Röövlindude duell
Hannu Tanskanen
02.12.2006

Kui õhulahingus satuksid vastamisi Ida ja Lääne parim hävitaja, siis kumb maandub võitjana? Tõsiseid õhulahinguid pole uusimate lennukite vahel peetud, seetõttu võivad mõlemad pooled olla veendunud oma tehnika paremuses. Erilist soovi oma arvamusele kinnitust saada siiski pole, omavahelisi konflikte kohe kindlasti ei taheta. Mujal konfliktikolletes jõudu proovida ju võiks, kuid oht tipphävitaja sattumisest soovimatutesse kätesse tervena või kas või allatulistatuna mõjub kainestavalt.

Veidi provokatiivse artikli kirjutamiseks küsisime arvamusi kahelt suuremalt sõjalennukite tootjamaalt, kelleks on USA ja Venemaa. Vene kaitsetööstuse eelarve on N. Liidu ajast vähenenud drastiliselt, vastav summa on USA omast hinnanguliselt 25 korda väiksem. Sellegipoolest on asjatundjate meelest Vene sõjalennukid endiselt Lääne omadega võrreldaval – või koguni paremal tasemel. Võrdlemiseks valisime välja kaks mitmeski mõttes erinevat lennukit, mille ühisnimetajaks on mudeli uudsus. USA F-22 Raptor liigitatakse hävituslennukite viiendasse põlvkanda, Vene Su-47 Berkut on ainsus negatiivse tiivanoolsusega (Forward Swept Wing – FSW,) hävitaja. F-22 on juba kasutusel USA õhujõududes, Su-47 aga alles katselennuki staatuses. Mõlema lennukitootja suhtekorraldajad tulid vastu TMi soovile saada fotosid ja lisateavet nimetatud hävitajate kohta.
Loomulikult ei saa klassikalise õhulahingu (tuntud ka nime dogfight all) tulemuse ennustamisel lähtuda vaid lennukite tehnilistest ja aerodünaamilistest näitajatest, arvestada tuleb ka selliseid tegureid nagu lennukite nähtamatus radaritele, kasutatav relvastus, satelliitidelt ja maapealsetelt juhtimiskeskustelt lendurile edastatava teabe täpsus. Lennundusnäitustel sooritatavad efektsed manöövrid ei pruugi olla otseses seoses lennuki võimekusega tõelises kahe lennuki vahelises õhulahingus. Siis on võitjaks tulemisel lennuki manööverdusvõime kõrval otsustavaks teguriks relvastus ja kindlasti ei saa alahinnata lahingus osaleva lenduri kogemuste ja oskuste taset.

Su-47 Berkut ja FSW-tehnoloogia

Berkut (vn k kaljukotkas) on järg lennukiseeriale, mille varasemaid versioone tähistati kui S-32 ja S-37. Kuigi üldiselt kasutatakse tähistust “Su” juba tootmisesse jõudnud ja relvastusse võetud Suhhoi konstrueerimisbüroos loodud lennukite kohta, ei kehti see reegel Su-47 puhul. NATO on sellele lennukile andnud oma koodnime Firkin.
Berkut-seeria lennukite esmalend oli septembris 1997, Su-47 nimi on kasutusel aastast 2002. Seni sõjalennukitel vähe kasutatud negatiivse noolsusega tiibade eelised tulevad ilmsiks üle 45kraadiste tõusunurkade korral, samuti on helikiirust ületaval lennul tõstejõu/õhutakistuse suhtarv 5% parem tavalise kereskeemiga lennukitega võrreldes. Päris uue lahendusega siiski tegemist pole, negatiivset tiivanoolsust katsetasid sakslased juba 1940ndatel aastatel. Lisaks paremale tõstejõu/õhutakistuse suhtarvule kuuluvad eeliste hulka väiksem pöörderaadius ja hilisem oht sattuda varingusse. Puuduseks on suur väändejõud, mis tavaliste materjalide kasutamisel rebiks tiivad lennukil küljest. Vaid uusimad komposiitmaterjalid teevad piisavalt tugevate tiibade ehitamise võimalikuks. USAs katsetati FSW-tehnoloogiat eksperimentaallennukil Grumman X-29.
Su-47 loodi vastukaaluks sellistele mudelitele nagu F-22, JSF-projekti tulemusena loodav F-35 ja Eurofighter Typhoon. Viienda põlvkonna nn nähtamatu hävitaja on venelastel alles joonestuskuvaritel, lähiaastatel loodetakse saada temast enam teavet. Lisaks peab Su-47 tõestama oma paremust võrdluses teise Vene uue hävitaja, tavapärasema skeemiga MiG 1.42-ga.
Kaks järelpõletiga ning veojõu suunamisega mootorit Ljulka AL-37FU võimaldavad lennata kuni 34tonnise stardimassiga lennukil merepinna kõrgusel 1,1-, tavakõrgusel aga kahekordse helikiirusega (M).

