Introducción: Baja y alta presión en el vuelo

¡7 cosas que no sabías sobre la aviación!

¡La aviación es un mundo de precisión, innovación y lógica oculta!
¿Alguna vez te has preguntado por qué las ventanas del avión son redondas? ¿O por qué los pasajeros siempre se ponen en el lado izquierdo?
¡Descubramos 7 cosas alucinantes que hacen de los aviones las maravillas más seguras y eficientes de la ingeniería!
1️⃣ ¿Por qué son redondas las ventanas de los aviones? 🔵✈️
A diferencia de las ventanas cuadradas, que pueden causar debilidades estructurales debido a las diferencias de presión a altas altitudes, las ventanas redondeadas distribuyen el estrés uniformemente. ¡Este diseño sencillo pero crucial evita que se agrieten y hace que los vuelos sean más seguros!
2️⃣ ¿Por qué los aviones tienen los extremos de las alas retrocediendo?
¡Esas Winglets en la punta de las alas de un avión no son solo para belleza! Reducen la resistencia, mejoran la eficiencia del combustible y el consumo e incrementan la estabilidad minimizando las turbulencias. ¡Esto significa vuelos más suaves y menores costos de las aerolíneas!
3️⃣ ¿Por qué los pasajeros abordan desde el lado izquierdo? 🚪👣
¿Te has dado cuenta que todos los aviones comerciales llevan pasajeros desde el lado izquierdo? Es por eso que los pilotos se sientan tradicionalmente en el asiento izquierdo, haciendo más fácil la alineación con los puentes móviles del aeropuerto. ¡Mientras tanto, los equipos de tierra trabajan para cargar bienes y combustible en el lado derecho sin interferencias!
4️⃣ ¿Por qué hace tanto frío dentro de los aviones? 🥶 ☃️
Las cabinas se mantienen frías para evitar que los pasajeros se desmayen debido a los bajos niveles de oxígeno a altas alti Las temperaturas más cálidas pueden conducir a la hipoxia relacionada con el vértigo. ¡El aire frío es en realidad un salvavidas!
5️⃣ ¿Qué pasa si un rayo golpea un avión? ⚡ ⚡️
¡Los aviones son golpeados regularmente, pero no tienes que preocuparte!
Los aviones están construidos con sistemas de protección contra rayos que canalizan la electricidad de forma segura. ¡La última vez que un rayo derribó un avión comercial fue hace décadas!
6️⃣ ¿Por qué la mayoría de aviones son blancos? 🤍🎨
¡La pintura blanca ayuda a reflejar la luz del sol, manteniendo el avión más frío, reduciendo el desgaste UV e incluso haciendo que sea más fácil detectar grietas o daños en el fusible!
7️⃣ ¿Por qué los neumáticos de avión nunca explotan durante el aterrizaje? 🛬
¡Los neumáticos de avión están diseñados para soportar la presión extrema de 38 toneladas por rueda! También se llenan de nitrógeno, en lugar de aire normal, para manejar las variaciones rápidas de temperatura, sin expandirse demasiado.
Cada detalle en la aviación tiene una razón científica muy precisa. La próxima vez que pises a bordo mira alrededor: ¡estás dentro de una de las máquinas más avanzadas y seguras jamás construidas!

Storm Shadow/SCALP EG en Ucrania: ¿Cómo operan?

Aerodinámica: El rol del diedro en la estabilidad de la aeronave

¿Qué significa que un avión de caza pertenezca a una generación?

AAM: Explicación de su funcionamiento

Diferencia entre cazas, interceptores, de ataque a tierra y bombarderos

Autoprotección aérea: Sistemas para autodefensa de helicópteros

  
 Autoprotección de Helicóptero Bajo Fuego   
Las aeronaves de ala rotatoria, han madurado en gran parte de aquellas frágiles máquinas de guerra en Indochina a ser los "tanques y caballos de batalla" del entorno operativo actual. Este último supone una importancia crucial, así como una pesada carga para los helicópteros tácticos, llamados a operar en condiciones extremas a grandes distancias y bajo una amplia gama de amenazas.     

Antoine Philippe  Traducción: EMcL   

El relativamente lento helicóptero en vuelo rasante está especialmente expuesto en el campo de batalla, incluso cuando la supremacía aérea elimina las amenazas volantes. La amenaza más obvia son los misiles tierra-aire lanzadas desde el hombro guiados por energía térmica. El desarrollo de misiles de primera generación se le dio una prioridad sobrevalorada en el mundo occidental a principios de 1970 después de lo que la mala sorpresa de los desprotegidos helicópteros israelíes en 1973. Sin embargo, las primeras versiones, como el Strela SA-7 (o su derivado chinos HN-5), tuvo una oportunidad más bien pobre (alrededor del 25%) de derribos. Las generaciones posteriores de Igla (SA-16 y SA-18) mejoraron esta probabilidad aumentó a alrededor del 60%, al igual que los diseños contemporáneos occidentales, como el Stinger estadounidense o el francés Mistral.  La proliferación de estas armas en manos de los luchadores por la libertad en Afganistán o África, y la importante tasa de derribo contra aviones soviéticos (270 derribados entre 1986 y 1988) se imponía sobre las amenazas más clásicas hasta el momento a los helicópteros, como ametralladoras pesadas, o incluso las granadas propulsadas por cohetes de menor alcance y misiles anti-tanque. Sin embargo, las operaciones en Afganistán, Granada y Panamá en la década de 1980 mostró que los 'hierro calientes' causaron grandes pérdidas en los helicópteros, al igual que las operaciones en Irak y Somalia en la década de 1990.   

Paradigma de las nuevas necesidades   
Los diseños de sistemas de autoprotección para helicópteros por lo tanto comenzaron con un doble enfoque: a) una actualización del blindaje en las zonas críticas de las máquinas, y b) el desarrollo de dispositivos electrónicos para detectar, rastrear y misiles tonto y sus buscadores (en su mayoría de infrarrojos). La protección de los helicópteros ha pasado de un complemento en la armadura y cajas amarradas en «la protección integral queda plenamente en la fase inicial de diseño, ya sea en equipos modulares o subsistemas estructurales. Puesto que las máquinas de nueva generación incorporan más de la mitad de su valor en la aviónica, (siguiendo el camino de la cuarta y quinta generación de aviones de combate), la oferta de autoprotección electrónica está dominada por los países ricos en experiencia de guerra, como Francia, Gran Bretaña, Alemania, Israel , Rusia, Suecia, Suiza, Sudáfrica y los Estados Unidos.  Hoy en día, los rápidos avances en arquitecturas modulares, basado en componentes y aplicaciones basadas en software han traído sistemas de auto-protección a un nivel que esté próxima a la de las suites de aviónica y controles de vuelo. La imagen común del helicóptero que sobrevolaba la liberación de señuelos infrarrojos (o bengalas) es, pues, cada vez más sustituido por un reparto más adelantada con la detección y el seguimiento a distancia, así como selectiva, de dirección, interferencia electromagnética en una o más bandas espectrales.  Las contramedidas direccionales por infrarrojo ejemplifican esta evolución. Sin embargo, la evolución de la amenaza tras el desarrollo de misiles guiado por láser y de comandos de línea de vista (como la dificultad para disparar al Blowpipe británico o al sueco RBS-70) y su proliferación en países como Pakistán e Irán también condujo requisitos para las contramedidas nuevo láser.  Helicópteros que requieren de autoprotección se pueden segmentar en cuatro categorías: 

• los helicópteros más vulnerables son los medianos o los destinados a cargas pesadas, como el Sikorsky CH-53, el Blackhawk, el CH-47 Chinook de Boeing, el Mi-16/17 Mil, el Mi-26, el Agusta-Westland EH-101 y el multinacional NH90 
• helicópteros de exploración y de recolección de información, como el Bell Kiowa Warrior, Eurocopter Gazzelle Vivianey y EC 635-, Westland Lynx 
• Las variantes más sofisticadas de misiones especiales, como los de búsqueda y salvamento o de lucha contra la inserción de fuerzas especiales (MH-53 de Sikorsky y MH-60, Bell UH-1Y, Eurocopter Caracal, AgustaWestland AW-149) 
• los helicópteros de ataque (Boeing Apache, Cobra Bell, Eurocopter Tigre, Agusta A-129 Mangusta, Mil Mi-24/35, Kamov Ka-50/52).

