Tiêm kích tối tân F-22 bị Trung Quốc "tóm sống": Công nghệ tàng hình Mỹ hữu danh vô thực?

DK |

Tiêm kích tối tân F-22 bị Trung Quốc "tóm sống": Công nghệ tàng hình Mỹ hữu danh vô thực?
Tiêm kích tối tân F-22 bị Trung Quốc "tóm sống": Công nghệ tàng hình Mỹ hữu danh vô thực?
Hình minh họa

Nga và Trung Quốc đã tìm ra điểm yếu của máy bay tàng hình F-22 Raptor Mỹ.

F-22 bị radar Trung Quốc phát hiện trên Biển Hoa Đông

Vào năm 2016, tờ Nhân dân nhật báo dẫn nguồn Quân đội Trung Quốc tuyên bố lực lượng phòng không nước này có thể đã phát hiện được tín hiệu của máy bay chiến đấu tàng hình F-22 của Mỹ trên Biển Hoa Đông.

Một số máy bay chiến đấu Trung Quốc của Hạm đội Biển Hoa Đông đã được lệnh tuần tra quanh Khu vực Nhận dạng Phòng không (ADIZ) do Trung Quốc thiết lập sau khi radar của họ phát hiện các vật thể bay các không xác định di chuyển gần ADIZ vào sáng 10/2/2016.

Tuy nhiên, báo cáo không tiết lộ các đối tượng này thuộc về quốc gia nào hoặc thông tin liên quan khác. Truyền thông phương Tây dự đoán rằng các vật thể không xác định nói trên có thể là máy bay chiến đấu tàng hình F-22 của Mỹ.

Tiêm kích tối tân F-22 bị Trung Quốc tóm sống: Công nghệ tàng hình Mỹ hữu danh vô thực? - Ảnh 1.

Một chiếc F-22 mang theo hai bình xăng phụ và "khí tài Luneburg" khiến nó dễ dàng hiển thị trên radar đối phương

Chuyên gia quân sự Trung Quốc, Yin Zhuo bình luận trên tờ Asia Today rằng nếu các vật thể không xác định là F-22 của Mỹ, đó sẽ là cơ hội tốt để Quân đội Trung Quốc thực hành khả năng tìm kiếm, nhận dạng và đánh chặn máy bay chiến đấu tàng hình.

Các chuyên gia quân sự Trung Quốc cho biết, loại Radar quét mảng pha mới của Trung Quốc có thể làm việc này, ông Yin cũng nói rằng F-22 không hoàn toàn tàng hình và radar băng sóng mét có thể phát hiện máy bay.

Các radar được bố trí hướng ra Biển Hoa Đông có thể tìm thấy các máy bay chiến đấu tàng hình F-22. Bên cạnh đó, các máy bay cảnh báo sớm và chỉ huy trên không (AWACS) như KJ-2000 và KJ-500 cũng được trang bị khả năng phát hiện máy bay chiến đấu tàng hình.

Tiêm kích tối tân F-22 bị Trung Quốc tóm sống: Công nghệ tàng hình Mỹ hữu danh vô thực? - Ảnh 2.

KJ-2000 là máy bay cảnh báo sớm và chỉ huy trên không (AWACS). Đây là biến thể dựa trên máy bay IL-76MD và radar mảng pha (PAR).

Máy bay tàng hình nhưng không "tàng hình"?

Trong một bài phân tích được tờ National Interest xuất bản vào ngày 23/7, biên tập viên Dave Majumdar giải thích:

"Mặc dù báo cáo của Trung Quốc có thể dễ dàng bị bác bỏ vì được coi là hành động tuyên truyền, nhưng điều đó không nằm ngoài khả năng của họ.

Trên thực tế, rất có thể Trung Quốc đã theo dõi F-22 Raptor. Rốt cuộc, công nghệ tàng hình không phải là khoác lên chiếc "áo choàng tàng hình" theo nghĩa đen. Công nghệ tàng hình chỉ đơn giản là trì hoãn khả năng phát hiện và theo dõi của đối phương".

Tiêm kích tối tân F-22 bị Trung Quốc tóm sống: Công nghệ tàng hình Mỹ hữu danh vô thực? - Ảnh 3.

Khí tài "Luneburg" ở trên thân và bụng máy bay F-35 Lightning II

Trước hết, nếu một chiếc F-22 Raptor mang thùng dầu phụ - mà thường là trong các chuyến bay chuyển sân - thì đây không phải là cấu hình tàng hình.

