Actualmente, Estados Unidos está finalizando los planes para enviar la primera batería del sistema de defensa aérea Patriot a Ucrania. Echemos un vistazo más de cerca a este sistema de misiles.
La transferencia de este sistema es tanto una confirmación del rumbo inmutable de los EE. UU. en apoyo de Ucrania como una mejora significativa de las capacidades y el potencial de la defensa aérea ucraniana. Al mismo tiempo, este movimiento plantea varias preguntas, por ejemplo, con respecto a la necesidad de un entrenamiento intensivo del ejército ucraniano en el uso de estos sistemas, las perspectivas de apoyo a largo plazo de la unidad, así como a corto y largo plazo. consecuencias a largo plazo para la defensa aérea estadounidense. Además, la transferencia de una batería del sistema de misiles de defensa aérea Patriot no cambiará fundamentalmente la situación, ya que su uso está limitado por el área que puede cubrir y el alto costo de los interceptores. Pero esta es una buena señal para Ucrania, para su defensa aérea y un nuevo impulso para la cooperación con otros socios occidentales.
El sistema Patriot es parte de un paquete de ayuda de 1800 millones de dólares para Ucrania anunciado durante una visita reciente del presidente ucraniano Volodymyr Zelenskyi a Washington para reunirse con el presidente Biden y otros funcionarios.
Los lectores de cierta edad pueden recordar que escucharon por primera vez sobre los misiles Patriot durante la Guerra del Golfo de 1991, cuando el sistema de misiles derribó efectivamente los misiles Scud iraquíes en defensa de Israel.
Patriot es uno de los sistemas de defensa aérea más buscados en el mercado de armas estadounidense, que actualmente está en servicio con Arabia Saudita, los Emiratos y los países de la OTAN en Europa. Israel todavía lo usa. Ahora Ucrania se puede agregar a esta lista.
Lo más interesante del sistema de misiles de defensa aérea Patriot
El Patriot es un misil antiaéreo móvil de largo alcance y un sistema antimisiles capaz de atacar objetivos a cualquier altitud, en cualquier condición climática, y está diseñado para combatir misiles balísticos tácticos, misiles de crucero y aviones. Montados en camiones, cada sistema es capaz de contener cuatro misiles interceptores que se pueden mover a voluntad. Este complejo es producido por Raytheon en Massachusetts y Lockheed Martin Missiles and Fire Control en Florida.
Desplegado por primera vez en la década de 1980, el Patriot se ha convertido en el caballo de batalla de las defensas aéreas y antimisiles del ejército de EE. UU., un elemento clave de su poderío y un símbolo principal del compromiso de EE. UU. con sus aliados y socios. A diferencia de un complejo de misiles separado, Patriot incluye una familia de elementos, unidades de control, radares, una familia de interceptores y otros equipos de apoyo. El Patriot está en servicio con los Estados Unidos y las naciones aliadas, incluidos Alemania, Grecia, Israel, Japón, Kuwait, los Países Bajos, Arabia Saudita, Corea del Sur, Polonia, Suecia, Qatar, los Emiratos Árabes Unidos, Rumania, España y Taiwán. Próximamente Ucrania se unirá a ellos.
La palabra Patriot es una abreviatura de Phased Array Tracking Radar para interceptar en el objetivo. El sistema de misiles recibió este nombre en 1976, pero anteriormente se conocía como SAM-D. Este programa se remonta a la década de 1960 y estaba destinado a reemplazar o complementar los sistemas de defensa aérea HAWK y Nike-Hercules.
El ejército estadounidense ha utilizado baterías Patriot en numerosos conflictos durante los últimos 30 años.
Propósito del sistema de misiles de defensa aérea Patriot
El sistema de misiles de defensa aérea Patriot se utiliza para cubrir grandes centros administrativos e industriales, bases navales y de aviación de todos los medios existentes de ataque aéreo en condiciones de poderosas contramedidas radioelectrónicas del enemigo. El complejo es capaz de detectar e identificar simultáneamente más de 100 objetivos aéreos, monitorear continuamente ocho seleccionados, preparar datos básicos para disparar, lanzar y guiar hasta tres misiles en cada objetivo.