F-22 Raptor ja stealth-tehnoloogia

F-22 Raptor on selliste USA kompaniide nagu Lockheed Martin Aeronautics ja Boeing Integrated Defence Systems ühisprojekt. Algselt oli plaanis luua lennuk vaid õhulahingute otstarbeks, kuid kasutusvaldkonda on tasapisi laiendatud maapealsete sihtkohtade ründamiseks, elektrooniliseks sõjaks ja luurelendude jaoks. Prototüüpide tähistamiseks kasutati YF-22 ja F/A-22, enne kui USA õhujõududes 2005. aasta detsembris relvastusse võtmisel kaasnes ametlik mudelinimi F-22A.
21. sajandi alguse parimaks taktikaliseks hävituslennukiks kavandatud Raptori loomine oli kõige kulukam projekt. 2005. aasta alguseks oli kulude pool ületanud 70 miljardi dollari piiri, mis jaotatuna 183-le seerialennukile teeb ühe lennuki hinnaklassiks sajad miljonid dollarid. Tõsi, arvestatav osa Raptori loomisel ja arendustööde tulemustest on kasutatavad järgmise lennuki F-35 valmistamisel.
Mootorite Pratt & Whitney F119-PW-100 võimsus on ametlikult veel saladus, kuid hinnanguliselt on see 173 kN. See tähendab, et Raptor on üks vähestest Lääne hävitajatest, mille mootorite tõmbejõu ja massisuhe (thrust/weight ratio – T/W) on märgatavalt suurem kui 1 : 1 (1,3–1,41). Järelpõletit kasutamata on F-22 lennanud kiirusega 1,7M ja väidetavalt saab järelpõleti abita lennata ka merepinna kõrgusel ülehelikiirusega, mis säästab tunduvalt kütust. Suurim kiirus on samuti salajane number, lennukivalmistaja sõnul on see üle kahekordse helikiiruse. Mootorite veojõud on suunatav 20 kraadi ulatuses.
Maksimaalsest kiirusest veelgi kiivamalt hoitakse saladuses näitajaid, mis seotud lennuki radarijälje suurusega. Väidetavalt on see tuhat korda väiksem kui igati tänapäevasel ja paljude riikide õhujõudude relvastuses oleval tipphävitajal F/A-18 Hornetil.

Kas otsustav on relvastus või nähtamatus?

