Wojna, technologia i ekonomia

Wojna, technologia i ekonomia

 Prace nad amerykanskim pociskiem przeciwlotniczym krotkiego zasiegu nazwanym pozniej Sidewinder podjeto w 1950 roku. Pierwsze trafienie w cel powietrzny mialo miejsce w 1953 roku a produkcje podjeto w 1955 roku. W 1958 roku tajwanski samolot zestrzelił takim pociskiem MIGa 15 nalezacego do Chin. Sidewinder mógł przechwycic samolot tylko od strony ogona z goracym silnikiem w odleglosci 900 do 4800 metrów, przy założeniu że cel nie wykonuje uników. Sensor podczerwieni mial kat widzenia 4.5 stopnia a pocisk wrazliwy byl na wszelkie zrodla ciepla jak slonce czy odbicia jego promieniowania od ziemi. Prawdopodobienstwo uszkodzenia wrogiego mysliwca nie przekraczalo 10-15%. Głowica odłamkowa o masie 4,5 kg mogla razic cel z odleglosci 9 metrow. Wyzwalana byla zapalnikiem kontaktowym lub zbliżeniowym. Do końca 1962 roku silom zbrojnym przekazano az 80 tysięcy (!) pocisków typu AAM-N-7 Sidewinder IA
Wprowadzany do uzbrojenia w 2004 roku pocisk AIM-9X ma nieporownanie wieksze mozliwosci i jest bardzo skomplikowany na tle historycznych rakiet. Jest tez nieporownanie drozszy.

Wojna na Ukrainie powinna kazdemu uswiadomic ze mozliwe do wykrycia samoloty po prostu sie zestrzeliwuje wspolczesnymi rakietami przeciwlotniczymi. Czasy gdy prawdopodobienstwo trafienia samolotu rakieta wynosilo 10-15% dawno minely. Obecnie dochodzi ono do 90-98%.

W dacie wprowadzenie do uzytku w 1991 roku zaawansowana amerykanska (koncerny Hughes i Raytheon) rakieta przeciwlotnicza sredniego zasiegu AIM-120A AMRAAM kosztowala 380 tysiecy dolarow. W rakiety te wyposazane byly samoloty F-18 stacjonujace na lotniskowcach oraz samoloty typu F-15 i F-16.
Unowoczesniony model AIM-120C ze zmniejszonymi powierzchniami sterowymi przeznaczony jest do przenoszenia w komorze uzbrojenia myśliwca F-22 Raptor. Bedacy w produkcji pocisk AIM-120C-7 wprowadzono do uzbrojenia na początku 2005. Trwa program rozwojowy tych pociskow.
Pocisk leci z ogromna predkoscia 4 Machow ale kolejne wersje maja byc wyposazone w silnik strumieniowy i osiagac predkosc 5 Mach.

Przy "normalnym" (wedle doktryny i strategi dzialania ) ataku na duza odleglosc komputer pocisku otrzymuje dane o pozycji, kursie i prędkości celu z komputera pokładowego samolotu nosiciela lub z stanowiska na okrecie z wyrzutniami pionowego startu lub ze stanowiska naziemnego wyposazonego w radary o duzym zasiegu. W czasie lotu kierowanego systemem inercyjnym, laczem radiowym pocisk moze otrzymywac dane takze od innych samolotów i/lub AWACSa.korygujac tor lotu do celu . Gdy cel znajdzie sie w zasiegu radaru pocisku zaczyna sie aktywne naprowadzanie.
O zachowaniu pocisku decyduje jego wymyslne oprogramowanie. Generalnie nowoczesne pociski moga przykladowo po starcie wykonac kilka bardzo ostrych manewrow (przeciazenie przekracza 60 G ) celem nabrania 100% pewnosci co do sprawnosci calego systemu. Jest to wiec rozszerzony program self test. Gdy zachodzi podejrzenie ze z pociskiem jest cos nie tak to odpala sie kolejny pocisk do tego samego celu lub grupy celow. Pociski moga (w miare ilosci niespalonego jeszcze paliwa rakiety) wykonac przed finalnym zniszczeniem celu kilka atakow pozorowanych pozbawiajac go srodkow pozoracji czy obrony. Manewry celu czy wystrzeliwanie flar czy proba zaklocania radaru pocisku nic nie daje. Dopiero gdy sygnatura celu (grupy celow) sie zgadza dokonywany jest finalny atak. W typowej sytuacji manewry beda zbedne.
Pocisk ten jest zintegrowany z calym poteznym informacyjnym systemem wojennym USA budowanym conajmniej od trzydziestu lat. System informacji jest calkowicie odporny na niszczenie jego fragmentow. Nawet gdyby zestrzelony zostal nosiciel - samolot F-22 (co jest obecnie zupelnie nieprawdopodobne w swietle mozliwosci systemow potencjalnego wroga ) to jego role dostarczania pociskowi danych o celu moze przejac kazdy inny samolot na obszarze a zwlaszcza samolot AWACS. Nawet bez dostarczenia danych pocisk leci w przewidywanym kierunku celu a zaleznie od ustawionych opcjii w takiej sytuacji moze zaatakowac kazdy inny cel zastepczy wroga ktory znajdzie sie w polu dzialania pocisku. System FOF wyklucza atak na przyjazne cele. Zreszta prawdopodobienstwo ataku na przyjaciela minimalizuje sama idea bezwzglednego dalekiego niszczenia wroga i niedpopuszczania go w poblize wlasnych samolotow i obiektow.

