Ghost Busters: Το B-2 κινδυνεύει να πάψει να είναι… stealth

Αυτό που κάνει το B-2 Spirit πραγματικά επικίνδυνο είναι οι ιδιότητες stealth της τεχνολογίας που ενσωματώνει. Αυτό όμως μπορεί να αλλάξει. Από κάποια άλλη τεχνολογία. Και τότε το «αόρατο» βομβαρδιστικό δεν θα είναι πλέον απρόσβλητο από την αεράμυνα του αντιπάλου. Πώς όμως το stealth B-2 θα πάψει να είναι stealth;

Ήδη «κάποιοι» εργάζονται σκληρά για να σπάσουν την ασπίδα προστασίας που παρέχει στο Spirit η τεχνολογία του. Οι διάφορες προσεγγίσεις του προβλήματος έχουν δείξει ότι μέχρι στιγμής η έρευνα/ιχνηλάτηση υπερύθρων (IRST) και τα ραντάρ χαμηλής συχνότητας είναι οι μοναδικές μέθοδοι που έχουν ελπίδες να ξεσκεπάσουν ένα αεροσκάφος stealth.
Έξι χρόνια πριν, ο τότε Αρχηγός της USAF, Πτέραρχος Norton Schwartz, προειδοποιούσε την Επιτροπή Αμυντικών Υποθέσεων της αμερικανικής Βουλής των Αντιπροσώπων ότι το Β-2 θα χάσει την ικανότητα να διεισδύει απαρατήρητο σε εχθρικό εναέριο χώρο. «Η τεχνολογία βάσει της οποίας σχεδιάσθηκε, όσον αφορά το ίχνος του στο ραντάρ, είναι της δεκαετίας του ’80. Η πραγματικότητα είναι ότι με τον καιρό το Β-2 θα γίνεται πιο ευάλωτο σε έναν ανταγωνιστικό εναέριο χώρο» δήλωνε ενώπιον της Επιτροπής στις 28 Φεβρουαρίου 2012.

Το προφανές πρώτο βήμα για να προσπαθήσει κανείς να εντοπίσει και να ιχνηλατήσει ένα αεροσκάφος stealth είναι να αυξήσει την ισχύ και την ικανότητα επεξεργασίας δεδομένων ενός συστήματος ραντάρ, λένε ειδικοί. Η εκπομπή περισσότερης ενέργειας παράλληλα με την χρήση ενός πιο ευαίσθητου δέκτη βελτιώνει την αποτελεσματικότητα, μειώνει όμως την κινητικότητα του συστήματος και αυξάνει το κόστος.
 
Επίσης, μεγαλύτερη ευαισθησία του δέκτη σημαίνει επιπλέον παρεμβολές (clutter) και περισσότερους «ψευδείς στόχους» που με την σειρά τους επιβαρύνουν το σύστημα και επιβραδύνουν την δυνατότητα επεξεργασίας των στοιχείων που λαμβάνει το ραντάρ. Αυτό αντιμετωπίζεται με εξαιρετικά προηγμένους επεξεργαστές –με το ανάλογο βεβαίως κόστος.
Από την άλλη, αυξάνοντας την ισχύ εκπομπής και την ευαισθησία του δέκτη, ένα ραντάρ θεωρητικώς δύναται να «συλλάβει» το ίχνος του στόχου. Τα ραντάρ που λειτουργούν σε χαμηλές συχνότητες ενδεχομένως μπορούν να εντοπίσουν ένα αεροσκάφος stealth αλλά δεν μπορούν να κατευθύνουν πυραύλους.

Ωστόσο, παρά τους εγγενείς περιορισμούς, μερικά παλαιάς τεχνολογίας ρωσικά ραντάρ χαμηλής συχνότητας (55Zh6 Nebo, 1L13 Nebo SV, Nebo SVU, 5N84 Oborona) εξακολουθούν να βρίσκονται σε υπηρεσία παρέχοντας έγκαιρη προειδοποίηση. Εκτιμάται δε ότι τα συγκεκριμένα ραντάρ χρησιμεύουν στην καθοδήγηση άλλων αισθητήρων ιχνηλάτησης ακριβείας.
Τα συστήματα 30N6E Flap Lid, 92N2E Tomb Stone και 9S32M Grill Pan που λειτουργούν στην μπάντα-Χ παρέχουν πληροφορίες τομέα για την εκτόξευση πυραύλων S300PMU, S-400/S-400M και S-300VM. Ειδικοί εκτιμούν ότι ισχυρές εκπομπές σε μικρότερα «box» εναερίου χώρου βελτιώνουν την ποιότητα ιχνηλάτησης και ίσως μπορούν να εντοπίσουν stealth εναέρια μέσα. Χρησιμοποιώντας σύγχρονα συστήματα, όπως τα προηγμένα Nebo SVU, Gamma DE και Protivnik GE που δύνανται να εγκλωβίζουν απευθείας πυραύλους με ακρίβεια, σε συνδυασμό με ραντάρ χαμηλής συχνότητας είτε για επιτήρηση με την υποβοήθηση άλλων συστημάτων ή για άμεση ιχνηλάτηση στόχων, το πλεονέκτημα του αιφνιδιασμού ενός «αόρατου» αεροσκάφους ενδέχεται να περιορισθεί.