   En este mundo, un recién llegado es la inclinación del rotor Osprey, un avión híbrido que es a la vez de helicóptero y avión de transporte táctico. Los helicópteros navales (Sea King, Sea Hawk, Ka-27, Panther) también se modernizaron para incluir sistemas de guerra electrónica como, de hecho, la guerra de guerrillas en el mar, en particular la lucha contra la piratería, subraya las nuevas necesidades operativas en un contexto de alta capacidad de respuesta como la más acciones eficientes se llevan a cabo desde el mar.  Fuera de América, la mayor participación de los programas del Tigre (206 aviones), el NH90 (más de 550 ordenados hasta ahora), el AH-64 Apache (347 exportados).   

Anti-MANPADS  
Contra los MANPADS, la escuela de pensamiento es un debate dividido entre los sensores activos y pasivos. Por un lado, el enfoque de sistema de defensa de alerta de misiles destacan su capacidad para detectar y seguir la ruta de acceso de los misiles entrantes durante su trayectoria - desde el lanzamiento hasta después el motor se queme y entre en la fase balística. Esta solución también tiene la capacidad para advertir a una tripulación de helicóptero de la llegada de granadas autopropulsadas o cohetes como el RPG-7. En este escenario, el sistema proporciona a la tripulación con un muy poco tiempo para adoptar una maniobra evasiva mientras que el sistema lanza su señuelos infrarrojos. Por otra parte, el IR / UV sistema de alerta detecta el flash de lanzamiento y el refuerzo posteriores por booster, pero es incapaz de realizar un seguimiento del proyectil durante su fase balística.  Esta segunda solución tiene soporte en que sus sensores IR / UV son más ligeros y más fáciles de integrar en una plataforma que ya está lleno de dispositivos electrónicos. Ser pasivo son inherentemente discretos y por lo tanto así adaptarse a las misiones especiales. Thales principalmente pregona el sistema de alerta de misiles MWS-20 Damien que vaya instalado en el Caracal francés, Sar Puma de combate y el Cougar. La respuesta de EADS es el Sistema de alerta infrarrojo AN/AAR-60 Milds aprobado en Alemania, Australia y el Tigre español, así como por el ejército francés antes de su despliegue en Afganistán. Los Milds son parte de AMPS, un sistema modular que EADS puede incluir las Altas, un nuevo sensor láser que posee de la función de detección de misiles guiados por láser, un receptor de alerta de radar y lanzadores de señuelos. Al contrario los Apaches, los Tigres y los NH90 no han optado por un perturbador de radar. 

  AN/ALQ-144  

Los perturbadores dedicados para misiles infrarrojos son útiles (pero más caros) complementos a los sistemas de dispersión de bengalas aleatoria o programada. En Estados Unidos, BAE Systems ofrece el perturbador AN/ALQ-144, mientras que Rusia ha integrado emisores de interferencias de infrarrojos para los helicópteros Mil. Desde MBDA, la familia de lanzadores de señuelos Saphir ya está montado en más de 200 helicópteros incluidos los Pumas, Cougars, Ecureuils y Lynxs. La versión M del Saphir está bajo la producción del NH90 y el Tigre. El jammer tiene la ventaja de evitar los daños colaterales causados por señuelos encendidos, sobre todo en la guerra urbana, y es más respetuosa del medio ambiente. Los señuelos pirofóricos (no inflamables), se han convertido en algo común.  

Los perturbadores dirigidos por infrarrojos aparecieron a finales de 1990 en apoyo de los lanzadores de señuelos. La Northrop Grumman ha obtenido una posición de liderazgo con el Némesis, equipado como lo es para Chinooks, Merlines y los Apaches neerlandeses. Del mismo modo, Elbit Systems produce el MUSIC (de contramedidas multiespectral infrarrojo), que es una nueva Dircm compacto (25 kg). Su última versión, la C-Music, fue ordenado en junio de 2009 por el Ministerio de Defensa de Israel en virtud de un contrato de $ 76 millones. Sorprendentemente, la solución Dircm está todavía en una etapa exploratoria en Europa, dejando el mercado abierto a las empresas israelíes y estadounidenses, a pesar del hecho de un sistema láser más pesado conocido como el Flash del A400M ha estado en desarrollo durante más de 15 años.  Hasta ahora, la oferta de dispensadores de chaff y bengalas es amplia e incluye la Saphir (MBDA), BP-L de Saab Avitronics como un componente de Cidas100 Cidas y los sistemas de protección S300, el Terma de Dinamarca y el Vicon 78 de Thales. Los señuelos pueden ser suministrados por Lacroix en Francia, en Alemania Rheinmetall, Wallop Chemring y en Gran Bretaña y IMI en Israel (el Multi-Blu).   

Racionalidad del presupuesto   
Los sistemas de protección por cuenta propia son, sin duda, costosos y helicópteros no siempre están bajo fuego en más de una zona de combate. Con este asunto económico en mente, Ruag de Suiza ha desarrollado un concepto modular en forma de una vaina dedicada a la autoprotección. Su electrónica se basan en la ISSYS (Integrated Self Protection System) desarrollado por los helicópteros Puma. Combina un subsistema de sensores múltiples (radar, láser, infrarrojos) con lanzadores de señuelos. Tiene la ventaja de evitar el trabajo de integración costosos y se pueden quitar para entrenamiento o misiones humanitarias. Por otra parte, se puede comprar sólo por el número de aeronaves desplegadas en el extranjero.   

La otra solución es racionalizar la gestión del programa. Para helicópteros, Eurocopter ha comenzado recientemente a aplicar una política similar a la lucha contra el desarrollo de aviones. Esta política tiene como objetivo dotar a todas las aeronaves con sistemas incorporados de la guerra electrónica, incluyendo equipo autónomo de protección. El Tigre y el NH90 programas son indicativos de esta nueva política. Comparten la misma suite amenaza de alerta equipo. Thales produce el ordenador central del sistema, que integra la función de advertencia de radar en el que varios sensores se pueden conectar, en particular con láser o receptores de alerta de misiles. Para los Tigres y NH90, la función de alerta de misiles de EADS es el Milds, pero también pueden integrar el legado el MWS-20 Damien.   

La oferta actual de Thales se basa en los Cats, un receptor de radar de nueva generación que incluye las funciones de alerta ESM y se basa en una arquitectura abierta para permitir la integración modular de extensiones receptor y rango de detección mayor de todo tipo de amenazas radar (gracias a un adicional receptor digital). Es interesante - y, como un subproducto de la racionalización - que advierte radar también puede proporcionar una capacidad de SIGINT en el campo para mejorar la acumulación de información electrónica enemiga del campo de batalla, al tiempo que muestra la concienciación amenaza para la tripulación en un mapa digital de "anillos SAM".   

