R.I.P.

Budoucnost letounu F-22 Raptor

12. 8. 2009 / Lukáš Visingr

PAK FA bude svými výkony snad ležet někde mezi F-22 a lehčím F-35. Bude mít možná výborný poměr výkon/cena, ale v absolutních výkonech přece jen nebude na F-22 mít. Popravdě řečeno, Raptor má vlastně poměr výkon/cena špatný, jenže na tom americkému letectvu příliš nezáleží. Zadání znělo vytvořit nejlepší bojový letoun na světě víceméně bez ohledu na náklady. A to se podařilo.

F-22 má naprosto fenomenální výkony, které nelze srovnávat s žádným jiným typem na světě. Je to letoun mimo kategorie, kteréhokoliv potencionálního protivníka překonává o celé řády a jeho technologický náskok představuje minimálně půl generace (proti strojům 4,5. generace); je však prakticky jisté, že to je pouze formální vyjádření a skutečný rozdíl mezi F-22 a stíhači 4,5. generace je mnohem větší rozdíl než mezi typy 4. a 4,5, generace. Je ovšem nezbytné mít na paměti, že přes své současné ohromující schopnosti je F-22 Raptor pouze na začátku svého rozvoje! Vždyť je zaveden v řadové službě jen čtyři roky, takže jej čeká ještě takových dvacet let modernizací. Jen si srovnejte výkony F-16A/B prvních sérií s dnešními F-16E/F a zkuste si to čtvrtstoletí vývoje promítnout do F-22. V této chvíli Raptor pravděpodobně využívá jenom malou část svého skutečného konstrukčního potenciálu.

Na následujících řádcích se pokusím stručně popsat, co všechno lze od letounu F-22 očekávat v průběhu příštích dvaceti let (resp. do doby, než se objeví první bojové letouny 6. generace). Chtěl bych však upozornit, že F-22 obklopuje na americké poměry neobvyklá clona tajemství; okolo žádného bojového letounu, asi jen s výjimkou speciálních „neviditelných“ bombardérů F-117A a B-2A, nedělali Američané takové tajnosti. Celá řada informací je přísně tajná (např. nelze zjistit, jaká je skutečná maximální rychlost F-22; možná přesahuje Mach 2,5) a mnoho údajů se zveřejňuje „po dávkách“. Lze proto předpokládat, že některé z technologií, o kterých budu psát v budoucím čase, už má F-22 nyní.

Stealth

Oficiálně se uvádí, že čelní radarová odrazná plocha F-22 odpovídá malé kovové kuličce, což je důsledek kombinace tvarování a materiálů. Je asi těžko představitelné, že by F-22 mohl být zjistitelný ještě obtížněji, avšak přesto tomu tak bude. Už několik let se totiž hovoří o tom, že F-22 získá i obtížnou zjistitelnost ve viditelné části spektra, resp. „neviditelnost“ v původním smyslu toho slova. Povrch bude pokryt vrstvou materiálů, jež mohou pod vlivem elektrického náboje měnit barvu, případně i svítivost. Taková „aktivní kamufláž“ (neboli „smart skin“) sice nebude mít takový efekt, jakým se chlubil filmový Predátor (pravděpodobně bude stačit „jen“ na přizpůsobení se neutrálnímu pozadí, např. nebi, moři či poušti), avšak v rychlosti a chaosu leteckého souboje bude mít i to ohromný význam. Ve vzdálenější budoucnosti můžeme čekat, že F-22 dostane integrovaný „hyperspektrální stealth“ čili povrchovou vrstvu, která mu zaručí obtížnou zjistitelnost ve všech relevantních vlnových délkách (čili od dlouhých rádiových vln po ultrafialové světlo). Nejspíše by šlo o elektricky ovládaný povrch z tzv. metamateriálů, jež ohýbají elektromagnetické paprsky, které tedy vlastně budou letoun „obtékat“, jako jej obtéká vzduch. (S metamateriály už experimentují nejen USA, ale také Británie či Japonsko.) Tím by se Raptor opravdu vyrovnal filmovému Predátorovi.