La batería antiaérea incluye 4-8 lanzadores con cuatro misiles cada uno. Una batería es una unidad mínima de fuego táctico que puede realizar una misión de combate de forma independiente. La batería se usa con mayor frecuencia como parte de una división.
El complejo de misiles Patriot tiene altas capacidades de combate. La efectividad del complejo se logra debido a su construcción sobre la base de soluciones esquemáticas avanzadas, el uso de materiales modernos y tecnologías avanzadas en los sistemas y unidades del complejo de misiles.
Las principales soluciones técnicas que caracterizan los sistemas SAM incluyen:
- Radar multifuncional con matriz en fase y haz de exploración electrónico.
- El esquema de guía combinado (comando de radio – en la sección media de la trayectoria y “guía de misiles” – en la sección final) permite reducir significativamente las dimensiones del cabezal de referencia y el costo del equipo a bordo de alta precisión misil guiado. Todo esto sucede debido a la transferencia de las funciones de la computadora de a bordo al equipo de tierra del complejo y la reducción del rango de captura de objetivos requerido.
- Rangos significativos y altas velocidades de misiles.
Desarrollo del Complejo
El desarrollo del complejo se inició en 1963 para reemplazar el sistema de defensa aérea de la generación anterior. Las primeras pruebas de vuelo del misil tuvieron lugar en febrero de 1970, y el 11 de enero de 1974, el misil realizó por primera vez maniobras de guía bajo los comandos recibidos del radar terrestre.
Desde 1983, estos sistemas de defensa aérea han estado en servicio con las fuerzas terrestres de EE. UU., suministrados a los aliados de EE. UU. en la OTAN, así como a Israel, Arabia Saudita y Japón. El Patriot ganó gran popularidad durante la Guerra del Golfo Pérsico. Y ni siquiera porque resultó ser un medio confiable de defensa aérea. Según el fabricante, su volumen de ventas después de esa guerra ascendió a unos 3 mil millones de dólares.
Durante la Guerra del Golfo Pérsico, los sistemas de defensa aérea Patriot se utilizaron para contrarrestar los misiles Scud tácticos iraquíes. Las advertencias sobre el lanzamiento del misil y la trayectoria de su vuelo provinieron de un satélite de reconocimiento. Estos datos debían recibirse al menos 90 segundos antes de que apareciera la ojiva en la pantalla del radar. Como regla general, la intercepción se llevó a cabo a altitudes de 5 a 10 km a una distancia de 7 a 15 km de la posición de la batería. Además, la ojiva a veces no se destruía por completo, sino que solo cambiaba la trayectoria del vuelo. Además, el objetivo podría ser alcanzado por fragmentos de la ojiva destruida debido a la proximidad del punto de su intercepción. En condiciones reales de combate, la efectividad de los complejos resultó ser casi la misma que durante las pruebas de campo: la probabilidad de dar en el blanco era de 0,6 (según el Pentágono) a 0,8 – 0,95.
El propósito de la modernización de Patriot fue adaptar el sistema SAM para proteger áreas pequeñas de ataques con misiles balísticos. La tarea de esta versión de la batería antiaérea no era solo desviar el misil balístico táctico del objetivo, sino también destruirlo. Para esto, se refinó el software, que también permitió combinar el trabajo de tres sistemas de defensa aérea Hawk y Patriot bajo el control de un solo punto de control de fuego. En el curso de la modernización, se mejoró la parte de combate del misil y se instaló un nuevo detonador, se aumentó el peso de los proyectiles. Estos cambios no afectaron la efectividad del misil al disparar a objetivos aerodinámicos y posteriormente se convirtieron en estándar para todos los misiles modernizados.
La variante PAC-2 se probó en el sitio de prueba de White Sands en noviembre de 1987, con un misil Patriot modificado que golpeó a otro misil Patriot que imitaba el misil balístico soviético SS-23.
Como parte de la segunda etapa de modernización del RAS-2 a principios de la década de 1990, el programa GEM (Guidance Enhanced Missile) desarrolló un misil con un sistema de guía mejorado que incluía un detonador de radio mejorado. Esto mejoró la capacidad de combate del Patriot para interceptar misiles balísticos.