Anti-Manpads francés   
Para actuar contra misiles MANPADS, la técnica elegida por el ejército francés es sin duda un sistema activo basado en un sistema de radar de 360 grados, a saber, el Damien MWS-20. Combinado con lanzadores de señuelos, se desplegó por primera vez en Kosovo en 1999 en el horizonte campo de batalla de radar de vigilancia variantes Cougar. El Damien también equipa Puma y modernizado la flota de 19 CE-725 Caracals de operaciones especiales . El Damien es parte de un sistema integrado, desarrollado y fabricado por Thales, por requisitos de la misión especial que consiste en un receptor de radar de alerta Sherloc-SF, el receptor Selex SASI láser de alerta y la paja MBDA Elips-NG y dispensadores de disparado de bengalas señuelos Lacroix. En 2008, la compañía se adjudicó un importante contrato para el suministro de nuevas contramedidas espectro infrarrojo Flare Lir 111 por la Real Fuerza Aérea de los Países Bajos. Las bengalas Lir 111 (2,5 x 2,5 cm) son intercambiables con sistemas tales como la Ale-47. El Lir 111 está diseñada para proteger plataformas aerotransportadas de vuelo "bajo y lento" contra los misiles infrarrojos. El Lacroix ha obtenido un nuevo contrato para desarrollar y proveer una nueva familia de la aerodinámica espectral, atraer y señuelos convencionales. En otra innovación, señuelos dual se puede utilizar en un solo cartucho.

  Damien MWS-20  

Nuevos Programas  
Uno de los principales programas de nueva generación es el Jatas (Joint Allied Threat Awareness System) en los Estados Unidos, como parte de un contrato de 33 millones dólares. El objetivo del programa de demostración de tecnología de la US Navy y el USMC de los EE.UU. para proporcionar a los aviones de asalto de ala giratoria con una alerta de misiles infrarrojos integrado basado en advertencia de láser e indicador de fuego hostil conjunto y defensivo. En Francia, los 15 Panther Mk II de la Aeronavale recibirá un nueva paquete de autoprotección Thales/EADS; el primer helicóptero ligero/medio de la Royale. De hecho, el Panther Mk II se convertiría en un nuevo guerrero de primera línea gracias a los nuevos equipos de guerra electrónica, optrónica Euroflir Sagem 410 y un misil de ataque ligero (MBDA ha propuesto el ANL). Participa en operaciones de combate en Afganistán, el venerable Gazzele permanecerá en servicio hasta 2020 y probablemente será modernizado en el proceso (incluyendo la suite de autoprotección). En estos nuevos helicópteros ligeros, el peso de los nuevos equipos es crítica.   

Turquía ha puesto en marcha un programa para la adquisición de sistemas de protección EW para su flota de AH-1 Cobra y AB-205S. Se espera que Turquía reciba 187 emisores de interferencias de infrarrojos ALQ-144 (V)1 y 38 ALQ-144 (V)5 para siete tipos de aviones del país sin especificar en una competición sin contrato de $ 13,800,000 por ventas militares al extranjero. La aviación del ejército turco también otorgó un contrato de ocho millones dólares a Davis Engineering para el suministro de los supresores de infrarrojos para sus 96 helicópteros utilitarios UH-1Hs y 63 Agusta-Bell AB 205 . Otro acuerdo dos millones dólares fue alcanzado por SSM con la húngara Danubian para 38 supresores de escape de 19 helicópteros de transporte Mi-17 de los paramilitares de la Gendarmería turca. 
   
Tras un acuerdo de marzo 2010, Taiwan recibirá un nuevo lote de Hawks de Estados Unidos. En la India, la contratación está prevista para el 22 helicópteros de ataque provisto de nuevas suites de autoprotección, los contendientes están el AH-64D Apache, el Mangusta A-129 y Mi-28 Havoc. India también tiene una necesidad de 15 helicópteros de transporte pesados.  

En el futuro, los proveedores de equipos electrónicos de guerra, pueden embarcarse en el programa de helicóptero ligero Eurocopter Lakota UH-72A compuesto por más de 435 ordenados a la fecha por el Ejército de los EE.UU.. Los Lakotas no están destinadas a operar en el extranjero por el momento, pero teniendo en cuenta sus resultados prometedores, así que puede llegar a ser muy útil en las actuales operaciones en el extranjero para la evacuación de heridos, scout o cerca de las misiones de apoyo aéreo.   

Esfuerzo de colaboración  
Si las suites de guerra electrónica son una necesidad, no son los únicos componentes de protección. Como las operaciones centradas en redes están llegando a su madurez, la protección de los componentes de ala giratoria es un esfuerzo de colaboración. La planificación de misiones, las operaciones de varios aviones tripulados y la combinación de las plataformas no tripuladas, así como la inteligencia, vigilancia y reconocimiento que lleva a la supresión de la amenaza potencial por las fuerzas de tierra -, todo ello contribuye a la seguridad y el éxito de las operaciones de combate en helicóptero. «Sin un sistema integral de autoprotección en mi avión, me niego a volar en las operaciones», un piloto de helicóptero de combate, dijo a los autores en un bar de la OTAN de la escuadra de la aviación del Ejército, después de un día de entrenamiento.  

Armada

Aerodinámica: Resistencia a la fricción

Resistencia de fricción 
por Archytas 

La resistencia aerodinámica total de los cuerpos es la sumatoria de dos componentes, la resistencia de forma y la de fricción. Ya vimos que la resistencia de forma depende, como su nombre lo indica, de la geometría del cuerpo y vimos también la conveniencia de "aerodinamizarlos" para reducir el arrastre. Obviamente, la mayor resistencia la ofrece una placa plana que enfrenta a la corriente y en el gráfico 1 brindamos los coeficientes de resistencia de las formas más conocidas. 

 
Gráfico 1 

Ahora bien, pasemos a la fricción. Seguramente todos hemos revuelto alguna vez una jarra de agua con una cuchara. La resistencia que ofrece el líquido al movimiento de nuestra mano es, para expresarlo de alguna manera, normal. Pero ¿alguien intentó revolver una jarra llena de miel? El trabajo es enorme. A la cuchara le cuesta desplazarse y cuando queremos sacarla del recipiente arrastra parte de ese fluido con ella. Es natural, este líquido producido por las abejas tiene una viscosidad muchísimo mayor que la del agua. La viscosidad es una propiedad de todos los fluidos, y es la resistencia a la separación molecular "arrastrando" lo que se encuentra alrededor. Ella es la causa de la fricción, es decir, de la resistencia por frotamiento y provoca ciertos fenómenos, uno de ellos fundamental en la aerodinámica –la capa límite– y que ahora trataremos de explicar. Recordemos que líquidos y gases son fluidos, por esa razón brindaremos como ejemplo el comportamiento de una corriente de agua con el fin de una mejor comprensión. 
Imaginemos que nos encontramos en un puente sobre un arroyo o río. Si tuviésemos oportunidad de tirar un objeto que flote en el centro de la corriente de agua comprobaremos que se desplaza con una cierta velocidad. Si lo arrojamos cerca de la orilla veremos que aquella disminuye, mucho más cuanto más nos alejamos del centro, hasta que prácticamente se reduce a cero en el borde. Si trazásemos el perfil de velocidades de la corriente de agua tendrá la forma del gráfico 2: en la zona central alcanza el máximo y mantiene cierta uniformidad, mientras que en la zona cercana al borde decrece hasta hacerse cero. Esto es, ni más ni menos, que efecto de la viscosidad: la orilla tiende a frenar el movimiento del fluido. Esa región en la que la velocidad comienza a decrecer hasta cero es la denominada capa límite, una consecuencia de la viscosidad y que según veremos constituye uno de los aspectos más importantes, particularmente cuando estudiamos la resistencia aerodinámica.