Πέραν των τεχνικών εντοπισμού bi-static, multi-static και forward scattering, η χρήση LIDAR (laser radar) είναι μια ακόμη υποσχόμενη τεχνική για τον εντοπισμό και τον δυνητικό εγκλωβισμό ενός stealth αεροσκάφους. Το μήκος κύματος του LIDAR χαρακτηρίζεται από υψηλή ποιότητα δέσμης και ακρίβεια, αυξάνοντας την ικανότητα εντοπισμού όσον αφορά την αναγνώριση στόχου, την απεικόνιση και την καταγραφή πορείας.
Εάν ένα LIDAR συνδυαστεί με διαμορφώσεις multi static, η ικανότητα εντοπισμού βελτιώνεται περαιτέρω. Επίσης, η δέσμη μπορεί να χρησιμοποιηθεί αποτελεσματικά για τον εντοπισμό των αναταράξεων που προκαλεί ένα αεροσκάφος. Ωστόσο, πριν από οτιδήποτε άλλο θα πρέπει να επιλυθούν προβλήματα όπως η εξάρτηση από τις καιρικές συνθήκες και η πρόκληση που παρουσιάζει η καθοδήγηση της δέσμης λέιζερ με ακρίβεια στο αεροσκάφος-στόχο.
Enter the Dragon: η κινεζική προσέγγιση