Al mismo tiempo, el nuevo QRP (Programa de Respuesta Rápida) preveía la modificación del software del radar AN/MPQ-53 para mejorar sus capacidades al interceptar misiles balísticos. Según los especialistas de Reitheon, esto permitió aumentar 4 veces el área de defensa de la batería Patriot contra misiles similares en comparación con la variante RAC-1.
Raytheon ha propuesto otra actualización del complejo Patriot, creando una nueva versión del misil designado como RAS–2 Hit-to-Kill. La propuesta de llevar a cabo esta modernización se hizo con el fin de dotar a las primeras versiones del sistema que estaban en servicio de una capacidad de impacto directo similar al misil RAS-3, así como aumentar su capacidad de ataque.
La modernización involucró el reemplazo del COS pasivo de los misiles PAF-2 existentes con un rango Ku activo, el reemplazo de la ojiva altamente explosiva y la introducción de una unidad de propulsión especial, así como la modernización del software del misil. Los nuevos componentes brindan al misil la capacidad de maniobrar en el escenario desde la guía hasta la colisión con el objetivo, así como para destruir misiles balísticos y de crucero, aviones y vehículos aéreos no tripulados de ataque. La elección de RAS-2 para estos fines se debe a su mayor alcance y altura de vuelo en comparación con RAS-3.
Junto con el RAF-3, el misil Hit-to-Kill puede garantizar el funcionamiento de los sistemas Patriot hasta 2028. El programa SLEP del Ejército de EE. UU. incluirá la actualización de las variantes de misiles RAF-2 y PAC-2GEM a la configuración PAC-2GEM+. Esta opción incluiría una ojiva de fragmentación altamente explosiva, un detonador de radio reprogramable en vuelo avanzado y un generador acústico de superficie para aumentar la efectividad contra los misiles de crucero.
PAC-3 es otra actualización del Patriot, que tiene capacidades mejoradas para combatir misiles balísticos. Casi todos los aspectos del sistema han sido actualizados. Se presenta el nuevo misil MIM-104F. Es mucho más pequeño en tamaño que los viejos misiles Patriot. Cuatro misiles se transportan en un contenedor. Por lo tanto, un lanzador tiene 16 misiles en lugar de 4. El misil tiene un alcance de unos 40 km y una altura de vuelo de 20 km. El radar recibió un mayor rango de detección y seguimiento.
¿Qué incluye el sistema de misiles Patriot?
El complejo de misiles Patriot incluye:
- estación de radar multifuncional con conjunto de antenas en fase AN/MPQ-53
- estación de control de incendios AN/MSQ-104
- Lanzadores M901
- misiles guiados antiaéreos MIM104
- fuentes de alimentación AN/MSQ-26
- medios de comunicación, equipos tecnológicos
- medios de enmascaramiento técnico y de ingeniería de radio.
Información detallada sobre el funcionamiento de la batería de defensa aérea Patriot
Misiles guiados antiaéreos MIM-104A
El misil MIM-104A utilizado en el Patriot es un misil guiado de una etapa con un diseño aerodinámico convencional. El misil consta de los siguientes compartimentos (de la nariz a la cola): carenado, cabezal de referencia, ojiva, motor, sistema de control (unidad de control, 4 estabilizadores transversales y 4 timones con accionamientos hidráulicos).
El carenado brinda protección al cabezal de referencia de altas cargas aerodinámicas y flujos de calor a velocidades de flujo hipersónico. El carenado en sí está hecho de una aleación de cerámica mediante un método de fundición especial. Su parte de la nariz está cubierta con una aleación de cobalto. El grosor del cuerpo del carenado es de más de 120 mm.
Debajo del carenado hay una antena de radar plana del cabezal de referencia (diámetro 305 mm), instalada en una suspensión cardán en una plataforma inercial. Detrás está el sistema de guía MDAGS, que consta de dos unidades: una unidad de guía terminal TSG y una unidad de guía modular de sección media (MMP).