 
Gráfico 2 

Bajo las mismas condiciones (tamaño y velocidad del cuerpo) cuanto mayor es la viscosidad del fluido es tanto mayor el espesor de la capa límite: el gráfico 3 muestra comparativamente este fenómeno para el mismo objeto moviéndose en una sustancia viscosa (miel, aceite), en el agua y en el aire. También existen otros factores que pueden afectar el espesor de la capa, como es la rugosidad: si la superficie es lisa o rugosa se comportará de manera diferente, por eso en el revestimiento de los aviones, tanto del ala como del fuselaje, cobran importancia la altura de remaches, bulones y todo objeto que sobresalga por pequeño que sea. 
El espesor también sufre alteraciones según la zona del objeto en estudio: en la parte delantera es menor que en la trasera. Una cabeza de tornillo que sobresalga en el cono de cola de un fuselaje tendrá efectos menos perjudiciales que en la proa. Esto rige para las aeronaves de baja velocidad, ya que para las de alta velocidad las cosas cambian y el acabado superficial debe tratar de depurarse. Para las que se desplazan a régimen supersónico deben cuidarse extremadamente alas y fuselaje, ya que la capa límite suele alcanzar milímetros de espesor a lo largo de todo el cuerpo. 

 
Gráfico 3 

Como vimos en las entregas anteriores, siempre existirá resistencia por fricción como consecuencia de encontrarnos inmersos en un fluido y la capa límite es su manifestación más evidente. El comportamiento de esta capa (capa limítrofe si la bibliografía proviene de España, boundary layer si el texto está en inglés) es lo que devana los sesos a los ingenieros aeronáuticos responsables del diseño. Se debe tratar siempre que la capa límite permanezca adherida al cuerpo. ¿Por qué? Porque su separación indica una formación de remolinos y por lo tanto aparición de resistencia al avance. Sabemos que una adherencia perfecta a lo largo de todo el cuerpo es imposible porque precisamente los objetos no tienen una configuración ideal ni una superficie completamente lisa. Quizá el mejor ejemplo lo brinda la naturaleza con la gota de agua de lluvia: nace esférica, pero en su caída el aire la moldea "a su antojo" hasta obligarla a adquirir una forma casi perfecta (ver gráfico 4). En el caso de las aeronaves, tanto las alas como los fuselajes deben indefectiblemente incorporar salientes, como compuertas de inspección, tapas, sondas de instrumentos, etc., razón por la cual lo más probable es que la capa se desprenda o se transforme en turbulenta, que es otra alternativa que tiene la capa límite como veremos más adelante. 

 
Gráfico 4. Gota de agua en caída libre. 

Revista Aeroespacio (link roto)

Combate aéreo: Tácticas de combate BVR (3/3)

Tácticas de combate BVR (3/3)


Viene de Parte 2




Ataque
Richthofen tenía ocho mandamientos en el combate aéreo. Uno era disparar apenas a corta distancia y con blanco en la mira. El mayor Erich Rudorffer, as de la Luftwaffe en la Segunda Guerra Mundial con 222 Victorias (13 en una misión), cita que la mejor táctica era picar con velocidad, hacer una pasada, disparar rápido y subir. El secreto es hacer todo en una pasada, de lado ó atrás, abriendo fuego a 50 metros. El alcance de los cañones actuales es de 2000 metros, pero todavía es mejor disparar a corta distancia, con un Pk mayor debido a la menor dispersión. Lo mismo vale para misiles donde el alcance máximo no es Pk alto.


El término moderno para este fundamento de Richthofen es la WEZ (Weapon Engagement Zone), ó zona de enfrentamiento de armas, es la región dónde un tiro valido es posible. La WEZ es dividida en distancia mínima y máxima en relación a otra aeronave basada en el tipo de arma, velocidad, altitud, carga G y geometría. La WEZ del cañón es bien pequeña comparada con misiles y difícil de mantener, pero queda a una corta distancia dónde los misiles no pueden ser disparados efectivamente.

La WEZ de los misiles son mucho mayores que la del cañón. El blanco puede entrar en la WEZ sólo apuntando para el blanco y el alcance mínimo puede ser de por el menos 300 metros y depende más del tiempo para armar la espoleta de proximidad. Se el blanco está virando, el alcance mínimo aumenta pues el misil tienen que maniobrar. El misil tienen que maniobrar mucho en estos disparos a corta distancia, pero si el enemigo fuera muy ágil el disparo ni puede ser posible.

Misiles tipo "dispara y olvida" de medio alcance como el AMRAAM expanden el envolvente del caza en los enfrentamiento en relación a los guiados por radar semi-activos. El modo "dispara y olvida" es buen contra blancos armados con misiles con guiado por radar semi-activo, pero puede ser un problema contra blancos con la misma capacidad.

Las simulaciones muestran que un caza armado con un misil aire-aire de radar activo de largo alcance intenta dispara el misil y huir rápidamente. El blanco puede contra-atacar con otro misil BVR y intentar evadir perdiendo altitud y llevando el misil para atmósfera más densa. Se después subir rápido, el misil en persecución tendrá dificultad en subir nuevamente para acompañar.

Uno de los requerimientos del Meteor británico era el lanzamiento furtivo, con el piloto enemigo recibiendo alerta mínimo que el misil fue disparado, reduciendo la oportunidad de acción evasiva. La aeronave lanzadora debe tener capacidad de enfrentar, disparar y salir del combate rápido para aumentar la capacidad de supervivencia.

Un combate BVR contra cazas con misiles "dispara y olvida" seria de disparos BVR múltiples, caracterizado por varias acciones ofensivas, seguida de maniobras defensivas, con oponentes disparando y huyendo ó evadiendo, siempre fuera del alcance visual. El encuentro es seguido con una serie de intercambia de misiles (si no hubiera derrota antes). El perdedor generalmente será el que pierde altitud primero, ó vuela subsónico y se queda opciones, queda sin armas ó combustible y huye. La combinación superior vence, derribando el enemigo ó huye por falta de arma ó combustible.

Antes del disparo el misil precisa "ver" el blanco, ó en el caso de combate BVR, para menos saber dónde está, así como tener datos de velocidad y dirección del blanco. En el guiado semi-activo la actualización es continua. Los misiles guiados por radar activo no precisan de actualización continua de la posición del blanco, cuando disparados en el modo "dispara y olvida" pero la práctica es diferente. Apoyar un misil significa mantener el acompañamiento del blanco por mucho tiempo para saber el que el blanco esta haciendo a larga distancia. El Pk es mayor en este modo. En la práctica los misiles tienen capacidad "dispara y olvida" parcial con apoyo externo.

Los Tornados F-3 de la RAF fueron modernizado con el programa AMRAAM Optimisation Programe (AOP) permitiendo una operación más automatizada, permitiendo que el operador de sistema pase más tiempo con el datalink JTIDS. Mientras que el piloto es responsable por el combate aproximado el operador de sistemas controla el combate a larga distancia, creando un espacio de batalla a distancia, decidiendo quien ataca quien en la formación. Con el AIM-120C5, el Tornado F.3 pasó a tener capacidad de enfrentar hasta cuatro blancos simultáneamente. Ensayos con el AMRAAM sin usar el datalink mostró que seria menos efectivo que el Skyflash. Cuando el AMRAAM pasa de modo control datalink para "dispara y olvida" el piloto llama "pitbull" en el radio.

Un caza debe tener capacidad multi-objetivos. Datalinkear varios misiles al mismo tiempo también es deseable. Si un caza tienen aviónica superior como designación de blancos por terceros ó datalink, esto requiere la formulación de tácticas. También requiere buena coordinación y disciplina de formación.

