F-35A กับ S-400 Triumf: การวิเคราะห์อย่างรวดเร็วเกี่ยวกับข้อมูลโอเพ่นซอร์ส

ปัจจุบัน มีความขัดแย้งที่ดำเนินอยู่หรืออาจเกิดขึ้นมากมายทั่วโลก ในหลายกรณี ตะวันตกต่อต้านตะวันออกด้วยวิธีต่างๆ มากมาย โดยส่วนใหญ่มักจะต่อต้านทางอ้อม เริ่มตั้งแต่สงครามในยูเครน ยังมีสงครามระหว่างอิสราเอลกับฮามาส, ความขัดแย้งที่ใกล้จะเกิดขึ้นระหว่างอิหร่านกับอิสราเอล, วิกฤตทะเลแดง, ความขัดแย้งนองเลือดต่างๆ ในแอฟริกา เป็นต้น

นอกจากนี้ยังมีความขัดแย้งที่อาจเกิดขึ้นหรือแช่แข็ง เช่น ระหว่างจีนกับไต้หวัน อินเดียกับปากีสถาน ตุรกีกับกรีซ รวมถึงการยึดครองไซปรัสและซีเรียของตุรกี เป็นต้น

ในบริบทนี้ เป็นเรื่องที่น่าสนใจที่จะให้ความกระจ่างเกี่ยวกับปัญหา "เครื่องบินปะทะต่อต้านอากาศยาน" ในรูปแบบของ F-35A เทียบกับ S-400 ซึ่งเป็นตัวแทนของหอกตะวันตกที่ได้รับการโอ้อวดอย่างมากต่อโล่รัสเซียที่น่าเกรงขามจาก 'ในปัจจุบันนี้ ขึ้นอยู่กับสิ่งที่ทราบจากโอเพ่นซอร์สและการประมาณการที่น่าเชื่อถือ

ลักษณะของระบบต่อต้านอากาศยาน S-400 Triumf

S-400 Triumf (SA-21 Growler ในสำนวน NATO) เป็นระบบป้องกันภัยทางอากาศแบบบูรณาการ พัฒนาโดย Almaz-Antey ระบบเริ่มให้บริการในปี 2007 แทนที่ S-300P และ S-200 จากข้อมูลของ Rosoboronexport ระบบ S-400 สามารถทำลายเป้าหมายตามหลักอากาศพลศาสตร์ได้ทุกประเภท dans รัศมี 380 กม และสูงถึงระดับความสูง 30 กม. เช่นเดียวกับเป้าหมายขีปนาวุธภายในรัศมี 60 กม.

ตามแหล่งข้อมูลโอเพ่นซอร์สต่างๆ ระบบ S-400 อาจรวมถึงส่วนต่างๆ ต่อไปนี้ (โดยหลักแล้วระบุรุ่นส่งออก ซึ่งแสดงโดยส่วนต่อท้าย E ในระบบการตั้งชื่อของรัสเซีย):

1. เลอ โพสต์คำสั่งมือถือ 55K6E.

2. เลอ เรดาร์การจัดซื้อและการจัดการการต่อสู้แบบพาโนรามา S-band 91N6E.
ด้วยระยะทำการสูงสุด 600 กม. มันจะติดตามเป้าหมายด้วย RCS ขนาด 4 ตารางเมตร (ส่วนตัดขวางเรดาร์ หรือพื้นที่เทียบเท่าเรดาร์ ซึ่งแสดงถึงความสามารถของเป้าหมายในการสะท้อนสัญญาณเรดาร์ไปยังเครื่องรับเรดาร์) ที่ระยะ 390 กม.
ตามสมการเรดาร์ ระยะการตรวจจับจะเป็นสัดส่วนกับรูท 4 ของ RCS เป้าหมาย ดังนั้นจึงสามารถคำนวณได้ว่าเรดาร์นี้จะตรวจจับเป้าหมายมาตรฐานด้วย RCS 1 ตารางเมตรที่ระยะทางมากกว่า 280 กม. (150 ไมล์ทะเลหรือ NM)