La unidad de guía MMP está ubicada en el compartimiento de la ojiva y contiene dispositivos de navegación y una computadora a bordo. En el compartimiento de la ojiva también hay un sensor de inercia, equipo radioelectrónico auxiliar, que incluye un convertidor de señal, un mecanismo de activación del detonador y una munición en racimo de alto explosivo con un fusible y antenas. El cohete utiliza un motor monomodo de combustible sólido Thiocol TX-486. A lo largo del exterior del motor pasan dos cables, que transmiten señales desde el sistema de guía al sistema de control ubicado en la parte de cola del cohete. El empuje medio del motor es de 11.000 kgf, el tiempo de funcionamiento es de 11,5 segundos. La carcasa del motor es parte del cuerpo del cohete, pero tiene protección térmica adicional. El motor contiene una carga de combustible sólido convencional fijada en las paredes. El combustible es encendido por un sistema pirotécnico, ubicado en la parte delantera de la carcasa del motor. Cuatro volantes con accionamiento hidráulico están ubicados alrededor de la boquilla del motor. Esta sección alberga la batería, el tanque de aceite, el tanque de aire comprimido, la bomba eléctrica y la unidad de alta presión. El cohete no tiene alas, el fuselaje crea directamente sustentación aerodinámica.
Al maniobrar, la sobrecarga puede ser de más de 25 unidades. El control sobre los sistemas de misiles se lleva a cabo mediante dispositivos incorporados. El mensaje de mal funcionamiento se transmite automáticamente a las computadoras del sistema de control de incendios.
Los misiles de defensa aérea Patriot se entregan en envases de fábrica, en contenedores rectangulares. Los misiles guiados están ubicados en contenedores en dos guías de riel. Los contenedores en sí están hechos de láminas de aluminio montadas en un marco soldado. El contenedor está cerrado en la parte delantera con una cubierta de goma reforzada con fibra de vidrio, que es penetrada por el cohete durante el lanzamiento, y en la parte trasera con una cubierta de fibra de vidrio dura, que es completamente removida por los gases que escapan durante la salva.
Control de lanzamiento de misiles MIM-104A
El control de vuelo se lleva a cabo utilizando un sistema de guía combinado. En la etapa inicial del vuelo, se implementa el control del software, en la etapa intermedia – comando de radio, en la etapa final – mediante el método TVM (Track-via-missile – escolta a través de un misil), que combina la guía de comando con semi- activo. El uso del método de guía especificado hizo posible reducir significativamente la sensibilidad del sistema a varios medios de contramedidas electrónicas, y también hizo posible organizar el vuelo del misil con una trayectoria óptima y alcanzar objetivos con alta eficiencia.
La esencia del método TVM es esta. En el proceso de apuntar el misil al objetivo utilizando el radar AN/MPQ-53, el objetivo y el misil guiado MIM-104A se rastrean simultáneamente. Las señales de radar reflejadas por el objetivo son recibidas por la antena MDAGS y las coordenadas angulares de la línea de visión del objetivo determinadas por ella se transmiten a través de un canal de alta frecuencia a una antena de radar especial y se envían a la computadora de a bordo del incendio. punto de control. La computadora también recibe señales recibidas por el radar directamente del objetivo, que se comparan con las señales recibidas del misil guiado.
Sobre la base del análisis y la comparación de estas señales, el haz principal del radar produce y transmite comandos de guía para el misil. Después de la conversión a bordo del misil guiado, estos comandos se transmiten a la unidad de control, así como a las unidades de antena MDAGS para garantizar un seguimiento continuo del objetivo.
Estación de control de incendios AN/MSQ-104
El punto de control de incendios, el puesto de comando Patriot, está ubicado en un contenedor especial montado en el chasis del vehículo M814. En el interior, a lo largo de una pared se encuentran los medios de comunicación y el lugar de trabajo de un operador, a lo largo del otro: una computadora, una terminal de datos, el lugar de trabajo del segundo operador y equipo auxiliar.
El cálculo de combate del puesto de mando consta de dos operadores. En el lugar de trabajo de cada operador hay un indicador de situación del aire con un diámetro de 53 cm, un dispositivo de control del indicador, un conjunto de interruptores de llave para que el operador ingrese y emita la información necesaria de control de incendios durante el trabajo de combate, así como un control unidad para el funcionamiento de los equipos del complejo.
El indicador APM izquierdo muestra la situación general en las áreas de detección, control y disparo de la batería de misiles guiados, y a la derecha, información sobre el control de todos los elementos de la batería del complejo de misiles y la situación aérea actual. El uso de equipos de servicio especiales le permite realizar un control de diagnóstico del funcionamiento de dispositivos individuales y del misil guiado en su conjunto, incluso durante el combate.