La capacidad multi-objetivos permite enfrentar incursión de varios cazas, pero ensayos en simulaciones y combates reales con el AMRAAM contra varios blancos mostraron que esta capacidad es poco usada.

Los misiles con guiado por radar activo adicionaron la ventaja de poder ser disparados con menos alerta lo que no acontece con los misiles con guiado semi-activo. Las aeronaves furtivas como el F-22 no tendría sentido sin el AMRAAM por darles alerta al enemigo y no podrían usar derecho su capacidad de atacar con sorpresa.

En un combate BVR el ideal es disparar los misiles en el alcance máximo. Después del disparo el piloto hace una maniobra "F-Pole" ó huye (maniobra cranking). La maniobra "F-pole" consiste en desviar para la izquierda ó derecha pero todavía manteniendo el blanco en el envolvente del radar. El objetivo es aumentar la distancia entre la aeronave y el blanco cuando el misil acierta el blanco para evitar un disparo a corta distancia del enemigo. Los misiles del oponente va tener que maniobrar mientras que nuestro misil va directo para el enemigo. Si el enemigo maniobra no puede actualizar su misil. Si el enemigo maniobra puede perder la conciencia situacional y puede hasta perder el contacto con el radar. Nuestro misil erró, pero no es mucho perjuicio contra un blanco de alto valor con capacidad BVR. Vale hasta mucho más de dos misiles.

Un problema en el combate BVR es saber se el misil consiguió un kill. Con buen tiempo puede ser visualizado el impacto con el blanco ó la luz de la noche. En esta hora es buen virar para el blanco para intentar visualizar el impacto y a veces tienen que procurar el ala enemigo. Esta maniobra es hecha como continuación de la maniobra "F-Pole".

En un ejercicio entre los MiG-29N (MiG-29SD) de Malasia y los F/A-18A australianos simulando disparo de misiles R-77 y AIM-7 Sparrow, respectivamente, los MiGs llamaban "Fox 3", código de radio para disparo de misiles de largo alcance, a cerca de 55-60km, mientras que el Hornet hacía lo mismo a 45-50km. La "F-Pole" del R-77, distancia entre el caza y el blanco en la hora del impacto, era de 13-15km mayor que la del Sparrow.

El ASRAAM fue optimizado para ser mucho rápido para alcanzar el blanco antes de la maniobrabilidad ser necesaria siendo considerado un misil "F-Pole".

Contra los iraquíes, los iraníes siempre intentaron iniciar el enfrentamiento a larga distancia (mais de 25km) con el Phoenix disparado del F-14. Los Mirage F.1EQ, MiG-23ML y MiG-25P iraquíes siempre intentaron quedar a larga distancia y siempre dispararon sus misiles con guiado semi-activa en la mayor distancia posible. El resultado era un Pk mucho bajo el que era buen para los iraníes.


Un F-16 hace una maniobra "F-Pole" para la derecha después disparar el misil. El blanco todavía continua en el campo de visión del radar para apoyar el misil. Con un datalink es posible realizar la maniobra sin mantener el blanco en el campo de visión del radar y sólo volver se el piloto percibir que el blanco está se moviendo. Si vira para el otro lado correrá el riesgo de entrar en la envolvente de los misiles enemigos más temprano.


Un Sparrow vira en dirección al blanco después ser disparado. Esto ocurre cuando el blanco no está directamente al frente de la aeronave. Estas maniobras gastan energía y el piloto puede recibir indicación de la mejor posición de disparo en el HUD para economizar energía. Esto también vale para disparo en el modo "loft" con el misil siendo disparado en una subida.


La "No Escape Zone" 
 La NEZ es una gran área en forma de gota en frente de la aeronave en la que el porcentaje de interceptación de un misil es mucho alta. El misil acertará a no ser que sea interferido ó tenga algún defecto. Cualquier blanco en esta zona no consigue escapar con maniobras ó huir acelerando. Generalmente se considera que el blanco irá hacer una curva instantánea de 6,5 g como maniobra evasiva en la fase final ó intentar huir acelerando a 500km/h a más que la velocidad en que se encuentra en la hora del disparo.

El alcance es el factor de desempeño que más se considera, pero en la verdad es el menos relevante para se juzgar la capacidad de un misil. Los misiles actuales deben ser disparados a 35-45km y tienen que mantener la propia energía se quisiera acertar. El PK (pronuncia P sub K) depende del aspecto (frontal, cruzado ó persecución), altitud, velocidad del misil y del blanco, capacidad de maniobras del blanco etc. Se el misil tienen mucha energía durante la fase terminal, las chances de acertar son mayores. El Pk disminuye si es disparado a larga distancia, ó forzado a maniobrar y queda sin energía para perseguir el blanco.

Cuando atacados, los cazas tienden a realizar maniobras evasivas. Es por eso que AIM-7 no tenía buen desempeño en Vietnam, a pesar de tener un buen alcance, y era susceptible a contramedidas. En 1991, apenas 36% de los misiles Sparrow acertó el blanco. El AIM-54 tienen un buen alcance, cerca de 150km, pero fue hecho para atacar bombarderos que no maniobran.


El ángulo de aspecto del blanco tienen mucho impacto en el alcance efectivo de los misiles. La figura muestra que el blanco yendo en dirección cubre parte del alcance. El misil puede ser disparado antes pues suma con la distancia recorrida por la aeronave. Ya por atrás el blanco esta huyendo. Si el blanco está a 10km, hasta el misil alcanzar esta distancia la aeronave ya se escapó. Misiles son mucho más rápidos, pero también desaceleran mucho rápido. El alcance del misil depende de la altitud, no mostrada en el gráfico, que dobla subiendo del nivel del mar para 7 mil metros.

El concepto de NEZ apareció en la década de 80 siendo que el primero misil a tener este foco fue AMRAAM. Los datos de alcance son estimados y hasta en ejercicios son usados datos de alcance falsos para no dar idea del desempeño a los países extranjeros. La NEZ y el alcance dependen de la velocidad y de la altitud de la aeronave. Un F-22 volando a gran altitud (15 mil metros) y en supercrucero (Mach 1.5) aumentará en cerca de 50% a NEZ del AMRAAM en relación a un caza subsónico en la misma altitud.

Los misiles todavía pueden ser disparados fuera de la NEZ, con menor chances de acierto, ó para intentar influenciar las maniobras el enemigo. Un misil perdido es llamado de "spoiler", siendo usado para forzar el enemigo a reaccionar ó defenderse. El "spoils" (confunde) su plan de ataque. Si quien disparó no fuera atacado mientras que huye todavía puede volver para apoyar el misil. Los spoilers pueden ser usados para forzar el enemigo a quedar lejos, protegiendo aeronaves de un paquete de ataque. Contra un enemigo con pocos misiles puede ser una buena táctica si forzarlo a hacer lo mismo.

Los misiles con guiado semi-activo no tienen la opción de ser disparados en el modo "dispara y olvida" como los spoilers, pero la iluminación "a seco" del blanco, sin disparos, pasa a tener la misma función y con menos costos. Si el enemigo no tuviera medios de saber si fue realmente disparado un misil tendrá que hacer maniobras evasivas ó disparar rápidamente un misil "dispara y olvida" para crear su propia táctica de spoiler.



Un F/A-18 australiano armado con tres AMRAAM y un Sparrow. La presencia del Sparrow puede ser usada para tácticas de tiro "seco", forzando el enemigo a realizar maniobras evasivas después ser iluminados, para después ser pegados con el AMRAAM.