AIM-120A byl pierwszym pociskiem w ktorym sygnal radarowy przetwarzany jest procesorem DSP. Pozwolilo to na rozwiazanie problemu intencjonalnych zaklocen wroga i odbic od ziemi w wypadku nisko lecacych celow.
Na radar sklada sie wspomniany juz procesor DSP, blok czestotliwosci posredniej IF, syntezer czestotliwosci, nadajnik radaru i servo anteny radaru . Caloscia rzadzil zas taktowany z czestotliwoscia 30 Mhz mikroprocesor. Wykonywal zadania nawigacji i autopilota na podstawie danych z linka radiowego i danych z radaru. Dokonywal samotestu i testu sterowanych aktuatorow.
Najtrudniejszym zadaniem byla budowa oprogramowania. Koszt jego stanowił okolo 47% kosztu calego pocisku. Wydruk calosci zoptymalizowanego oprogramowania mial okolo 80 tysiecy lini czyli 1200 stron. Na etapie testow i walidacji zmieniono 27000 rozkazow procesora.

Dwa procesory, pamieci ROM (nie bylo mozliwosci ich przeprogramowania co bylo spora niedogodnoscia ) i RAM , glue logic (bramki, przerzutniki, dekodery , bufory itd), uklady peryferyjne, uklady mikrofalowe i analogowe wykonano jako uklady hybrydowe na podlozu ceramicznym. Jest to drogie rozwiazanie Tlumaczono to wysoka temperatura pracy w czasie szybkiego lotu gdy powloka rakiety bardzo sie nagrzewa na skutek tarcia o powietrze. Wlasciwe bylo raczej uzycie poliamidowych plytek drukowanych, ktorych technologia byla doskonale opanowana. Dobrze znosza one wysokie temperatury, sa wytrzymale i niezawodne. Nigdy nie podano typu uzytych procesorow sugerujac jedynie ze sa to rozwiazania niekomercyjne co mialo uzasadniac potezne koszty prac. Mozliwe ze motywem bylo ukrycie rodzaju zastosowanych komponentow a zwlaszcza procesorow.
Prawdopodobnie procesor DSP pochodzil z rodziny TMS320 Texas Instruments a mikroprocesorem byl protoplasta i960 Intela. Zreszta Rosjanie w swoch nasladowczych rakietach zastosowali wlasnie procesory rodziny TMS320.

Koszty wzgledne elementow pocisku :
Glowica bojowa 2%
Naped-silnik rakietowy 6%
Szkielet i powloka 6%
Bezpiecznik 9%
Elementy sterowane 9%
Naprowadzanie 68%

Generalnie w konstrukcji wszystkich rakiet stosowane sa wysokowytrzymale stale stopowe, stopy tytanu i materialy kompozytowe. Dla przecietnie zaawansowanego cywilizacyjnie kraju (dla przykladu Polski) zbudowanie samej rakiety (ale bez elektroniki) nie jest zadaniem ponad sily. Zreszta ZSRR bez zadnego problemu dobre rakiety produkowal tysiacami nie majac zadnej wyrafinowanej technologi. Bolem glowy ZSRR a teraz Rosji jest elektronika i jej oprogramowanie

Na zdjeciach ponizej modul anteny z serwem, modul ECU, EU cardcage (rack na moduly), płyta procesora i blok inercyjny IMU.