3.รมัลติฟังก์ชั่น X-band adar 92N6Eเพื่อการส่องสว่างเป้าหมายและการควบคุมไฟ
ด้วยระยะทำการสูงสุด 400 กม. เรดาร์นี้สามารถตรวจจับเครื่องบินที่มี RCS ขนาด 4 ตารางเมตร สูงสุด 250 กม. ตามโบรชัวร์ของมัน- ซึ่งแปลงเป็น 175 กม. (95 นาโนเมตร) เทียบกับเป้าหมายมาตรฐาน RCS 1 ตร.ม.

4. เลอ เรดาร์ตรวจจับทุกระดับความสูง C-band 96L6Eด้วยระยะทำการสูงสุด 300 กม.

5. นักประดาน้ำ เรดาร์ตรวจการณ์เสริมเช่น เรดาร์ตรวจจับระดับความสูงต่ำ 76N6 เช่นเดียวกับ 59N6 Protivnik GE, 67N6 Gamma DE, 1L119 Nebo SVU, Nebo-M หรือแม้แต่เรดาร์ค้นหาความถี่ต่ำ Resonance-NE ที่ เนโบ เอสวู ควรตรวจจับเป้าหมาย RCS มาตรฐานขนาด 1 ตร.ม. ที่ระยะทาง 215 กม.

6. หลายประเภท ขีปนาวุธดังต่อไปนี้ :
a. 9M96E ในระยะประชิดด้วยระยะ 40 กม. และเรดาร์นำทางแบบแอ็คทีฟ
b. 9M96E2 ที่ระยะกลางด้วยระยะ 120 กม. และเรดาร์นำทางแบบแอ็คทีฟ
c. 48N6E2/3 ระยะไกลด้วยระยะ 200/240 กม. และเรดาร์นำทางแบบกึ่งแอ็คทีฟ นี่คือขีปนาวุธหลักของระบบ
d. 40N6E ระยะไกลมากด้วยระยะทำการ 380 กม. และเรดาร์นำทางแบบแอคทีฟหรือกึ่งแอคทีฟ

กองพัน S-400 โดยทั่วไปประกอบด้วยป้อมควบคุม เรดาร์ตรวจค้นเป้าหมาย 91N6E และแบตเตอรี่สองก้อน โดยแต่ละกองติดตั้งเรดาร์ควบคุมการยิง 92N6E และ TEL สี่ชุด (เครื่องขนส่ง-สร้าง-เครื่องยิง) พร้อมขีปนาวุธอย่างละ XNUMX ลูก เรดาร์ทั้งหมดมี ความสามารถในการป้องกันการรบกวน.

ระบบ S-400 ได้รับการออกแบบมาเพื่อร่วมมือและแลกเปลี่ยนข้อมูลกับเครื่องบิน A-50 Airborne Early Warning and Control (AEW&C) ซึ่งเป็นระบบขีปนาวุธพื้นสู่อากาศตระกูล S-300 รุ่นเก่า เช่นเดียวกับ The Pantsir S1/ 2 และ Tor-M1/2 ระบบป้องกันภัยทางอากาศพิสัยใกล้และระยะกลาง ที่สามารถรับมือกับภัยคุกคาม เช่น โดรน และขีปนาวุธร่อน ทำให้เกิดระบบป้องกันหลายชั้นที่ครอบคลุม

เครื่องบินรบล่องหน Lockheed Martin F-35 Lightning 2 ในปัจจุบัน

ในทางกลับกัน F-35 นั้นเป็นเครื่องบินขับไล่ล่องหนที่เป็นที่รู้จักและแพร่หลายอย่างมาก ด้วยปัญหาต่างๆ มากมาย แต่ยังคงดำเนินการได้ไม่เต็มที่หลังจากการพัฒนามากว่าสองทศวรรษ คาดว่าปัญหาหลายอย่างจะได้รับการแก้ไขด้วยการอัพเกรด Block 4 อันโด่งดัง ซึ่งคาดว่าจะแล้วเสร็จภายในปี 2030 ตามข้อมูลของ รายงานอย่างเป็นทางการของอเมริกา.