Avionika

U jiného letounu bych mohl samostatně pojednávat o radaru, jiných senzorech, systémech pro elektronický boj, navigačních a komunikačních přístrojích. V případě F-22 to ale není možné, neboť tento stíhač má jako první typ v historii všechny zmíněné součásti integrovány do jedné soustavy palubní elektroniky. Jedním z hlavních důvodů jsou široké schopnosti radiolokátoru AN/APG-77, který náleží do kategorie AESA (Active Electronically Scanned Array) a nyní je s největší pravděpodobností nejlepším palubním radarem na světě. Jak známo, radar AESA je vlastně soustava miniaturních kvazi-samostatných radarů (v případě F-22 jich je okolo 1500), z nichž každý má vlastní zdroj signálu, vysílač a přijímač. Ve srovnání s běžnými radarovými systémy s mechanicky ovládanou anténou má takový radar mnohem větší dosah, je rychlejší a přesnější, daleko obtížněji se detekuje (koncept tzv. LPI, Low Probability of Intercept) a ještě obtížněji se ruší nebo poškozuje. Ale to je pouhý začátek.

Radiolokátor AESA je totiž „více než radar“. Množství „mini-radarů“ může současně zastávat nejrůznější role. Mohou nejen zjišťovat, sledovat a zaměřovat vzdušné i pozemní cíle, navádět na ně zbraně, mapovat terén nebo vytvářet detailní radiolokační „snímky“ objektů (tedy to, co více nebo méně zvládají i obyčejné mechanické radary), ale mohou také provádět elektronické rušení, generovat falešné („virtuální“) cíle, zajišťovat komunikaci (včetně utajeného transferu taktických dat), a dokonce fungovat i jako mikrovlnné zbraně. Již bylo prověřeno, že systémy AESA dokážou nejen vyřazovat nepřátelskou elektroniku (jak dočasně, tak trvale), ale mohou mít ničivé účinky i na další techniku, popř. také na živou sílu.

Pokud je známo, radar AN/APG-77 na palubě F-22 má nyní jednu velkou anténu (tj. soustavu oněch asi 1500 „mini-radarů“) v přídi letadla, ale podle některých zdrojů je další menší anténa umístěna v zádi (jde o obdobu radarů zadní polosféry na některých ruských letadlech). Letoun je připraven i na instalaci antén pro boční sledování. Dále bylo oznámeno, že po jeho povrchu jsou umístěny pasivní radarové přijímače. Podle mého názoru je toto všechno pouze přípravou na něco, o čem se spekuluje už několik let, a sice na „absolutní“ konformní radar se sférickým pokrytím. Konformní radar nemá radom (tedy kryt antény), protože anténa splývá s povrchem letadla (takto je už řešen radar B-2A). „Absolutní“ konformní radar AESA bude znamenat, že celý povrch stroje bude pokrytý oněmi „mini-radary“, jež zajistí všechny výše zmíněné úkoly ve všech úhlech, resp. v prostorových 360 stupních.

Dále se hovoří o tom, že F-22 by měl perspektivně získat i LIDAR (Laser Imaging, Detection and Ranging), tedy laserovou obdobu radaru, neboli přístroj, který pro zjišťování cílů používá nikoli rádiové vlny, nýbrž laserové paprsky. Tyto paprsky lze využít i k utajené komunikaci, a to včetně přenosu dat pomocí zvláštních retranslačních družic, a jistě není třeba hovořit o tom, jaký potenciál představuje laser coby zbraň. Logickým závěrečným krokem by proto měla být jakási velká integrovaná hyperspektrální soustava senzorů, elektronického boje, komunikace a energetických zbraní, kterou by tvořily statisíce (nebo spíše miliony) vysílačů a přijímačů, jež by pokrývaly celý povrch letadla a pracovaly by ve spektru od krátkých rádiových vln (neboť při rozměrech F-22 si lze snadno představit, že by se celý stroj proměnil v anténu pro metrové vlnové délky) po ultrafialové paprsky. Mikrovlny a lasery by navíc dokázaly ionizovat vzduch okolo stroje a vytvořit „plasmový obal“ (jako u ruského zařízení zvaného „plasmový stealth“), jenž by pohlcoval radarové paprsky, usnadňoval proudění vzduchu a nejspíše by poskytoval i fyzickou ochranu před ničivými účinky některých zbraní.

V této chvíli lze skutečně jen spekulovat, jaké schopnosti bude F-22 v budoucnu mít v oblasti elektronického boje, ale vůbec by mě nepřekvapilo, kdyby se už pracovalo na obdobě něčeho, co Dale Brown ve svých románech označuje jako „netrusion“ („network intrusion“). Komplex elektronického boje tohoto typu by byl schopen se napojit na jakýkoli systém v okolí, který by mohl přijímat digitální signály, takže by do něj mohl vysílat vlastní signály a vlastně nad ním převzít kontrolu. Umíte si aspoň trochu představit, co by tato specifická varianta počítačového „hackingu“ zřejmě způsobila na moderním bojišti?

