuális diszkréció) , kerülje a meghallgatást (akusztikus diszkréció), és kerülje, hogy egy detektor önmagában radarhullámokat bocsát ki.
Radar lopakodásA lopakodás három formája képes megtéveszteni a radarokat:
A lopakodó passzív radar, ahol az eszköz szerkezetét úgy tervezték meg, hogy elkerülje a radar hullámait. Így egy eszköz aláírásának csökkentésére törekszünk azáltal, hogy kétféle módon csökkentjük a radar egyenértékű felületét :
Példa passzív lopakodó repülőgépekre: F-117 , B-2 , F-22 , F-35 , Su-57
Az aktív radar lopakodás , ahol a készülékben lévő eszköz hibát okoz a radarban. Kép készítéséhez itt „láthatatlanságot” kapunk az érzékelő megvakításával.
Példa az aktív lopakodást alkalmazó repülőgépekre: a Rafale és SPECTRA (csalás, zavarás, aktív elnyomás), az EA-18G Growler egy elektronikus hadisík (csali, zavarás ).
A taktikai lopakodó radar , ahol alkalmazkodik az eszköz vezetéséhez, hogy elkerülje a radarhullámokat. Az alacsony magasságú repülés különösen a radarhullámok elől való menekülést teszi lehetővé a föld domborműve mögé bújva. Egy helikopter esetében ezután a VOLTAC-ról fogunk beszélni, vagyis a taktikai repüléstől a talajtól kevesebb mint 50 méterre, az ALAT- nál nagyon gyakorlva . A nagyon nagy magasságú repülés elkerülheti a radart is, vagy legalábbis a rakéták hatótávolságán kívül eshet, akárcsak a nagyon nagy sebesség.
Példa taktikai lopakodást alkalmazó repülőgépekre: a Rafale (behatolás kis magasságban és nagy sebességgel, páratartalom és hőmérsékleti rétegek használata, lassú repülés a Doppler-radarok megtévesztésére ), U-2 (nagy magasságú repülés), SR-71 (nagy sebességű repülési).
A lopakodó radar technikák fejlesztésének következménye az új észlelési technikák fejlesztése. Az egyik abból áll, hogy ellopják a radarit, amely több adóból álló radarból áll, egy másik ( passzív radar ) több létező adó (televízió stb.) Hullámainak felhasználásában.
Passzív lopásgátló radarok, amelyek fejlődnek, miniatürizálódnak és a fedélzeten hordozhatók.
A radarészlelési technikák ilyen fejlődése olyan gyors, hogy azzal fenyeget, hogy a passzív radar lopakodása középtávon elavulttá válik.
Termikus diszkrécióBármely repülőgép főleg motorja, de súrlódása révén is hőt termel, különösen nagy sebességgel. Ezért erős hőjelet generál , amelyet infravörös érzékelő ( hőkamera ) mérhet és detektálhat . Becsülhető egy repülőgép infravörös aláírása, az úgynevezett SIR. Néhány repülőgép beépített infravörös érzékelőkkel rendelkezik, például a Rafale , amely képes ellenséges gépeket észlelni 100 km-re . Annak érdekében, hogy diszkrét maradjon, a technika ezért a termikus aláírás csökkentésének végrehajtása lesz.
Például a Tiger harci helikopteren a fúvóka kimenetén lévő kipufogógázokat hígítják és eltérítik: mindenekelőtt (a sugárhígítónak / terelőnek (DDJ) nevezett burkolat alatt ) hideg levegővel keverték el , amelyet ilyen módon dinamikusan rögzítettek a leválasztott légbemenetek a motorokétól, majd felfelé irányítva a fő rotor felrobbantásával, amely ismét hígítja őket. Ezenkívül alacsony emissziójú festékeket alkalmaznak, amelyek gyorsabban szórják a hőt, a legforróbb részekre.
Lézeres lopakodásEnnek a mérlegelésnek a célja, hogy elkerülje a távolságmérő célzását. A távolságmérő segítségével célt jelöltek ki és céloztak egy rakéta vagy ágyútűz előtt. Ezen a területen lézeres ekvivalens aláírás (SEL) lopakodásról beszélünk.
Vizuális diszkrécióAnnak érdekében, hogy a lehető legtávolabb lássák , emberi szemmel vagy olyan kifinomultabb optikai eszközökkel, mint például az optronika , egy repülőgép több tényezőt is figyelembe vesz. Természetesen a méret, annál kisebb lesz, annál nehezebb látni, de az alakja és a színe is. Kerüljük a kontrasztot a környező környezettel és álcázást alkalmazunk . Mivel a motorok füstje nagyon jól látható, a modern repülőgépeken ez csökkent. A vizuális lopakodás különösen fontos a közeli légitámogató repülőgépeknél , például az A-10 -esnél, amelyeket a DCA látásra lőhet . Ezt a vizuális diszkréciót taktikai eszközökkel, például éjszakai beavatkozással lehet növelni.