การวางแผนแล้วเสร็จของ Block 4 ได้ถูกเลื่อนออกไปหลายครั้ง แม้กระทั่งก่อนที่จะเกิดความล่าช้าเกี่ยวกับการกำหนดค่าการรีเฟรชเทคโนโลยี 3 (TR-3) ซึ่ง มอบพลังการประมวลผลที่จำเป็นเพื่อรองรับความสามารถของ Block 4 ที่ทันสมัย - TR-3 ยังไม่ได้รับการรับรองโดยสมบูรณ์ ดังนั้นควรคาดว่าจะเกิดความล่าช้าเพิ่มเติมในการอัพเกรด Block 4 ในอนาคต

ในการพยายามที่จะให้คำตอบที่ถูกต้องสำหรับคำถาม F-35 และ S-400 เรากำลังพิจารณา F-35A ในปัจจุบัน ในการกำหนดค่า Block 3F ปัจจุบัน และไม่ได้อยู่ในการกำหนดค่าในที่สุด ด้วยความสามารถที่ยอดเยี่ยม ซึ่งอาจไม่มีวันบรรลุผลในการบูรณาการ .

ดังนั้น ตามความรู้ของเรา ณ เดือนกันยายน พ.ศ. 2024 อาวุธต่อไปนี้ยังไม่ได้ถูกบูรณาการอย่างสมบูรณ์กับ F-35 อย่างน้อยในเวอร์ชัน A (ซึ่งก็คือ Conventional Take Off and Landing – CTOL ซึ่งเป็นเวอร์ชันที่แพร่หลายที่สุด):
- L 'ประชุมสามัญผู้ถือหุ้น-158 JASSM (Joint Air-to-Surface Standoff Missile) ซึ่งบรรทุกจากภายนอกซึ่งอาจส่งผลต่อการลักลอบ
- La GBU-53/B สตอร์มเบรกเกอร์ (ระเบิดเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก – SDB II),
- L 'ประชุมสามัญผู้ถือหุ้น-154 จสว (อาวุธร่วมขัดแย้ง),
- L 'AGM-88G AARGM-ER (ขีปนาวุธนำวิถีต่อต้านรังสีขั้นสูง – ระยะพิสัยที่ขยายออก)

อาวุธทั้งหมดนี้กำลังถูกรวมเข้าด้วยกัน ความพยายามในการบูรณาการอาจ (หรือแน่นอน) จะคงอยู่ต่อไปอีกหลายปี ดังนั้นอาวุธระยะกลางที่เกี่ยวข้องเพียงอย่างเดียวที่สามารถใช้ได้ในปัจจุบันคือ GBU-39/B SDB (ระเบิดเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก) นอกจาก SDB แล้ว F-35A ยังสามารถใช้ระเบิดอัจฉริยะต่างๆ (JDAM – อาวุธโจมตีโดยตรงร่วม, LGB – ระเบิดนำวิถีด้วยเลเซอร์) หรือระเบิดที่ฉลาดน้อยกว่า (เช่น เหล็ก)

เกี่ยวกับ RCS ของ F-35 เราเสนอแนวทาง ในสองขั้นตอนเพื่อทำนาย RCS ของเป้าหมายใดๆ พูดง่ายๆ ก็คือ ในขั้นแรกโมเดล 3 มิติของเป้าหมายจะถูกสร้างขึ้นและปรับปรุงตามข้อมูล ภาพถ่าย และวิดีโอที่มีอยู่ จากนั้น RCS จะถูกคำนวณโดยใช้แม่เหล็กไฟฟ้าเชิงคำนวณ ตามแนวทางนี้ ก็ประมาณได้ว่า. RCS ของ F-35 มีขนาดประมาณ 0,01 ตร.ม. ในย่านความถี่ X และ 0,02 ตร.ม. ในย่านความถี่ S