Suhhoi mudeli stealth-omadustest eriti ei teavitata, kuigi ebareaalne oleks eeldada, et seda valdkonda täielikult ignoreeriti. Ainuüksi radarikiirgust neelava värvi kasutamine viitab soovile lennukit võimalikult nähtamatuks muuta. Hävituslennukite kahevõitluse tulemuse otsustajaks on Su-47 loojate arvates siiski lennuomadused.
1970ndate aastate lõpus alustasid ameeriklased DARPA-projekti raames ettepoole suunatud tiivaga (FSW) lennuki loomist, kuid nende meelest ei andnud see oodatud efekti ja edasistest katsetustest selles vallas loobuti.
Tundub, et venelased on Su-47ga jõudnud FSW-tehnoloogia arendamises kaugemale. Otsustavaks said tiivakonstruktsiooni jaoks piisava tugevusvaruga komposiitmaterjalide olemasolu ja täielikult elektroonse FBW (fly by wire) juhtimissüsteemi kasutamine oma konstruktsiooni tõttu dünaamiliselt pisut ebastabiilsema lennuki ohjamisel. Berkuti aerodünaamikat ja juhitavust aitavad parandada ka esitiivad ja mootorite veojõu suunamine.
Midagi halba pole öelda ka F-22 lennuomaduste kohta. Stealth-tehnoloogia areng on olnud selline, et “nähtamatu” lennuk ei pea enam olema väljanägemiselt lendava kirstu kujuline, nagu on seda F-117A. Raptori tähtsaim eripära ongi viienda põlvkonna stealth-tehnoloogia kasutamine, mis teeb lennuki radaritele praktiliselt nähtamatuks.
Relvastus on mõlemal hävitajal paljuski sarnane. Suhhoil on relvastuse jaoks 14 kinnituskohta – 2 tiivaotstes, 6–8 tiibade ja samapalju kere all. Õhk-õhk-tüüpi rakettidest on kasutatavad R-77, R-73 ja K-74. Lähilahingu puhuks on 30 mm kahur GSH-30-1, mille jaoks 150 mürsku.
F-22 relvastusse võivad rakettidest kuuluda kuus AIM-120 AMRAAMi ja kaks AIM-9 Sidewinderit. Kahuriks on Vulcani 480 lasuga 20 mm Gatling. Pommivalikusse kuuluvad kaks 450kilost JDAMi või kaks WDAMi või kaheksa 110 kg kaaluvat GBU-39 pommi.

Relvastuse laskeulatus

Peamised õhk-õhk-tüüpi raketid – Raptori AIM-120 AAMRAM ja Suhhoi Vympel R-77 (hüüdnimega AA-12 AAMRAMski) – on paljuski sarnaste näitajatega, aktiivse radarjuhtimisega üle neljakordse helikiirusega ja keskmise tegevusraadiusega. Vympeli lennukaugus on siiski AAMRAMi omast märgatavalt, täpsemalt 50 km võrra suurem (90–100 km). Tavahävitaja mõistes on tegemist suure erinevusega, ent kui radar Raptorit üles ei leia, pole suuremast lennukaugusest vastase jaoks suurt kasu. Raptori AIM-9 Sidewinder on aktiivse infrapunasihikuga töötav lähirakett, mille lennukaugus 2,5 helikiiruse juures on 20–30 km. Suhhoil on vastu panna passiivse infrapunasihikuga rakett R-73 lennukaugusega 20–40 km. R-73 eripäraks on piloodikiivrisse integreeritud juhtimisseade.
Kahurite põhierinevuseks on see, et Gatling suudab teele saata ühes ajaühikus suurema tinalaadungi.
Ameeriklaste meelest on Raptorite põhieeliseks nähtamatus radaritele ja seetõttu saavad nad vajadusel üllatada Berkuteid. Kui lahing peaks toimuma visuaalse nähtavuse korral, siis on Berkuti eeliseks paremad juhtimisomadused, Raptoril aga suurem kiirus.
Tõelises lahinguolukorras, nagu juba eespool mainitud, määravad võitja mitmed komponendid koos ja lõpptulemust pole võimalik ette ennustada. Üht-teist võib välja lugeda lennukitootjate PR-esindajate arvamustest, nagu: “Raptor on maailma ainus viienda põlvkonna stealth-hävitaja” ja Suhhoi-poolsest vastusest: “Meie viienda põlvkonna hävitaja valmib mõne aasta pärast ja tuleb ameeriklaste omast tunduvalt parem.” Tähelepanu väärib selles tekstis sõna “tuleb”, sest vaevalt ameeriklased samal ajal loorberitel puhkavad.

Su-47 Berkut F-22 Raptor
Suhhoi Aviation Corporation Lockheed Martin Aeronautics, Boeing Integrated Defence Systems
Esmalend 25. september 1997 29. november 1990 (YF-22)
Hind miljonit dollarit 338 (2005)
Pikkus m 22,6 18,87
Tiivaulatus m 15,16–16,7 13,56
Kõrgus m 6,3 5,08
Tühimass kg 24 000 14 365
Suurim stardimass kg 34 000 36 288
Mootorid 2 Ljulka AL-37FU 2 Pratt & Whitney F119-PW-100
Suurim kiirus M 2 2,42
Lennukaugus km 3 300 3 200
Lennukõrgus m 18 000 18 000
Tõusu kiirus m/s 230