Akusztikus diszkrécióMivel a repülőgépek meglehetősen zajosak, hangjuk, kis magasságban és csökkentett sebességgel, az emberi fül vagy az akusztikus érzékelők, például a SmarTek Systems SAS-1 segítségével észlelhetők.
A passzív radar lopakodáson alapuló repülőgépek általában zajosabbak, mint mások, mert formájuk kevésbé aerodinamikus, és mivel nagyobb tömegűek, mivel fegyvereiket a rakterben kell hordaniuk, nagyobb teljesítményű motorokra van szükség. A passzív radar diszkréciója tehát az akusztikai diszkréció rovására megy.
A helikopterek akusztikai jelzése csökkenthető az adaptált alakú pengéknek köszönhetően. Például az úgynevezett Blue Edge pengék rendkívül áramvonalasak, és a végeik kissé hasonlítanak a bumerángokra. Az Airbus helikopterek marketing osztálya kijelenti, hogy ez a rendszer 50% -os zajcsökkentést tesz lehetővé a jelenlegi repülőgépekhez képest.
A kibocsátások mérlegeléseAz a repülőgép, amely radarjelző rendszer által radarhullámok kibocsátásával detektálható , érzékelői különböző módon adaptálhatók:
Az 1980-as évek végén a tanulmányok a lopakodó hajókra összpontosítottak . A legismertebb a Sea Shadow (IX-529) , lopakodó katamarán, amelyet a Lockheed Martin Missiles and Space fejlesztett ki 1985-ben. Ötven méter hosszúságával tizenhárom csomós sebességet érhet el.
1997 óta Franciaországban vannak a La Fayette osztályú lopakodó fregattjai . Mindkét esetben a megújuló energia csökkenését nagy lapos vagy abszorbens festékkel bevont fémlemezek alkalmazásával érjük el, amelyek a radar elektromágneses energiáját más irányban tükrözik. Úgy tervezték, hogy kezeljék más hajók, valamint repülőgépek vagy légi-tengeri rakéták radarjait. Elektronikus eszközök használata lehetséges, de erről a témáról nem állnak rendelkezésre információk.
Azóta kialakult a haditengerészeti lopakodás, amelyet számos nemzet katonai hajóinak kialakításakor ilyen vagy olyan mértékben figyelembe vesznek.
A nukleáris meghajtású ballisztikus rakétás tengeralattjárók kiváló példája a lopakodásnak, fő funkciójuk az, hogy hetekig vagy hónapokig távol maradjanak.
Az elektromágneses lopakodást (beleértve a termikus és optikai tulajdonságokat is, amelyek bizonyos frekvenciákon elektromágneses megnyilvánulásoknak számítanak) egyszerűen úgy érik el, hogy a tengeralattjárót víz alatt tartják, a tengervíz nem engedi, hogy az elektromágneses hullámok néhány méternél tovább terjedjenek, és hogy az indiszkréciók (rádióadások, radar, a periszkóp használata stb.).
Az akusztikus lopakodást több technika kombinálásával érik el.
Az aktív szonárokkal szembeni lopakodást visszhangmentes bevonatokkal érik el , amelyek első használatára az U-hajókon került sor a második világháború idején, majd az 1970-es évektől folytatták a modern haditengerészetben.
Az áramlási zaj csökkentését egy tökéletesen profilozott hajótest biztosítja, ahol az összes kiszolgáló berendezés be van építve a profilba, vagy el vannak rejtve a profilokba beépített nyílások alatt.
A meghajtási zaj csökkentését először a propellerlapátok számának megszorzásával és alakjának optimalizálásával (a nagyon zajos kavitáció jelenségének csökkentésére vagy megszüntetésére irányozták ), majd egy csatornás légcsavar (szivattyú-propeller) alkalmazásával érték el. A közvetlenül a sebességváltó tengelyhez kapcsolt villanymotor önmagában lényegesen csendesebb, mint a dízel vagy a turbopropellér, és emellett nem igényel reduktort, amelynek fogazott kerekei jellegzetes akusztikai jellel rendelkeznek .
Az SNLE belsejéből érkező zajokat egyrészt csökkentik a forrásnál, másrészt azáltal, hogy megakadályozzák őket a hajótest izgalmában :
Különösen csendes borotvákat fejlesztettek ki, különösen ezeknek a tengeralattjáróknak a személyzete számára. Az eredmény egy olyan hajó, amely jó idő esetén halkabb, mint a tenger háttérhangja .
A lopakodó tengeralattjárók az indukált biolumineszcenciával detektálhatók, amikor áthaladnak egy ezt a fényt előállító fitoplanktonfelhőn .
Legalább az 1990-es évek óta számos lopakodó szárazföldi jármű-projekt valósult meg . Az AMX-30- at tesztágyként is alkalmazták számos lopakodó technológiához, beleértve a testfelületek levegőhűtését és a vizuális álcázást. Ez a prototípus Stealth Track Demonstrator néven ismert. A hajótestét és a tornyát teljes egészében egy radarelnyelő anyagból álló ferde lemezekből épített felépítmény fedi.