ตาม ผลการจำลองแบบอิสระRCS ของ F-35 ที่ไม่มี RAM (วัสดุดูดซับเรดาร์) คือ 0,09 ตารางเมตรในแถบ X และ 0,15 ตารางเมตรในแถบ S (RCS โดยเฉลี่ยของรุ่น F-35 “สะอาด” กรณีที่ 2) เมื่อพยายามจำลองการใช้งาน RAM สามารถพิจารณาการลดทอนที่เหมาะสมที่ -10 dB ซึ่งจะทำให้ค่า RCS อยู่ที่ 0,009 m² ใน X-band และ 0,015 m² ใน S-band ค่าชุดหลังจะดีกว่า นำไปใช้ในการคำนวณดังต่อไปนี้

F-35A กับ S-400: วันนี้ใครได้เปรียบ?

จากที่กล่าวมาข้างต้น ควรตรวจจับ F-35 ได้ในระยะ 54 กม. (29 NM) จากแถบความถี่ X-band 92N6E ซึ่งก็คือเรดาร์หลักของระบบ ซึ่งสามารถนำทางขีปนาวุธไปยังเป้าหมายได้ เรดาร์ตรวจการณ์ S-band 91N6E จะตรวจจับ F-35 ที่ระยะ 97 กม. (52 ​​NM)

เรดาร์นี้สามารถกำหนดทิศทางขีปนาวุธเรดาร์ที่ใช้งานไปยังเป้าหมาย ซึ่งสามารถรับและติดตามเป้าหมายได้ในช่วงท้ายเกม เกี่ยวกับเรดาร์เตือนภัยล่วงหน้า Nebo SVU มันถูกคำนวณ สามารถตรวจจับ F-35 ได้ที่ระยะ 152 กม. (82 NM) อย่างไรก็ตาม เรดาร์ดังกล่าวไม่สามารถให้เส้นทางระดับทหารได้

แนวคิดในการเปิดตัวขีปนาวุธเรดาร์ที่แอคทีฟไปยังวิถีโคจรที่ไม่แม่นยำโดย Nebo SVU นั้นค่อนข้างจะเข้าใจยาก แต่ก็คิดไม่ถึง ไม่ว่าการตรวจจับใดๆ ก็ตามจะกระตุ้นให้เครื่องบินแจ้งเตือนปฏิกิริยาตอบสนองอย่างรวดเร็วส่งคำสั่งบินขึ้น Su-35 หรือแม้แต่ Su-57เพื่อสกัดกั้นเป้าหมาย

ดังนั้น สำหรับ F-35 เราสามารถจินตนาการถึงวงกลมศูนย์กลางสามวงรอบระบบ S-400 ประมาณ 80, 50 และ 30 NM จากเรดาร์ทั้งสามที่กล่าวถึงข้างต้น: F-35 ควรแจ้งเตือนภายในรัศมี 80 NM จะเผชิญกับอันตรายปานกลางภายในรัศมี 50 NM ในขณะที่การบินภายในรัศมี 30 NM ของระบบ S-400 ที่ทำงานอยู่จะเป็นอันตรายอย่างยิ่ง

ดังนั้นระเบิดประเภทใดก็ตาม (แบบเรียบ เลเซอร์หรือ JDAM) ก็ไม่เป็นปัญหา เนื่องจากจะต้องทิ้งระเบิดอย่างดีในรัศมี 30 นาโนเมตรแห่งความตาย เหลือผู้เข้าโจมตีเพียงคนเดียว นั่นคือห้องน้ำ

F-35A สามารถบรรทุก SDB ได้ 8 เครื่อง และขีปนาวุธอากาศสู่อากาศพิสัยกลางขั้นสูง (AMRAAM) 2 ลูกสำหรับการป้องกันตัวเอง เพื่อทำให้ระบบ S-120 เป็นอัมพาต เอฟ-400 จะพยายามทิ้ง SDB 35 ตัวพร้อมกันเพื่อทำให้เกิดความอิ่มตัว นอกวงกลม 8 หรือ 30 นิวตันเมตร