Ovládání

Pilot F-22 má nyní k dispozici širokoúhlý průhledový displej (HUD) plus několik rozměrných plochých displejů na palubní desce, ale bylo oficiálně avizováno, že už brzy má být instalován HMD (Helmet-Mounted Display), tj. průhledový displej montovaný na přilbě. Kromě toho se ví, že Raptor má systém nazvaný „Mental Workload“, jenž permanentně monitoruje fyzický i psychický stav pilota a uzpůsobuje tomu řízení letadla. To je celkem zajímavá formulace, že? Zjistil jsem, že zdaleka nejsem sám, kdo tohle považuje jen za přípravu (popř. „kamufláž“) na implementaci technologie, která se intenzivně zkoumá minimálně od 80. let.

Vzpomínáte si na filmy Firefox a Interceptor? Ano, tvrdím, že Raptor bude mít některé funkce ovládané pomocí nervových impulsů snímaných z mozku pilota. Málokdo si uvědomuje, že tato technologie už má své praktické aplikace, zejména v medicíně. A je to už mnoho let, co jsem měl možnost si sám vyzkoušet počítačovou hru ovládanou nervovými impulsy. Nabízejí se také jiné zajímavé formy řízení, např. pomocí hlasových povelů (to má např. Eurofighter Typhoon) nebo pomocí snímání pohybu očních bulev (to se zkoušelo mj. pro řízení výzbroje vrtulníků). Dále si umím reálně představit nové formy přenosu dat opačným směrem, tedy od letounu k pilotovi. Může to být např. „kreslení“ laserovým paprskem na sítnici oka nebo (což možná vypadá jako sci-fi, ovšem je to už teoreticky ověřená technologie) „přímý vstup“ do mozku pomocí syntetických nervových impulsů. Díky tomu by snad pilot mohl „cítit“ údaje ze senzorů podobně, jako jsou vnímány a zpracovávány údaje ze smyslů lidského těla.

Výzbroj

Dnes může F-22 používat protiletadlové rakety AIM-9X Sidewinder a AIM-120C AMRAAM a arzenál se neustále rozšiřuje o protizemní výzbroj, především naváděné pumy. Perspektivně se počítá s integrací mnoha dalších typů zbraní. Z těch „sexy“ stojí za zmínku raketa NCADE, což je derivát zbraně AMRAAM určený proti balistickým raketám (a oficiálně bylo uvedeno, že pravděpodobně bude možné zasahovat také družice na nízkých oběžných dráhách). Kolem roku 2020 přibude vyvíjená dvojúčelová „raketa pro vzdušnou nadvládu“ JDRADM (jež bude schopná napadat vzdušné cíle i prvky pozemní protivzdušné obrany) a chystané hypersonické zbraně, které mají dosahovat rychlosti možná až Mach 10 a budou ničit cíle pouze kinetickou energií. Zřejmě se objeví i miniaturní střely s plochou dráhou letu (něco jako dnešní program LOCAAS) a nové střely proti pozemním radiolokátorům (patrně s možností „loiteringu“, tedy delšího působení nad cílovou oblastí). Možná bude vyvinuta rovněž nová protiletadlová střela velmi dalekého dosahu (přes 200 km) s náporovým motorem a širokospektrálním naváděním. F-22 nejspíše bude moci vypouštět také malé bezpilotní průzkumné, terčové a bojové letouny.

Speciální kapitolu pak samozřejmě představují energetické zbraně. Jak už bylo uvedeno, díky radiolokátoru AESA bude mít F-22 vlastně integrální mikrovlnnou zbraň (tj. zbraňový systém využívající elektromagnetický impuls) a díky laserům potencionálně i laserovou zbraň, ačkoli je pravděpodobné, že obdrží i speciální výkonové ničivé lasery. Je nezbytné zmínit i plasmové zbraně, o nichž se sice tolik nemluví, avšak nespornou skutečností je, že USA na jejich vývoji už řadu let pracují (zkuste si vyhledat třeba něco o projektech MARAUDER, MEDUSA nebo Shiva Star, je to skutečně velice zajímavé čtení).

Na konci svojí kariéry (za těch zhruba dvacet let) bude F-22 Raptor sloužit společně s prvními bojovými letouny 6. generace a možná dostane některé jejich prvky (čímž bude modernizován na letoun 5,5. generace). Budou to zřejmě systémy, které dnes existují pouze teoreticky (např. nanoboti schopní opravovat poruchy nebo poškození). V každém případě jsem přesvědčen, že Američané si ten fantastický technologický náskok, který díky vytvoření letounu F-22 nabrali, rozhodně nenechají snadno sebrat. Co dodat?

Ve jménu Otce i Syna i Ducha svatého... Raptor!

Vytisknout