Εκτίμηση ραδιοδιατομής (RCS) του πυραύλου επιφανείας-επιφανείας ATMACA

Παναγιώτης Τουζόπουλος* και Κωνσταντίνος Χ. Ζηκίδης**

* Τμήμα Μηχανολόγων και Αεροναυπηγών Μηχανικών του Πανεπιστημίου Πατρών

“Δεν είναι απαραίτητο να αλλάξεις. Η επιβίωση δεν είναι  υποχρεωτική.”

Αποδίδεται στον W. Edwards Deming

 

Η δυνατότητα εκτέλεσης πρώτου πλήγματος είναι κρίσιμης σημασίας στο σύγχρονο πεδίο μάχης. Καθοριστικός παράγοντας μπορεί να αποδειχθεί η ραδιοδιατομή ενός οπλικού συστήματος (αεροσκάφος, πλοίο, πύραυλος κ.α.), η οποία καθορίζει την απόσταση που το οπλικό σύστημα θα εντοπιστεί από τα εχθρικά ραντάρ. Αν το οπλικό σύστημα του επιτιθέμενου εντοπιστεί πολύ αργά, θα υπάρχει ελάχιστος χρόνος αντίδρασης από τον αμυνόμενο και πιθανόν να μην μπορέσει να εξουδετερώσει την απειλή.

Η μέση ραδιοδιατομή ενός στόχου είναι μια διαβαθμισμένη πληροφορία. Στην παρούσα προσέγγιση προτείνεται μια μέθοδος, η οποία περιλαμβάνει την τρισδιάστατη μοντελοποίηση ενός στόχου και στην συνέχεια την χρήση της μεθόδου της Φυσικής Οπτικής, για την εκτίμηση της ραδιοδιατομής του στόχου. Η εν λόγω προσέγγιση εφαρμόζεται στον πύραυλο τουρκικής ανάπτυξης και κατασκευής ATMACA, με σκοπό την εκτίμηση της ραδιοδιατομής του.

 

1      ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Τα σύγχρονα οπλικά συστήματα τύπου stealth είναι σχεδιασμένα για να μην εντοπίζονται σε μεγάλες αποστάσεις από το εχθρικό σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης και να μειώνουν στο ελάχιστο τον χρόνο αντίδρασης του αμυνόμενου. Το σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης μπορεί να περιλαμβάνει ραντάρ (radar), υπέρυθρες (infrared – IR), sonar κ.α. Η τεχνολογία stealth μπορεί να χρησιμοποιηθεί από πλήθος οπλικών συστημάτων όπως αεροσκάφη, πλοία, πυραύλους και άρματα μάχης. Η σημασία της παραπάνω τεχνολογίας είναι καθοριστική καθώς δίνει την δυνατότητα στον επιτιθέμενο να πετύχει ισχυρό πρώτο πλήγμα και να επιφέρει μεγάλες απώλειες στον αμυνόμενο. Οι πρώτες προσπάθειες για ελαχιστοποίηση της απόστασης εντοπισμού από την εχθρική αεράμυνα έγιναν με χρήση ειδικών βαφών ανάλογα με την μορφολογία του εδάφους και μείωση του θορύβου. Σύγχρονες λύσεις είναι ο σχεδιασμός της γεωμετρίας του οπλικού συστήματος με γνώμονα την ελαχιστοποίηση της προβαλλόμενης, προς τα εχθρικά ραντάρ, διατομής, καθώς και επιλογή γεωμετρικών σχημάτων τα οποία ανακλούν την προσπίπτουσα ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία προς τυχαίες κατευθύνσεις. Επίσης χρησιμοποιούνται ειδικά υλικά τα οποία απορροφούν την προσπίπτουσα ακτινοβολία καθώς και ηλεκτρονικά μέσα.