ซองบรรจุ SDB ที่แน่นอนไม่เป็นที่รู้จักอย่างเปิดเผย แต่สามารถสันนิษฐานได้ว่า F-35 สามารถทิ้ง SDB ของตนได้ที่ระดับความสูงและความเร็วที่เพียงพอ ทำให้พวกมันลอยอยู่เหนือระดับประมาณ 50 นิวตันเมตร ในทางกลับกัน มันจะวาง F-35 เป็นหัวใจสำคัญของขอบเขตการตรวจจับและการมีส่วนร่วมของ S-400

อย่างไรก็ตาม ปัญหาที่สำคัญที่สุดคือการกำหนดเป้าหมาย: SDB มีหัวรบขนาดเล็ก (206 ปอนด์) และใช้กับเป้าหมายที่อยู่นิ่งซึ่งทราบพิกัดแล้ว S-400 เป็นระบบเคลื่อนที่และส่วนประกอบสามารถเคลื่อนที่ได้ตลอดเวลา ในกรณีส่วนใหญ่ เป็นการยากที่จะได้รับพิกัดที่แน่นอนของส่วนต่างๆ ของระบบ S-400 และทำการโจมตีภายในเวลาอันสมควร

ความพยายามดังกล่าวจะต้องมีภาพถ่ายดาวเทียมแบบเรียลไทม์ การวิเคราะห์ภาพ การกำหนดเป้าหมาย การวางแผนภารกิจ และการส่งพิกัดเป้าหมายไปยังเครื่องบิน SDB ไม่เหมาะกับระบบเคลื่อนที่ เช่น S-400 ไม่ว่าในกรณีใด ระเบิดร่อน GBU-39/B จะถูกตรวจจับโดยเรดาร์ควบคุมการยิง และสกัดกั้นได้ ซึ่งเป็นไปได้มากที่สุดโดยระบบ Pantir S1/2 หรือ Tor-M1/2 ที่เชื่อมต่ออยู่

ขอบฟ้าเรดาร์และเป้าหมายที่บินต่ำ

ระบบเคลื่อนที่ เช่น S-400 ซึ่งใช้รถบรรทุกขนาดใหญ่และหนัก จะต้องมีพื้นที่ที่ค่อนข้างราบเรียบในการปรับใช้ ไม่สามารถติดตั้งบนภูเขาได้เหมือนเรดาร์ตรวจการณ์ทั่วไป เนื่องจากความโค้งของโลก เป้าหมายที่บินต่ำอาจเข้ามาใกล้เรดาร์อย่างมากซึ่งซ่อนอยู่ข้างใต้ ขอบฟ้าเรดาร์ และเบื้องหลังความไม่ปกติของภูมิประเทศ

ในการคำนวณขอบฟ้าเรดาร์ เราสามารถใช้สูตรต่อไปนี้:

R=1,23(√ชม+√ht),

โดยที่ R คือพิสัยที่แสดงเป็น NM, ชม. ความสูงของเรดาร์ และ ht ความสูงของเป้าหมาย โดยทั้งสองแสดงเป็นฟุต

มาดูกรณีระบบ S-400 ที่ฐานทัพอากาศ Khmeimim ในซีเรียกัน ความสูงของสนามบินอยู่ที่ 157 ฟุตตามโอเพ่นซอร์ส สมมติว่ามีเรดาร์ตรวจจับระดับความสูงต่ำ เช่น 76N6 บนเสาสูง 40 ฟุต 6V78M ความสูงรวมของเรดาร์จะอยู่ที่ 235 ฟุต