Un MiG-35 armado con misiles de corto y largo alcance con varios modos de guiado. Para optimizar las tácticas de combate a larga distancia las aeronaves deben estar armadas con armamento con varios tipos de guiado.

Los rusos usan la táctica de lanzar misiles con guiado por radar y calor, engañando las contramedidas enemigas y creando confusión, pero también tienen la lógica de no dejar carga asimétrica en las alas. El AIM-4 Falcon americano, que entró en operación en 1956, era usado por aeronaves interceptores que disparaba modelos con guiado por radar semi-activo y calor para aumentar las chances de acertar. Los franceses usan el mismo concepto con el MICA con guiado por infrarrojo y radar activo.

El sistema de IRST del Su-27 y MiG-29 pueden ser usados como sistema de alerta de aproximación de misiles en el sector frontal en un combate BVR. Lo mismo con tecnología antigua, pueden detectar el disparo de misiles BVR a larga distancia dando aviso de un ataque y facilitando las maniobras de combate a larga distancia. Los misiles BVR producen mucha energía durante el disparo y son fácilmente detectados. Con el aviso el piloto puede esperar para lanzar sus misiles en el mejor momento posible sin se preocupar en ser pego de sorpresa por un disparo enemigo ó forzar el enemigo a usar tácticas de Spoiler. Los sensores de imagen infrarroja de los misiles actuales también pueden realizar esta tarea. Una contramedida es tener misiles falsos para simular disparo de misil real como un cohete aire-tierra potente.

Si los dos fueran atacar dos aeronaves volando en fila, la prioridad es atacar el de atrás de la fila ó corre el riesgo de quedar en el "sandwich" entre dos enemigos. El segundo es siempre considerado enemigo por asociación y atacado a larga distancia. Era táctica común de los MiGs de Vietnam volar en fila para intentar inducir el enemigo a virar en el blanco de la frente y pagarlo después en el sandwich.

El combate BVR no se disocia del combate a corta distancia pues existe siempre la posibilidad de ocurrir una conversión de combate por radar para el visual. Puede acontecer de todos los misiles de largo alcance errasen, y hasta asimismo los de corto alcance, y ocurrir un combate con cañones.

Después de la Guerra del Golfo y Kosovo, el combate visual pasó a ser considerado secundario, pero la USAF todavía prevé que 25% de las victorias del futuro todavía serán a corta distancia. En ninguna victoria del AMRAAM hasta hoy el punto de detonación fue la larga distancia. Los combates recientes mostraron que más de 50% de los combates ocurren en corto alcance, ó a menos de 3km.

Los europeos ya intentaron hasta cambiar la carga de armas del Eurofigher de cuatro misiles de largo alcance y dos de corto alcance para el inverso. El RAF hasta ya estudió una variante del misil ASRAAM equipado con datalink con capacidad LOAL. Israel todavía entrena mucho y da prioridad a este tipo de combate. Jets rápidos y reglas de enfrentamiento todavía pueden forzar el combate a corta distancia. La mayoría de los países ni tienen recursos avanzados como AWACS y datalink.

En el combate BVR las tácticas de formación son más complicadas y simples al mismo tiempo. La cobertura trasera no sirve para se defender contra enemigos armados con misiles BVR que pueden ser disparados a hasta 15km de distancia por atrás. Por otro lado es esperado que una fuerza aérea equipada con misiles BVR tenía acceso a buena cobertura de radares en tierra, AWACS, RWR y hasta datalink. El datalinlk permite que el líder sepa la posición del ala a distancia simplemente observando en la cabina y vice-versa mientras que la amenaza está generalmente al frente.

Durante el ataque los pilotos usan el concepto de "Double Attack" y "Loose Deuce". Cuando un blanco es detectado, quien está en la mejor posición ataca y no el líder de la formación. El ala pasa a ser el que apoya formando el concepto de caza de ataque (engaged fighter) y caza de apoyo (support fighter). La obligación del caza de ataque es no perder mucha energía y del caza de apoyo es vigiar amenazas próximas y posicionar para apoyar el caza de ataque poder tomar ofensiva. En el "Double Attack" un ataque y otro siempre apoya y el caza de apoyo sólo ataca si es ordenado mientras que en el "Loose Deuce" el caza de apoyo puede atacar también por iniciativa.

En el combate BVR, el caza de apoyo puede tener la misión de avanzar y hacer la identificación visual para enfrentamiento por el caza de ataque. El riesgo de fuego amigo puede ser minimizado con el caza de apoyo acelerando y huyendo para fuera de la zona sin escapatoria. Ya está pre-definido que los blancos están yendo en la dirección del caza de ataque pero todavía existe riesgo de designación errada. Se el enemigo estuviera en fila el siguiendo será identificado como enemigo como asociación y será atacado por el caza de apoyo. El concepto de caza de apoyo también puede ser usado con misiles con guiado semi-activo, con un caza en posición avanzado realizando el disparo y huyendo mientras que el caza de apoyo haciendo la iluminación del blanco a una distancia más segura. 


Salida del combate
La opción de salir del combate puede ocurrir en cualquier fase del enfrentamiento. Puede ser por simples táctica, forzando el enemigo a maniobrar con tácticas tipo "sandwich", emboscada de misiles, "spoiler de misiles" y distraer las escoltas de un paquete. Los pilotos saben que en el combate BVR huir puede ser una victoria.

Después de conseguir un kill un piloto debe estar siempre pronto para separar y dejar la lucha. Una explosión y estela de humo siempre llama atención de amigos y enemigos.

Los misiles de medio alcance, y hasta mismo los actuales misiles de combate a corta distancia, niegan la opción del oponente salir del combate de un combate aproximado. Estos misiles todavía tienen mucha energía para perseguir el blanco dando mucha ventaja en escenarios llamados de "bugout" cuando un caza enemigo, con poco combustible y/ó sin armas, huye del combate, y "rundown", la persecución consiguiente.

La persistencia de combate es una medida de la capacidad de luchar y evitar una salida del combate prematura. Depende del combustible (cantidad de energía) y cantidad de armas que la aeronave leva. La aeronave que quedan sin combustible ó armas primero va salir del combate. El buen uso de tanques extras y reabastecimiento en vuelo, junto con tácticas ofensivas para disparo de misiles pueden optimizar la persistencia de combate. El supercrucero, ó mantener la velocidad sin usar el post-combustor, es otro medio de aumentar la persistencia de combate.

En los combates entre los Su-27 y los MiG-29 entre Etiopía y Eritrea los MiG-29 fueron alcanzados mientras que evadían. Los Su-27 simplemente tenía más combustible y tenían ventaja para mantener el combate y perseguir.

La cantidad de misiles es importante en el combate BVR pues los misiles tendrán un Pk bajo con el combate iniciando a larga distancia. El blanco será destruido con los disparos siguientes ó en combate aproximado.

Israel condiciona sus pilotos a salir del combate después 1-3 minutos de combate. El objetivo es minimizar las pérdidas evitando que los pilotos luchen por mucho tiempo, perdiendo la conciencia de la situación y con riesgo de ser enfrentados por enemigos no percibidos. Continuando en la lucha las victorias serían mayores, pero las pérdidas también. Este principio fue uno de los motivos de las pocas bajas en el Valle de Bekaa en 1982.