 Ο υπολογισμός της απόστασης στην οποία θα εντοπιστεί ένα εχθρικό οπλικό σύστημα είναι ζωτικής σημασίας για τον αμυντικό σχεδιασμό κάθε χώρας. Λόγω των ελάχιστων διαθέσιμων πληροφοριών για τα συστήματα ενδιαφέροντος δεν είναι γνωστά τα χαρακτηριστικά ενός στόχου, όπως η ραδιοδιατομή, τα οποία θα επέτρεπαν στον αμυνόμενο μια ασφαλή εκτίμηση για την απόσταση αποκάλυψης από το υφιστάμενο σύστημα επιτήρησης. Στην παρούσα εργασία προτείνεται μια μεθοδολογία η οποία περιλαμβάνει την τρισδιάστατη μοντελοποίηση των στόχων ενδιαφέροντος με βάση πληροφορίες από ανοιχτές πηγές (φωτογραφίες, βίντεο κ.α.). Ακόμα και με ελάχιστα στοιχεία, για συστήματα τα οποία βρίσκονται υπό ανάπτυξη, μπορεί να γίνει μια εκτίμηση για την ραδιοδιατομή του στόχου. Μετά την σχεδίαση του μοντέλου, γίνεται εισαγωγή του στο πρόγραμμα POFACETS 4.1 [1], το οποίο λειτουργεί σε περιβάλλον MATLAB. Στην συνέχεια μετά την αρχικοποίηση των παραμέτρων από τον χρήστη υπολογίζεται η ραδιοδιατομή του στόχου με την προσεγγιστική μέθοδο της Φυσικής Οπτικής η οποία επιτρέπει την εξέταση μεγάλων γεωμετρικά στόχων με σχετικά μικρή επεξεργαστική ισχύ.

Βιβλιοπαρουσίαση: «Εισαγωγή στην Υδροακουστική και στην Τεχνολογία sonar», του Υποναυάρχου ε.α. Γεωργίου Σάγου ΠΝ, M.Sc. Electrical Engineering & M.Sc. Engineering Acoustics

Κυκλοφόρησε πρόσφατα από τις εκδόσεις Παπασωτηρίου το βιβλίο «Εισαγωγή στην Υδροακουστική και στην Τεχνολογία sonar» του κ. Γεωργίου Σάγου.

Στο βιβλίο αυτό παρουσιάζονται τα βασικά υδροακουστικά χαρακτηριστικά του θαλάσσιου περιβάλλοντος καθώς επίσης και οι θεμελιώδεις αρχές λειτουργίας και σχεδίασης των συστημάτων sonar, τα οποία χρησιμοποιούνται ευρέως για την ανίχνευση / εντοπισμό, ταξινόμηση / αναγνώριση και παρακολούθηση υποβρυχίων, τορπιλών, ναρκών και άλλων αντικειμένων ενδιαφέροντος μέσα στα υποθαλάσσιο περιβάλλον. Παρόμοια συστήματα συναντώνται σε πολλές ακόμη εφαρμογές, όπως στην ακουστική χαρτογράφηση /τομογραφία του βυθού, στις υποβρύχιες επικοινωνίες & τηλεμετρία, στη ναυτιλία, κτλ. Το βιβλίο μπορεί να αποτελέσει χρήσιμη πηγή ενημέρωσης όσων ενδιαφέρονται για τα ανωτέρω αντικείμενα, να καλύψει τις ανάγκες των επιχειρησιακών χρηστών συστημάτων sonar, καθώς επίσης και των μελετητών της υποβρύχιας διάδοσης του ήχου, σε επίπεδο κυρίως στρατιωτικών, αλλά και ωκεανογραφικών, βιομηχανικών και λοιπών εφαρμογών, με κεντρικούς μαθησιακούς στόχους:

• την κατανόηση των υδροακουστικών χαρακτηριστικών του θαλάσσιου περιβάλλοντος και των βασικών αρχών της υποβρύχιας διάδοσης του ήχου, καθώς επίσης της ακολουθούμενης μεθοδολογίας πρόγνωσης των αποστάσεων και πιθανοτήτων ηχητικού εντοπισμού.
• την κατανόηση των βασικών αρχών της ψηφιακής επεξεργασίας σημάτων (digital signal processing), στις οποίες στηρίζεται η σχεδίαση των μοντέρνων συστημάτων sonar.
• την κατανόηση των βασικών αρχών λειτουργίας, των χαρακτηριστικών, δυνατοτήτων και περιορισμών, για την αποδοτικότερη και αποτελεσματικότερη επιχειρησιακή εκμετάλλευση των διαφόρων τύπων sonar, ανάλογα με τη συγκεκριμένη εφαρμογή.
• την εκτίμηση των πιθανών μελλοντικών εξελίξεων της εμπλεκόμενης τεχνολογίας.