2000-ben egy belorusz cég bemutatta a 2T Stalker (in) nevű harci jármű prototípusát , amely előremutató architektúrával rendelkezik.
A 2010-es években egy másik lopakodó fő harctank prototípus projektet , a PL-01 -et fejlesztette ki a lengyel OBRUM kutatóközpont a BAE Systems brit csoport támogatásával . A jármű projekt-koncepcióját 2013-ban mutatták be a lengyelországi Kielcében , a Nemzetközi Védelmi Ipari Kiállításon (MSPO-2013).2013. szeptember 2. A teljes prototípus várhatóan 2016-ban készül el, a projektet egy értékelést követően véglegesítik és jóváhagyják, a tömeggyártást 2018-ban kell elindítani. A tartály termikus álcázórendszere a BAE Systems által kifejlesztett ADAPTIV technológiára épül .
Az ADAPTIV-hez hasonló más rendszerek szintén fejlesztés alatt állnak a világon a 2010-es években, többek között Izraelben IRAP néven ( Invisible Reactive Armor Protection ), valamint az Egyesült Államokban .
A lopakodásnak nagyon magas közvetlen tanulmányi, fejlesztési és gyártási költsége van. A Northrop B-2 Spirit hivatalosan egységenként 2 milliárd dollárba, más források szerint pedig 4-6 milliárdba kerül, ami a rejtett költségeket számolja el, ami sokkal több, mint egy másik amerikai bombázó, a Rockwell B-1 Lancer érkezése egységenként körülbelül 300 millió dollár, és amely elemeket is tartalmaz a radar aláírásának csökkentésére, de kisebb szintre. A RAH-66 Comanche lopakodó rohamos helikopter programot a megvalósításához szükséges költségvetés inflációja miatt felhagyták.
A lopakodás komoly karbantartást igényel: az eszközök festékeit és bevonatait rendszeresen karbantartani és cserélni kell, hogy hatékonyak maradjanak. Ezek például nagyon törékeny és zord időjárások, például misszió során is veszélyeztethetik a lopakodást. A Lockheed Martin F-35 tehát 50 órás karbantartást igényel repülési óránként, míg a Rafale csak 8-at igényel, ami a terepen jóval alacsonyabb rendelkezésre állást jelent: egy Rafale naponta több órát képes repülni, miközben 35 csak két óránként repülhet egy órán át. Ez a megnövekedett karbantartási igény paradox módon a lopakodó repülőgépet kevésbé diszkrét, a francia légierő forrása, jelezve ezzel, hogy "nagyon könnyű észrevenni a B-2 küldetését. Amikor az USAF úgy dönt, hogy alkalmazza, azonnal ismerjük a tevékenységek, eljárások, logisztikai támogatás, az adott kérdésre vonatkozó, nagyon szűkös területeken alkalmazott nagyon szokatlan szintű tevékenységek, eljárások, logisztikai támogatás miatt ” .
A lopakodás közvetett költségekkel jár a repülőgépek és hajók üzemeltetési jellege szempontjából is. A sokoldalú formák repülőgépek, például lebontják aerodinamikai teljesítményét , ami lassabb repülőgépek, repülő alacsonyabb, kevésbé mozgékony, fogyasztása több kerozin egy alacsonyabb hasznos teher . A korvettek és a lopakodó fregattok halott munkáinak fazonolt alakjai használhatatlanná teszik a fedélzetet a felszerelés kezelésére, amelyet csökkentett méretű ablakokból kell elvégezni, és jelentős korlátozásokat okoznak az antennák geometriájában és helyzetében.
De a közvetett költség akár a lopakodás több formája közötti konfliktusokká is válhat. A csiszolt alak felhasználható a tengeralattjárók aktív szonárokkal szembeni aláírásának csökkentésére , de ez a hajózhatóság csökkenését és mindenekelőtt a szonárral szembeni aláírás olyan mértékű romlását eredményezné , hogy soha használt. Meglepő módon az a tény, hogy nagyon kevés energiát képes visszatükrözni, ami fontos az aktív érzékelőkkel szemben, mára elérte azt a fázist, amikor a tengeralattjárókat és a repülőgépeket elárulhatja az a "lyuk", amelyet a repülőgépek által rögzített háttérzajban okoznak .
A repülés területén a forma szerinti passzív radar lopakodás belső fegyverterhelést igényel, vagyis a rakterben. Ez mechanikusan megnöveli a készülék méretét, amelynek nagyobb teljesítményű motorokkal kell rendelkeznie, ezért nagyobbnak kell lennie a túlsúly ellensúlyozására, mivel ezek a motorok több hőt bocsátanak ki, növelve ezzel a készülék hőjelét. Így, ha az F-35 a radar tekintetében az átlagosnál lopakodóbb repülőgép, akkor az infravörös érzékelők tekintetében könnyebben felismerhető, mint versenytársai.