Cazas ligeros como el MiG-21, F-5 y Gripen pasaron a tener capacidad de combate a larga distancia gracias a la miniaturización de los electrónicos. Radares compactos y misiles menores como el Meteor, MICA, Derby y AMRAAM permitieron que estos cazas tuvieran la misma capacidad de enfrentar blancos múltiples a larga distancia que sólo era posible con cazas grandes como el MiG-31 y F-14. La capacidad actual puede hasta ser considerada mejor con radares más precisos, más resistentes a contramedidas, ojivas avanzadas, motor sin cohete, y mayor agilidad, pero los cazas grandes todavía tienen la ventaja de llevar más misiles y ver más lejos. El resultado fue la apertura de un mercado atractivo. Los costos y la disponibilidad son mucho mejores. Mientras que los misiles de corto alcance pasaron a tener alcance de misiles de largo alcance, pasando a fijar en blancos a más de 10km, los misiles de largo alcance pasaron a tener un buen desempeño en el combate aproximado debido a la gran agilidad y velocidad. 

Original de Sistema de Armas

Combate aéreo: Tácticas de combate BVR (1/3)

Tácticas de combate BVR

Parte 1/3



Combate áereo a larga distancia
En el día 26 de marzo de 1999, los capitanes Hwuang y McMurray hacían DCA (Defensive Counter Air) en la Boznia-Herzegovinia con sus cazas F-15C Eagle cuando tuvieron un contacto radar a 37 millas que volaba a 6 mil pies, en dirección al sur a 600 nudos, las 16:02h. Hwuang no consiguió hacer EID (identificación del blanco mejorada) y el blanco también no fue detectado por el AWACS. Pasaron a volar paralelo al blanco y aceleraron a Mach 1 en dirección al sur volando dentro de la frontera.

Después de un minuto, cubriendo cerca de 10 millas, Hwuang y su ala viraron para oeste intentando cortar el camino del contacto que estaba a 70 grados, a 37NM de distancia, volando a 23mil pies, volando directo para eles para oeste. A 30NM del contacto fue clasificado como un MiG-29. El ala mantuvo el acompañamiento e hizo búsqueda de área para sanear el espacio aéreo alrededor. El blanco descendió a 10 mil pies, virando para el noroeste. Hwuang pasó a quedar atrás en la maniobra de persecución y soltó sus tanques externos. El AWACS anunció que eran dos contactos en fila.

En este momento los contactos estaban a una distancia de 20NM y volaban a 18 mil pies cuando el ala McMurray llamó Fox 3 (disparó un AMRAAM). Hwuang trabó en el líder a 17NM y disparo otro AMRAAM en el modo HDTWS (High Data Track-while-scan) a 16NM. luego después pasó para el otro blanco (segundo MiG) y disparó otro AMRAAM. Hwuang mantuvo el modo HDTWS hasta 10NM.

Los blancos estaban virando para sur y descendiendo no pareciendo que tuvieron un aviso de alerta radar. Los F-15 invirtieron y se dirigieron para los MiG para mantener el designador de blancos dentro del HUD en la decida en "pure pursuit". Hwuang desaceleró y vio el blanco a 6-7NM. Pensando ser el ala pasó a procurar el líder al frente. Intentó disparar un AIM-9 pero no consiguió un tono. Poco después vio el líder explotar en la altura de la estructura del canopi y el ala luego explotar después al frente. El misil de McMurray no consiguió alcanzar su blanco y Hwang consiguió el primero kill doble con el AMRAAM.

Hwuang y McMurray siguieron la doctrina de la USAF: maniobra para rompimiento, verifica el EID, dispara, maniobra F-Pole, rompimiento nuevamente ó directo para el blanco si estuviera a menos de 10 NM, y prepara para entrar en combate aproximado si fuese necesario. Los dos no hicieron F-Pole pues estaba venciendo y no estaban siendo atacados, y estaba a cerca de 10NM, no pudiendo virar y correr con el F-15.

Después de cuatro décadas de promesas de combate aéreo a larga distancia (BVR - Beyond Visual Range), finalmente el concepto comienza a tornarse una realidad. Los primeros misiles tuvieron problemas pues tenían poca maniobrabilidad y sólo eran buenos contra blancos volando a gran altitud, con gran firma y poco maniobrables como bombarderos.

El F-86 entró en combate durante la Guerra de Corea. Fue el primer caza capaz de volar más de 1.000km/h y encima de 12 mil metros, pero todavía era armado con seis ametralladoras. Con muchas aeronaves en el aire todavía precisaban de identificación visual para atacar, pero con armas de alcance limitado el fratricidio era raro. La táctica era adquirir el enemigo visualmente, eyectar los tanques y maniobrar para posición de tiro. La aeronave era una plataforma de cañón aéreo Para tener éxito era necesario conseguir maniobrar en el sector trasero del enemigo, ó se atacado, conseguir maniobrar para el kill ó huir.

El combate BVR hizo el combate aéreo quedar mucho más complicado y con mucho más variables a observar. En la época de Corea, con la aparición de los misiles, se pensaba que seria una intercambia de tiro entre dos lados el que mostró ser totalmente incorrecto durante el conflicto de Vietnam por diversos factores. Ahora es más complicado que un juego de ajedrez, y no sólo con uso de maniobras especificas. Es un combate bastante fluido y dinámico, en un ambiente que muda constantemente.

El concepto de combate BVR (Beyond Visual Range) siempre consideró que el combate seria dominado por los sensores internos, sensores externos, armas y guerra electrónica mientras que el combate aproximado era dominado por la relación peso:potencia y carga alar que determinan la maniobrabilidad de un caza.

La superioridad aérea es la misión primaria de una fuerza aérea moderna. Por eso los misiles aire-aire son un factor crítico que pueden determinar el resultado de una batalla aérea. Lo mismo el caza más ágil equipado con sistemas excelentes tienen poca utilidad si no estuviera equipado con las armas adecuadas.

El paradigma de la superioridad aéreo es dirigido por los avances de la tecnología. Un cambio en una tecnología lleva a adaptaciones en otros. En la época que los cazas eran equipados apenas con un cañón, era mejor tener un cañón mejor, y una aeronave mejor con un motor más potente para alcanzar el blanco. Este era el patrón hasta el fin de la Segunda Guerra Mundial y Guerra de Corea. Con el surgimiento de los misiles aire-aire todo comenzó a cambiar.

El surgimiento de los misiles profetizó el fin de los cazas en la década de 1960, pero este concepto fue precipitado. Ya en la Segunda Guerra Mundial y Guerra de Corea se previa que el combate aéreo seria en la base del aperto de botones y disparo de misiles. La Guerra de Vietnam mostró que la maniobrabilidad era todavía importante para se evadir de los misiles. eso resultó fue en la evolución de la fuselaje, propulsión, sensores y tácticas para acompañar la evolución de los misiles.

Los misiles aire-aire de largo alcance ahora son el centro de las operaciones de superioridad aérea. Entraron en operaciones en grandes cazas con grandes radares como el F-15 y MiG-25 y junto con los misiles superficie aire (SAM) llevaron al desarrollo de la furtividad. 


Tácticas BVR
Es relativamente fácil encontrar literatura sobre tácticas de combate aéreo aproximado, pero sobre tácticas de combate aéreo a larga distancia (BVR - Beyond Visual Range) es raro. El combate BVR comenzó todavía en la década de 50, relacionado con el desarrollo de la tecnología, doctrina, técnicas y todavía está relacionado con los cañones y misiles de corto alcance. Al contrario del que parece, el combate BVR no es tan simples como un avión viniendo uno en dirección al otro y disparando misiles. Los textos abajo son completados por otros artículos en el Sistema de Armas como Guerra Electrónica, Datalinks, Sistemas de Identificación Amigo/Enemigo, IRST, Guerra Furtiva y misiles aire-aire. Los artículos son típicos de currículos como el Top Gun de la US Navy enseñados a sus pilotos de caza.