Thêm nữa, nó cũng thường được gắn khí tài "Luneburg" ở phía bụng, giúp tăng diện tích phản xạ radar khi hoạt động trong thời bình.

Thậm chí với cấu hình chiến đấu, F-22 cũng không hoàn toàn tàng hình được trước radar của đối phương.

Và các máy bay tàng hình F-35, PAK-FA (Su-57) của Nga, J-20 và J-31 của Trung Quốc có kích cỡ tương đương tiêm kích chiến thuật cũng vậy, chúng đều có những bộ phận có bề mặt ổn định như cánh đuôi chẳng hạn. Đó là nguyên tắc vật lý cơ bản.

Tiêm kích tối tân F-22 bị Trung Quốc tóm sống: Công nghệ tàng hình Mỹ hữu danh vô thực? - Ảnh 5.

Tổ hợp phòng không chống máy bay tàng hình của Trung Quốc được giới thiệu năm 2016 bao gồm radar giám sát/dẫn đường tầm xa AESA JY-27A 3-D, là radar có tần số rất cao (VHF) có thể phát hiện và dẫn bắn tên lửa nhằm vào F-22 và F-35

Các định luật vật lý cơ bản chỉ ra rằng nột chiến đấu cơ tàng hình chiến thuật phải được tối ưu để vô hiệu hóa các băng sóng cao hơn như C, X, Ku và giới hạn trên của băng sóng S.

Có một bước chuyển đối với các chiến đấu cơ với diện tích phản xạ radar nhỏ, một khi độ dài của bước sóng tới một ngưỡng nhất định sẽ gây ra phản xạ.

Đặc biệt, hiệu ứng phản xạ xảy ra khi một bộ phận trên máy bay, như cánh đuôi chẳng hạn có kích thước nhỏ hơn 8 lần so với độ dài băng sóng.

Tiêm kích tối tân F-22 bị Trung Quốc tóm sống: Công nghệ tàng hình Mỹ hữu danh vô thực? - Ảnh 6.

Ước tính RCS (Mặt cắt ngang Radar) của F-35 theo các tần số VHF, L, S và X

Để tăng hiệu quả, máy bay tàng hình cỡ nhỏ không có kích thước hoặc trọng lượng để sơn lớp vật liệu hấp thụ radar có độ dày 2 feet hoặc hơn ở mọi bề mặt, buộc các nhà thiết kế chỉ tối ưu hóa khả năng "tàng hình" ở trong một số dải tần mà thôi.

Vì thế, một radar có băng sóng thấp hơn như S hoặc L - như các đài radar kiểm soát không lưu (ATC) chẳng hạn thì hầu hết đều có khả năng phát hiện và bám sát máy bay tàng hình có kích cỡ của máy bay tiêm kích chiến thuật.

Tuy nhiên, với một máy bay tàng hình lớn hơn, như B-2, hầu như không có các bộ phận gây ra phản xạ radar, vì thế chúng có khả năng tàng hình tốt hơn trước các loại radar băng sóng thấp so với F-35 hoặc F-22.

Tuy nhiên vấn đề với các radar băng sóng VHF và UHF là chúng sử dụng sóng dài nên độ sai lệch tham số mục tiêu lớn. Theo các quan chức Lầu Năm Góc điều đó có nghĩa là không có tham số đủ chính xác để dẫn bắn vũ khí tấn công mục tiêu.

"Ngay cả khi đối phương có thể thấy một máy bay tàng hình với radar ATC, họ không thể hạ nó nếu không có hệ thống điều khiển hỏa lực".

Tiêm kích tối tân F-22 bị Trung Quốc tóm sống: Công nghệ tàng hình Mỹ hữu danh vô thực? - Ảnh 8.

Radar VHF cùng với hai Radar băng tần X và L (của Hệ thống phòng không S-400) có thể biến một máy bay tàng hình trở nên "rõ mồn một"

Trong lúc người Mỹ vẫn tự tin, đối thủ đã "ngắm bắn"?

Nga, Trung Quốc và các nước khác đang phát triển các radar cảnh báo sớm băng sóng UHF và VHF tiên tiến sử dụng các băng sóng dài hơn trong nỗ lực cảnh báo phi công của họ biết máy bay tàng hình đối phương có thể đến từ đâu.

Nhưng vấn đề với radar VHF và UHF là với băng sóng dài khiến độ phân giải radar lớn. Điều đó có nghĩa là các mục tiêu không được theo dõi với mức độ trung thực cần thiết để chỉ dẫn vũ khí tấn công.