Ο κ. Γεώργιος Σάγος είναι Υποναύαρχος (ε.α.) του Πολεμικού Ναυτικού. Εισήχθη πρώτος στη Σχολή Ναυτικών Δοκίμων (ΣΝΔ) το 1981, από την οποία απεφοίτησε με άριστα, ως μάχιμος Αξιωματικός του Πολεμικού Ναυτικού, το 1985. Το 1992 απέκτησε τους τίτλους σπουδών Master of Science in Electrical Engineering και Master of Science in Engineering Acoustics, από το Naval Postgraduate School (NPS) των ΗΠΑ, με εξειδικεύσεις στην ψηφιακή επεξεργασία σήματος (Digital Signal Processing) και στην υποβρύχια ακουστική (Underwater Acoustics). Οι τίτλοι σπουδών του κ. Σάγου στο διάσημο NPS, σε συνδυασμό με τη μακρά του υπηρεσία στο Πολεμικό Ναυτικό, τόσο σε επιχειρησιακές θέσεις όσο και σε θέσεις που σχετίζονται άμεσα με την εφαρμογή της τεχνολογίας στον ναυτικό πόλεμο, αποτελούν τις καλύτερες εγγυήσεις για την ποιότητα του βιβλίου.

Με δεδομένη, όπως έχει κατά καιρούς αναφερθεί στο παρόν ιστολόγιο, την καταθλιπτική ένδεια της τεχνικής βιβλιογραφίας στη χώρα μας, ειδικά σε αντικείμενα που σχετίζονται με στρατιωτικές εφαρμογές,  το βιβλίο του κυρίου Σάγου αποτελεί ένα ιδιαίτερα σημαντικό και ευπρόσδεκτο γεγονός.

HEMPAS: Μία ελληνική πρόταση για παθητικό ραντάρ – και τα όρια του ελληνικού αμυντικού μηχανισμού

Γράφουν ο Βελισάριος και ο HBS

Το παρόν κείμενο συντάχθηκε με βάση πληροφορίες που αντλήθηκαν από ανοικτές πηγές καθώς και από πληροφορίες που παρέσχε στον HBS ο εκπρόσωπος της «Ομάδας Θεσσαλονίκης» κ. Αθανάσιος Κωνσταντινίδης, στο πλαίσιο δύο συνεντεύξεων.

Το σύνολο των πληροφοριών και των στοιχείων που χρησιμοποιήθηκαν κατά τη σύνταξη του άρθρου αυτού είναι αδιαβάθμητα.

Εισαγωγή

Μία από τις βασικότερες αδυναμίες του μηχανισμού ασφαλείας της χώρας και βασικός λόγος της πολιτικής της καχεξίας αποτελεί η αποτυχία της να αναπτύξει στοιχειώδη αμυντική βιομηχανία για να υποστηρίξει την αμυντική ισχύ που η θέση της και η πολιτική της απαιτεί. Η αποτυχία αυτή αποτελεί ειδικότερη περίπτωση της γενικής αδυναμίας της χώρας να ασκήσει βιομηχανική πολιτική, για λόγους που έχουν σχέση αφ΄ενός με την οργανωτική ανεπάρκεια αφ΄ετέρου με την έλλειψη πολιτικής βούλησης για κάτι τέτοιο.

Μια χαρακτηριστική περίπτωση της αδυναμίας αυτής αποτέλεσε η υπόθεση του συστήματος HEMPAS/CCIAS που απασχόλησε τον χώρο της άμυνας τα τελευταία έτη. Η υπόθεση αφορά την υποβολή μιας πρότασης προς τις Ελληνικές Ένοπλες Δυνάμεις εκ μέρους μιας ολιγομελούς ομάδας πανεπιστημιακών, προερχόμενων από το Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης. Αντικείμενο της πρότασης είναι η εγχώρια ανάπτυξη και παραγωγή ενός συστήματος παθητικών αισθητήρων που θα ενταχθεί στο Σύστημα Αεροπορικού Ελέγχου της ΠΑ και θα ενισχύσει σημαντικά τόσο την επιβιωσιμότητά του όσο και την δυνατότητά του να αντιμετωπίσει ικανοποιητικά υφιστάμενες και επικείμενες απειλές που αδυνατεί να αντιμετωπίσει. Η πρόταση αυτή δεν είναι θεωρητική αλλά, τουλάχιστον σύμφωνα με την ομάδα των πανεπιστημιακών – αποκαλούμενων «Ομάδα Θεσσαλονίκης», είναι ώριμη και η φάση της ανάπτυξης του συστήματος έχει ήδη προχωρήσει σε μεγάλο βαθμό.