Stealth-tehnoloogia

Lennukite radaritele nähtamatuks muutmise tehnoloogia areneb kiirelt ja uusimaid saavutusi selles vallas hoitakse arusaadavalt saladuses. Küll on aga teada esimesed nähtamatuse suunas tehtud sammud.
Täielikult radaritele nähtamatuks lennukit muuta ei saa, küll aga on võimalik vähendada tema tekitatavat radarikaja. Raptoril on see ligi tuhat korda väiksem kui vaid õige pisut väiksemal hävitajal Hornet. Lennuki kere kaetakse materjaliga, mis võimalikult palju neelab radarikiirgust. Kere kuju tehakse selliseks, et kiirgus peegelduks eri suundades ega satuks tagasi vastust ootavale radarile. Vene matemaatik Pjotr Ufimtsev avaldas 1966. aastal uurimuse radarijälje RCS (Radar Cross Section) arvutamise matemaatilisest meetodist. Lockheedi matemaatik Denys Overholser tegi selle meetodi alusel arvutiprogrammi nimega “Echo 1”, mis arvutas kogu lennukikonstruktsiooni radarijälje suuruse.
Esmakordselt arvestati lennuki kere kavandamisel radarikiirguse suurust juba lennuki SR-71 Black Bird puhul. Ka selle lennuki, nagu ka esimese “nähtamatu” kuulsusega lennuki F-117A kereosad hajutasid temale suunatud radarikiirgust eri suundadesse tagasi nii, et ta lõpuks radari jaoks sumbus. Selle omaduse nullis aga SR-71 järelpõletite kasutamisel tekkiv tulekeel lennuki sabas, mis oli radarite jaoks sama lihtsalt avastatav kui suure reisilennuki märkamine.
Teine kasutatav vahend on radarikiirgust neelav värv. Selle värvi tähtsaimaks komponendiks on aine nimega karbonüülraudferraat. Sellist lennukikere katet tuntakse lühendi RAM (Radar Absorbing Material) all, temale suunatud radarikiirgus absorbeerub ja muundub soojuseks.
Esimeste F-117A kerede ehitamisel kasutati RAM-sisaldusega metalli. Nüüd piirdutakse vaid kere RAM-värviga katmisega, mida aine mürgisuse tõttu tehakse vaid robotite abil. “Nähtamatu” värviga on seotud linnalegend, et lennukiangaaris pesitsevad nahkhiired ei tajunud lennuki olemasolu ja hukkusid selle vastu põrgates. Tegelikult kasutavad nahkhiired orienteerumisel hoopis ultraheli ja nende surmasaamise põhjuseks olid RAM-värvi mürgised aurud.
Muidu n-ö nähtamatu lennuk muutub radaritele suurepäraselt nähtavaks hetkel, kui pommiluugid avanevad. Sellise puuduse kõrvaldamiseks on välja töötatud RHAWS (Radar Homing And Warning System) süsteem, mis hoiab pommiluugid suletud asendis, kui täheldatakse lennukile suunatud nn vaenulikku radarikiirgust.
Lennukit on võimalik avastada ka kuumadest heitgaasidest pärineva infrapunakiirguse abil. Selle jälje vähendamiseks on mootorite väljalaskedüüsid tehtud võimalikult laiaks, andes külmale õhule heitgaasidega segunemiseks ruumi ning püüdes sel moel vähendada paratamatult tekkiva infrapunakiirguse intensiivsust.
F-117A lennuomadused olid algelise stealth-konstruktsiooni tõttu pehmelt väljendades tagasihoidlikud ja lennuk sai teistele hüüdnimedele lisaks veel mitte just tunnustava nime Lendav kirst. F-117A järel tekkivat tugevat turbulentsi on kasutatud muidu märkamatuks jääva lennuki avastamiseks õhuruumis. Viienda põlvkonna F-22 on nendest puudustest vaba.
Uudiseid stealth-tehnoloogia vallast lisandub pidevalt. Rootsi Cherlton Applied Composites AB on loonud komposiitmaterjali lennukitele ja laevadele, mis olla muidu radarite jaoks „nähtamatu”, kuid läbitav teatud lainepikkustel edastatud signaalide jaoks.

Sarnased artiklid