Như một sĩ quan Hải quân Hoa Kỳ đã nói một cách khoa trương: "Các nhiệm vụ có yêu cầu máy bay phải "tàng hình" hoàn toàn hay không nếu các mối đe dọa (đối phương) nhìn thấy nhưng không làm gì (tấn công) được"?

Tiêm kích tối tân F-22 bị Trung Quốc tóm sống: Công nghệ tàng hình Mỹ hữu danh vô thực? - Ảnh 9.

Radar dẫn bắn AESA N036 Byelka được phát triển dành riêng cho Su-57 của Nga gồm 3 radar (mũi và hai bên thân trước) hoạt động trên 2 băng tần X và L

Vũ khí dẫn đường bằng radar tần số thấp bị giới hạn bởi hai yếu tố. Một yếu tố là chiều rộng của chùm radar, và yếu tố thứ hai là chiều rộng của dải xung radar, nhưng cả hai hạn chế đều có thể khắc phục bằng các hệ thống xử lý tín hiệu tinh vi.

Các radar mảng pha, nhất là radar mảng pha quét điện tử chủ động (AESA) đã khắc phục được các sai số về góc tà và phương vị do chúng có thể lái các chùm sóng bằng điện tử.

Hơn nữa, radar AESA có thể tạo ra nhiều chùm tia và có thể định hình các chùm tia đó theo chiều rộng, điều chỉnh tốc độ quét và các đặc tính khác.

Một số chuyên gia cho rằng sự kết hợp giữa đường truyền dữ liệu tốc độ cao và radar mảng pha tần số thấp có thể tạo ra các hệ thống vũ khí có thể tiêu diệt máy bay tàng hình.

Tiêm kích tối tân F-22 bị Trung Quốc tóm sống: Công nghệ tàng hình Mỹ hữu danh vô thực? - Ảnh 10.

Hình ảnh Radar AESA KLJ-7A được cho là sẽ trang bị trên máy bay JF-17 Thunder Block II và máy bay tàng hình J-20 Trung Quốc

"Chìa khóa" giải quyết vấn đề của người Mỹ?

Hải quân Hoa Kỳ và Lockheed có thể đã giải quyết vấn đề này bằng một cách hoàn toàn khác.

Máy bay cảnh báo sớm và chỉ huy trên không (AWACS) Northrop Grumman E-2D Hawkeyes sẽ là trung tâm của Mạng lưới phòng không điều khiển hỏa lực tích hợp (NIFC-CA) nhằm loại trừ các mối đe dọa tên lửa và không quân của đối phương.

Tiêm kích tối tân F-22 bị Trung Quốc tóm sống: Công nghệ tàng hình Mỹ hữu danh vô thực? - Ảnh 11.

Mô hình NIFC-CA để giảm thiểu đe dọa từ tên lửa đối phương

Chuẩn Đô đốc Mike Manazir, phụ trách Chiến tranh trên không của Hải quân, đã mô tả khái niệm này một cách chi tiết tại Viện Hải quân Hoa Kỳ.

"Theo cấu trúc phòng thủ của NIFC-CA, radar APY-9 của E2D sẽ điều khiển tên lửa không đối không Raytheon AIM-120 AMRAAM được phóng từ các máy bay F/A-18E/F.

Ngoài ra, APY-9 cũng sẽ dẫn đường cho tên lửa SM-6 của Raytheon được phóng từ tuần dương hạm và khu trục hạm nhằm vào các mục tiêu nằm ngoài đường chân trời.

Điều đó có nghĩa là máy bay tấn công chiến thuật tàng hình phải hoạt động cùng (được bảo vệ) với các nền tảng tấn công điện tử".

Đó cũng là lý do tại sao Lầu Năm Góc đã cố gắng đầu tư vào chương trình này. Như một quan chức Không quân Mỹ đã giải thích:

"Đột kích bất ngờ (F-22/F-35) và  chiến tranh điện tử (E-2D) luôn có mối quan hệ hiệp đồng.

Đột kích làm giảm tín hiệu, trong khi tấn công điện tử làm tăng tín hiệu. Bất kỳ kế hoạch tập kích trong tương lai nhằm vào các các mục tiêu mới nổi sẽ phải giải quyết bằng cả hai mặt của phương trình đó".

Hệ thống phòng không S-400 của Nga được cho là khắc tinh của các máy bay tàng hình F-22 Raptor và F-35 Lightning II của Mỹ