ระดับความสูงโดยทั่วไปของขีปนาวุธร่อน (เช่น Tomahawk หรือ SCALP EG) คือ 50 ม. หรือ 164 ฟุต เมื่อใช้สูตรข้างต้น เราจะได้ระยะประมาณ 35 นาโนเมตร ซึ่งน้อยกว่าระยะการตรวจจับสูงสุดที่เป็นไปได้เมื่อเทียบกับ F-35 มาก สำหรับการล่องเรือขีปนาวุธที่ความเร็ว 0,9 มัคหรือ 600 นอต ระยะเวลาก่อนที่จะตกกระทบคือ 210 วินาที

โดยสรุป หากทราบตำแหน่งของระบบ S-400 เราสามารถใช้ขีปนาวุธโจมตีภาคพื้นดิน BGM-109 Tomahawk, AGM-158 JASSM ที่เปิดตัวจาก F-16, SCALP EG ที่เปิดตัวจาก Mirage 2000 หรือ ก Rafaleหรือขีปนาวุธร่อนอื่น ๆ ที่คล้ายกัน (หรือขีปนาวุธ) ทำให้มีเวลาตอบสนองที่จำกัดมากสำหรับระบบป้องกันภัยทางอากาศ

นอกจากนี้ นอกเหนือจากเซ็นเซอร์รับแสงแล้ว ขีปนาวุธเหล่านี้ยังมีหัวรบที่ใหญ่กว่า (ชั้น 1000 ปอนด์) เมื่อเปรียบเทียบกับ SDB ซึ่งสร้างความเสียหายอย่างมาก

สรุป

จากการวิเคราะห์ข้างต้น ปรากฏว่าในเวลานี้ F-35A ไม่สามารถคุกคามระบบ S-400 ที่ปฏิบัติการเต็มรูปแบบได้อย่างจริงจัง เมื่อใช้ร่วมกับระบบป้องกันภัยทางอากาศระยะสั้น

สถานการณ์นี้อาจพัฒนาในเวลาต่อมา ด้วยการบูรณาการบน F-35A ของอาวุธขั้นสูงที่มีพิสัยการบินที่ไกลกว่าและด้วยเซ็นเซอร์ที่ดัดแปลง เช่น AARGM-ER, StormBreaker (SDB II) และโดยเฉพาะ JASSM อย่างไรก็ตาม ในเวลานั้น (ซึ่งอาจภายในทศวรรษหน้า) คำถามที่เกี่ยวข้องมากกว่าคือ F-35 กับ S-500

นี่ไม่ได้หมายความว่า S-400 จะอยู่ยงคงกระพันเพราะว่า เขาถูกโจมตีหลายครั้งในยูเครน- ภัยคุกคามหลักของมันคือขีปนาวุธร่อน (ซึ่งใช้ประโยชน์จากขอบเขตเรดาร์ที่จำกัด ตามที่อธิบายไว้) ขีปนาวุธ (ซึ่งเข้าใกล้ด้วยความเร็วสูงมาก) ขีปนาวุธกึ่งขีปนาวุธ (ที่มีวิถีที่คาดเดาไม่ได้) รวมถึงฝูงโดรน (สำหรับการโจมตีแบบอิ่มตัว) ). ส่งผลให้มีการใช้ขีปนาวุธมากเกินไปในการสกัดกั้น

ไม่ว่าในกรณีใด S-400 ก็คือระบบอาวุธป้องกันที่ปกป้องพื้นที่เฉพาะ ไม่เคยมีระบบอาวุธป้องกันชนะสงคราม สิ่งนี้จะช่วยประหยัดเวลาโดยการเปิดใช้งานหรือการป้องกัน เช่น การโจมตีหรือการตอบโต้ด้วยวิธีอื่น

หมายเหตุ: ทั้งหมดข้างต้นเป็นความคิดเห็นส่วนตัวและการประเมินของผู้เขียน และไม่จำเป็นต้องแสดงถึงมุมมองของกองทัพอากาศกรีกหรือสถาบันกองทัพอากาศเฮลเลนิก

คอนสแตนตินอส ซี. ซิกิดิส
วิศวกรอิเล็กทรอนิกส์ ปริญญาเอก
อาจารย์ผู้สอนวิชาทหารที่ Hellenic Air Force Academy