Οι Κινέζοι δουλεύουν ήδη σε ένα πρωτότυπο σύστημα απεικόνισης «αόρατων» στόχων σχεδιασμένο για δορυφόρους το οποίο, εάν αποδειχθεί λειτουργικό και στην πράξη, θα αλλάξει άρδην τα δεδομένα. Η κινεζική game-changing προσέγγιση βασίζεται στην κβαντική οπτική (το πεδίο της φυσικής που μελετά την κβαντομηχανική συμπεριφορά του φωτός και την αλληλεπίδραση της με την ύλη) για τον εντοπισμό διακυμάνσεων του φωτός που εκπέμπουν/αντανακλούν αντικείμενα, όσο ελάχιστο κι αν είναι αυτό.
Υπερευαίσθητοι αισθητήρες τοποθετημένοι σε κατασκοπευτικούς δορυφόρους θα διακρίνουν τις απειροελάχιστες διακυμάνσεις φωτός που θα «προδίδουν» την παρουσία των B-2, παρά την επικάλυψή τους με ειδικά υλικά απορρόφησης ακτινοβολίας ραντάρ RAM και την συνήθειά τους να επιχειρούν νύχτα σαν φαντάσματα (Spirit) ώστε να μειώνονται ακόμη περισσότερο οι πιθανότητες εντοπισμού τους. Η τεχνική quantum ghost imaging εκμεταλλεύεται όχι μόνο τις διαφορές αλλά και την αλληλεπίδραση του φωτός ενός αντικειμένου με άλλες πηγές φωτός του περιβάλλοντος, ουσιαστικά συνδυάζοντας πληροφορίες από δύο αισθητήρες/ανιχνευτές για την «φωτογράφιση» αντικειμένων που… δεν είναι ορατά.
Ο δορυφόρος θα διαθέτει δύο κάμερες: η μια (multi-pixel detector) θα καλύπτει την περιοχή ενδιαφέροντος ενώ η άλλη (single-pixel ‘bucket’ detector) θα καταγράφει τις διακυμάνσεις φωτός σε ένα ευρύτερο πεδίο. Η διαφορά που θα εμφανίζει το «ίχνος» ενός βομβαρδιστικού stealth σε σύγκριση με το φως των άστρων, παραδείγματος χάρη, θα επιτρέπει, μέσω της ανάλυσης των σημάτων με την βοήθεια προηγμένων αλγορίθμων της κβαντικής φυσικής, τον εντοπισμό και την ιχνηλάτησή του καθιστώντας το όχι απλώς «ορατό» αλλά και στόχο.
Στο μέλλον οι στόχοι θα καταυγάζονται με λέιζερ από δορυφόρους για καλύτερα αποτελέσματα, υποστηρίζουν Κινέζοι επιστήμονες. Η σχετική τεχνολογία θα μπορεί να διακρίνει ακόμη και την χημική σύσταση αντικειμένων, ξεχωρίζοντας ποια είναι τα αληθινά αεροπλάνα στο έδαφος και ποια τα decoys, ενώ οι εικόνες θα δείχνουν «πιο φυσικές» στο ανθρώπινο μάτι απ’ ότι οι ασπρόμαυρες απεικονίσεις του ραντάρ επειδή οι πληροφορίες θα συλλέγονται από ένα ευρύ φάσμα φωτός, λένε χαρακτηριστικά.
Φαντάζουν πολύ φουτουριστικά όλα αυτά; Υπενθυμίζεται ότι οι Κινέζοι απέδειξαν πρώτοι το εφικτό της εν λόγω τεχνολογίας με ένα πείραμα (στο έδαφος) το 2011, με το US Army Research Laboratory να ακολουθεί τρία χρόνια αργότερα. Τώρα, η ερευνητική ομάδα του Gong Wenlin στο Εργαστήριο Κβαντικής Οπτικής της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών στην Σαγκάη υποστηρίζει ότι το πρωτότυπο σύστημα θα έχει ολοκληρωθεί ως το 2020, με τις σχετικές δοκιμές στο διάστημα να λαμβάνουν χώρα πριν το 2025.
Μέχρι το 2030 θα υπάρχουν ορισμένες εφαρμογές μεγάλης κλίμακας, δηλώνουν Κινέζοι ερευνητές. «Η θεωρία έχει διατυπωθεί και κατανοηθεί. Η ταχύτητα των εφαρμογών που θα ακολουθήσουν εξαρτάται από την κυβέρνηση και τα ποσά που προτίθεται να διαθέσει» επισημαίνει στην ηλεκτρονική έκδοση της εφημερίδας South China Morning Post ο Xiong Jun, καθηγητής Φυσικής με σπουδές στην κβαντική οπτική στο Πανεπιστήμιο του Πεκίνου.
Προφανώς η Κίνα ενδιαφέρεται ιδιαιτέρως για τον συγκεκριμένο τομέα. Κάθε χρόνο, 200 επιστήμονες ειδικευμένοι στην κβαντική οπτική συρρέουν στην Κίνα για να συζητήσουν τις νέες ανακαλύψεις και τις τελευταίες προόδους στις σχετικές εφαρμογές. Σύμφωνα με την Tang Lingli, ερευνήτρια της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών στο Πεκίνο και επικεφαλής του προγράμματος, πολλές νέες συσκευές έχουν δοκιμαστεί και είναι έτοιμες για επίγεια ραντάρ, πλοία και αεροσκάφη σε συνδυασμό με άλλες μεθόδους συλλογής πληροφοριών –κάμερες και ραντάρ συνθετικής απεικόνισης.
Οι δορυφόροι είναι το επόμενο βήμα, εφόσον επιλυθούν ορισμένα προβλήματα. Εάν ο δορυφόρος χρησιμοποιεί μια φυσική πηγή φωτός, όπως είναι ο ήλιος και η σελήνη, θα πρέπει να είναι εφοδιασμένος με εξαιρετικά γρήγορους αισθητήρες για τον εντοπισμό των απειροελαχίστων αλλαγών του φωτός μέσα σε νανοδευτερόλεπτα, ένα χιλιάκις εκατομμυριοστό του δευτερολέπτου… Όμως οι Κινέζοι ήταν αυτοί που κατασκεύασαν τον πρώτο και μοναδικό κβαντικό δορυφόρο στον κόσμο, μαθαίνοντας πολλά στη πορεία.

Προς το παρόν, τα βομβαρδιστικά stealth της USAF απολαμβάνουν την πολυδιαφημισμένη ασυλία τους αλλά για πόσο ακόμη; Στο τέλος κάποιος θα ανακαλύψει έναν τρόπο για να επιτίθεται στα «άπιαστα» Β-2. Όπως είχε προειδοποιήσει πολύ νωρίτερα ο Πτέραρχος Schwartz, είναι απλά θέμα χρόνου.
 
Αλέξανδρος Θεολόγου