Radar multifuncional AN/MPQ-53
El radar multifuncional AN/MPQ-53 está montado en un semirremolque de dos ejes de 15 toneladas y transportado por un tractor de ruedas M818. El trabajo del radar está en gran parte automatizado: su mantenimiento se lleva a cabo desde el punto de control del cálculo de combate, que consta de dos operadores. La estación proporciona detección, reconocimiento y seguimiento virtualmente simultáneos de 90 a 125 objetos aéreos y control de vuelo de todos los misiles guiados MIM-104A dirigidos a objetivos en un sector determinado. Se utiliza un interrogador integrado AN/TPX-46(V)7 para identificar objetivos.
El rango máximo de detección de objetivos es de 35-50 km (a una altura de vuelo objetivo de 50-100 m) y hasta 170 km (a una altura de vuelo de 1000-10000 m). Todo depende del ángulo de inclinación de la antena del radar y del acimut del objetivo. Esto se logra mediante el uso de un conjunto de antenas en fase y una computadora de alta velocidad que controla los modos de operación de la estación en todas las etapas.
El sistema de control permite utilizar la batería Patriot junto con el avión de control y detección de largo alcance E-3 Sentry. En este caso, el Patriot está en modo silencioso de radar hasta el último momento, recibiendo orientación de objetivos del sistema AVACS aerotransportado de la aeronave.
En la posición baja, el sistema de antena se pliega sobre el techo de la cabina. El sector del radar se selecciona girando la cabina en la dirección deseada. Con una posición fija de la cabina, el radar es capaz de buscar y detectar objetivos a lo largo del azimut en el sector de 90°, y su seguimiento y guía de misiles, en el sector de 110°.
Un rasgo característico del radar es la conversión de señales en forma digital, lo que hizo posible usar una computadora para controlar los modos de operación de la estación. El escaneo electrónico del patrón direccional del conjunto de antenas se logra cambiando las fases de las señales radiadas de alta frecuencia usando cambiadores de fase.
El transmisor de radar forma y amplifica oscilaciones de alta frecuencia, que difieren según el modo de operación de la estación en el tipo de modulación, duración y frecuencia de repetición de pulsos, potencia y frecuencia de operación. La potencia de las señales generadas es de decenas de kilovatios, y en un pulso que dura varias decenas de milisegundos, puede superar los cientos de kilovatios. Para aumentar la resolución del radar en el dispositivo de recepción y procesamiento de señales, se implementa el método de compresión de pulsos en las líneas de retardo de dispersión. Los modos de funcionamiento del transmisor se cambian con la ayuda de una computadora en millonésimas de segundo.
En el funcionamiento del radar, se aplica el principio de compresión durante el sondeo, recepción y procesamiento de señales por tiempo. Toda el área inspeccionada se divide en 32 secciones separadas, cada una de las cuales es escaneada una a una por un rayo láser durante un escaneo paso a paso, y la duración del ciclo de operación de la estación en cada sección es de 100 μs con la posibilidad de cambiando el modo de funcionamiento del radar de ciclo a ciclo.
La mayor parte del tiempo del ciclo de trabajo se dedica a buscar objetivos en un sector determinado, y se dedica menos tiempo al seguimiento de objetivos y misiles guiados. La duración de un ciclo completo de búsqueda y seguimiento de objetivos, así como apuntar misiles hacia ellos, es de solo 3,2 segundos. El radar también tiene un modo de operación en el que la situación del aire no se monitorea en toda la zona, que consta de 32 áreas, sino solo en aquellas áreas donde es más probable la aparición de objetivos aéreos.
Lanzador M901
El lanzador M901 está diseñado para lanzar, transportar y almacenar temporalmente misiles. Se instala en un semirremolque M860 de dos ejes y se transporta en un tractor de ruedas. El lanzador incluye una pluma de elevación, mecanismos para levantar misiles y guiarlos a lo largo del azimut, una unidad de fuente de alimentación, un accionamiento para instalar un mástil de radio que sirve para recibir comandos y transmitir datos a la estación de control de incendios, una unidad electrónica y medios de comunicación.