Μετά από περισσότερο από επτά έτη παλινωδιών και μπουφονικής διαδικαστικής ασυναρτησίας, στις αρχές του φθινοπώρου του 2013 το Υπουργείο Εθνικής Αμύνης ενημέρωσε επισήμως τους πανεπιστημιακούς που είχαν υποβάλει την πρόταση ότι δεν ενδιαφέρεται γι΄ αυτήν.

Εν τω μεταξύ, εμφανίστηκε στον τύπο, ημερήσιο και ειδικό, έντυπο και ηλεκτρονικό, ένας μικρός αλλά όχι ευκαταφρόνητος αριθμός αναφορών στην υπόθεση αυτή. Οι βασικότερες αναφορές στον γραπτό τύπο υπήρξαν δύο αναφανδόν θετικές για το σύστημα τοποθετήσεις, καθώς και μία αρνητική. Οι θετικές ήταν μία αναφορά του αμυντικού συντάκτη Πάρη Καρβουνόπουλου στην εφημερίδα «Real News» με τίτλο «Το υπερόπλο μένει στα χαρτιά», της 14ης Αυγούστου 2011, και μία του αμυντικού συντάκτη Μάνου Ηλιάδη στην εφημερίδα «Δημοκρατία» με τίτλο «Μία απόφαση στα όρια της Εθνικής προδοσίας», της 22ας Σεπτεμβρίου 2013. Αρνητική αναφορά υπήρξε η εμμέσως αρνητική τοποθέτηση του αμυντικού συντάκτη Βαγγέλη Παγώτση (περιοδικό «Ελληνική Άμυνα και Τεχνολογία», τ.27, Απρίλιος 2012, άρθρο με θέμα «Αντιμετωπίζοντας τα τουρκικά F-35A, Μέρος Β’: Παθητικά Συστήματα και Συνολική Αποτίμηση»), Οι παρουσιάσεις στο διαδίκτυο φαίνεται να έχουν ως βασική πηγή τα έντυπα άρθρα καθώς και την απάντηση του τότε Αναπληρωτή Υπουργό Αμύνης Ραγκούση σε επερώτηση που έγινε σχετικά με το θέμα από τον βουλευτή των ΑΝΕΛ Σπύρο Γαληνό (επερώτηση υπ. Αριθμ. 6763 της 15ης Μαρτίου του 2012). Η τελευταία αυτή απάντηση αποτελεί και την πλέον επίσημη και αναλυτική δημόσια (και συνεπώς αδιαβάθμητη) αναφορά στο θέμα. Την αναφορά αυτή επικαλέστηκε άλλωστε και το περιοδικό «Ελληνική Άμυνα και Τεχνολογία» στον διαδικτυακό του τόπο, στις 10 Απριλίου 2012 προκειμένου να επιβεβαιώσει την προηγούμενη του θέση (Επιβεβαίωση ανάλυσης της «ΕΑ&Τ» για τα συστήματα PBR από το ΥΠΕΘΑ).

Θα ήταν αφελές να σχηματίσει κανείς γνώμη σχετικά με την αξία και την σκοπιμότητα ανάπτυξης του συγκεκριμένου συστήματος από τα δημοσίως διαθέσιμα στοιχεία. Η διατύπωση γνώμης σχετικά με ένα τέτοιο ζήτημα απαιτεί αφ΄ενός αναλυτικά τεχνικά στοιχεία του συστήματος, αφ΄ετέρου τεχνικές γνώσεις και εμπειρία εξαιρετικά εκτενή, την ποιότητα και τη φύση της οποίας μάλλον δεν αντιλαμβάνονται όσοι σπεύδουν να υπερθεματίσουν ή να αναθεματίσουν.