Tan pronto como se recibe el comando de lanzamiento, los datos necesarios se ingresan en el dispositivo de memoria del cohete. Cuando se presiona el botón “inicio” en la consola del operador, se suministra energía al equipo del sistema de control, después de lo cual la computadora de tierra de la estación de control de incendios enciende automáticamente el sistema de control de misiles, realiza los cálculos necesarios y prepara su vuelo. algoritmo.
El tiempo de reacción de la batería antiaérea Patriot se minimiza principalmente girando previamente la flecha del panel de control en la dirección del ataque previsto, así como minimizando la pérdida de tiempo durante el lanzamiento del misil en la ruta de vuelo. . A cada acelerador instalado en el suelo se le asigna un determinado sector del espacio, y estos sectores se superponen muchas veces. De esta forma se logra el disparo circular de la batería Patriot, a diferencia de los sistemas de defensa aérea que utilizan misiles de lanzamiento vertical.
Tenga en cuenta que durante el desarrollo del misil guiado MIM-104, se consideró una opción de lanzamiento vertical. Sin embargo, se abandonó esta opción, ya que en ese momento dicho equipo no se usaba en misiles estadounidenses de este tamaño.
Características Técnicas
- Alcance máximo de intercepción de objetivos: 80 km (en un sector de 90°)
- Alcance mínimo de intercepción del objetivo: 3 km
- Altura máxima de intercepción del objetivo: 24 km
- Altura mínima de intercepción del objetivo: 0,06 km
- Número de blancos disparados simultáneamente: 8 (en el sector de 90°)
- Probabilidad de dar en el blanco: 0,8 (en condiciones de combate 0,4-0,6)
- Masa del cohete: 912 kg
- Peso de la raqueta con contenedor: 1696 kg
- Diámetro: 0,41 m.
- Longitud: 5,31 m
- Velocidad: Mach 3-5
- Cargas transversales máximas: 30g
- Control: con la ayuda de estabilizadores de cola en forma de cruz
- Luz estabilizadora: 0,87 m
- Motor: RDTT ТХ-486 de Thiocol
- Empuje específico del motor: 13 kN·s/kg
- Tiempo de arranque del motor: 12 s
- Sistema de guiado: en el tramo medio – mando por radio, en el tramo final – radar TVM
- Unidad de combate: fragmentación de alto explosivo
- Ojiva ojiva: explosivo convencional
- Detonador: KhM818, sin contacto
- Dimensiones del contenedor: 0,99×1,09×6,10 m
- Peso de la ojiva: 70 kg (RAS-1), 90 kg (RAS-2)
- Tiempo de despliegue: 30 minutos.
Costo
A lo largo de los años, el sistema Patriot y los misiles se han modificado constantemente. El interceptor actual para el sistema Patriot cuesta alrededor de $ 4 millones y los lanzadores cuestan alrededor de $ 10 millones cada uno.
A ese precio, no es rentable usar el Patriot para derribar los drones mucho más pequeños y baratos que usa Rusia en Ucrania.
Sí, Ucrania enfrenta varios ataques de Rusia, y el sistema de defensa aérea Patriot puede ser bueno contra algunos y no tan útil contra otros. La batería Patriot tiene un largo alcance, pero solo puede cubrir un área limitada. Por ejemplo, los sistemas Patriot pueden proteger eficazmente una base militar o una instalación de infraestructura crítica, pero no pueden proteger completamente una gran ciudad como Kyiv. Solo podían dar cobertura a una parte de la ciudad.
Sin embargo, la capacidad del Patriot para contrarrestar misiles balísticos y aviones puede proteger a Kyiv en caso de un posible ataque ruso con armas nucleares tácticas.
Pero además de las capacidades del Patriot, su despliegue da una señal inequívoca sobre el continuo apoyo del gobierno de los EE. UU. a la lucha del pueblo ucraniano contra la invasión rusa. Y a veces es aún más importante.
Ahora, en las condiciones de las duras batallas con los ocupantes, necesitamos desesperadamente cada proyectil de alta precisión, cada vehículo de combate, cada sistema de defensa aérea, por lo que me gustaría agradecer sinceramente a nuestros amigos y socios occidentales por su ayuda y apoyo.
Los invasores no tienen dónde escapar de la retribución. ¡Gloria a Ucrania! ¡Muerte a los enemigos! ¡Gloria a las Fuerzas Armadas!
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