El combate BVR es dividido en cinco fases: detección, aproximación, maniobra, ataque y salida del combate. Todas son importantes y dependen de tácticas adecuadas. La más importante es la detección. todo depende del éxito ó falla en la detección. El alcance del propio radar y de medios de apoyo pasa a ser importante. En cada fase son usadas tácticas propias y dependen de varios factores.

Las tácticas tradicionalmente giran en torno de aprovechar los propios puntos positivos y explorar las debilidades enemigas y en el combate BVR no es diferente. Para tener un buen desempeño en todas las fases los pilotos deben usar la aeronave y sensores adecuadamente, y conocer sus ventajas y desventajas, así como las armas y aeronaves enemigas. Debe saber volar en formación, trabajar en equipo, usar maniobras y despistar, designar blancos, identificar blancos y usar contramedidas electrónicas.

Detección
El proceso de detección comienza con los servicios de inteligencia dando alertas de futuras operaciones, estado de alerta y prontitud del enemigo, orden de batalla y hasta alerta de despegue. Conviene recordar de los B-2 decolando en los USA ó cazas en Italia, para atacar Yugoslavia en 1999, y fueron alertados por teléfonos por espías colocados próximos las bases.

El alerta y detección de teatro son datos principalmente por radares en tierra (GCI - Ground Control Interception) y aeronaves de alerta anticipado (AWACS). Fue el AWACS que dio la primera capacidad de ataque furtivo a los cazas americanos pudiendo atacar sin encender sus radares. El motivo es bien simple, con un radar encendido al alerta radar (RWR) enemigo va detectarlo y hasta identificarlo en el doble de la distancia del alcance del su radar. Con un AWACS queda relativamente simples armar emboscadas para el enemigo sin ligar su propio radar.

Los cazas pueden hacer búsqueda con su radar, pero intentaron evitar para no dar alerta al enemigo sobre la cantidad y tipo de aeronaves. El patrón de búsqueda de los radares de caza son varios. Los cazas pueden dividir los campos de búsqueda con otros cazas, ó área, y actuar junto con radares GCI y AWACS.

El modo de radar TWS (track-while-scar) ó barre mientras que busca, fue un grande avanzo con los cazas pudiendo atacar y hacer búsqueda al mismo tiempo, no dando alerta de ataque al enemigo. Mas el modo TWS es un compromiso pues la calidad del señal depende de la cantidad de blancos. Es buen para tener buena conciencia situacional, pero no tan buen para resolución de tiro como el modo STT (Single Target Track). Modos de validación de incursión permite determinar se un contacto es en la verdad dos aeronaves volando coladas y evitar algunas sorpresas desagradables.

En el combate aéreo aproximado, la detección visual es hecha a 5-9km. Con el radar es hecho a 50-100km. Con datos pasados de fuente externa, el alcance puede llegar a varias centenas de kilómetros. La maniobra para enfrentar (aproximación) es hecha a 250m/s. Una distancia de 10km es cubierta en 40 segundos. Todo tiempo ganado pasa a ser una ventaja.

Con un datalink protegido contra Interferencia para trocar informaciones de sensores entre los usuarios, las informaciones necesarias como cuadro aéreo táctico, situación terrestre y electrónica adicionales también pasaron a ser mostradas en la cabina.

El radar del F-14 puede rastrear 24 blancos, pero el mostrador TID (Tactical Information Display) muestra apenas seis para poder ser leído de forma comprensible. El alcance máximo mostrado en el TID es de 740km con los datos recibidos por el datalink. Otros F-14, aeronaves E-2 y el navío-aeródromo también podían datalinkear otro blancos.

Los rusos usan mucho tácticas de ataque BVR con uso de sensores pasivos para detección de blancos (RWR y IRST) con uso de datalink a partir de un radar GCI ó AWACS. Una formación de cuatro cazas (llamado Zveno) MiG-31 con cada uno a 200km un del otro cubre una frente de 800km con el radar Foxhound. Las cuatro aeronaves actúan como mini-AWACS de apoyo mutuo para crear un gran cuadro. Los datos son pasados por el datalink y pueden ser repasados para el AK-RLDN. Pueden atacar los blancos detectados con 16 misiles R-33 disponibles en la formación sin preocuparse en enfrentar el mismo blanco. El MiG-31 puede hacer enfrentamiento cooperativo pasando blancos para los MiG-29. Posiblemente el líder puede "volar" otras aeronaves en la formación enviando comando de guiado que son entrados en los pilotos automáticos SAU-155M de las otras tres aeronaves. El MiG-31 también puede hacer interceptación semi-automática por oficial controlador en tierra (generalmente un piloto calificado), que pasa comando de guiado por el datalink 5U15K-11.

La táctica de los MiG-31 rusos es tener una buena separación lateral en áreas sin cobertura GCI ó AWACS. Los blancos previstos eran bombarderos B-52, B-1B, F-111, misiles cruise y hasta aeronaves P-3 ó F-16 de la Noruega debido al área de actuación. El alerta puede ser al despegue en los USA. En estos escenarios los MiG-31 no precisan de maniobrabilidad, pero de un buen radar, largo alcance y buena carga de misiles. Las reglas de enfrentamiento favorecen los ataques a larga distancia pues todo que viene del otro lado es enemigo.

Las tácticas básicas de interceptación soviética usan control centralizado. Estas tácticas enfatizan la interceptación a partir de una buena posición para disparo con misiles de guiado infrarrojo. El MiG-29 y Su-27 pueden recibir indicación de tiro en el HUD por datalink de radar en tierra. El caza puede usar el IRST para acompañar el blanco sin emitir. El sensor IR también compensa a la pobre capacidad de contra-contramedidas electrónicas (ECCM) de los radares rusos. Con el disparo de misiles a los pares, cada de con un tipo de sensor, contra un único blanco, también maximiza las chances de acierto.

Con el uso de datalink es posible usar apenas un caza haciendo búsqueda activa con el radar mientras que los otros quedan sólo en la escucha. Los datalinks tácticos permiten que una aeronave fuera del alcance de los misiles pase datos para otra aeronave próxima del enemigo y con su radares desligado. Esta táctica es llamada de ataque silencioso. Con datalink el piloto no precisa decir al otro dónde está el enemigo. Los datalinks pasan datos rápidamente, directo en el sistema de control de tiro del ala y son difíciles de interferir. El líder de la formación sabe cual blanco cada caza está enfrentando y evita que dos cazas ataquen el mismo blanco.

Los F-16AM belgas realizaron maniobras con los F-15 de la USAF en 1998, sin que los pilotos americanos supiesen cual el modelo de F-16 estaban combatiendo. Los pilotos de los F-16 realizaron ataques "silenciosos" con el AMRAAM usando el datalink IDM y dieron una susto desagradable en los pilotos de los Eagles.

Los F-15 también caerían víctimas del Link 16 en 1997. En los ejercicios en Nellis, los Tornados F.3 de la RAF equipados con el JTIDS/Link 16 y controlados por los E-3F de la RAF derrotaron los F-15 de la USAF en los ensayos del datalink. El E-3F usaba el radar y el sistema ESM para detectar los blancos y pasaba las informaciones por JTIDS para los Tornados planearon sus ataques. Uno después del otro, los F-15 eran derrotados por los Tornados. Los Tornados quedaban pasivos y disparaban el AMRAAM sin activar el radar. Los pilotos americanos no sabían el que estaba ocurriendo, al contrario de los británicos. Los cazas F-15 tuvieron poco ó ningún alerta y no pudieron defenderse. Los ensayos con el Link 16 mostró que éste puede aumentar el "kill ratio" aire-aire en tres veces de día ó cuatro veces de noche.


Pantalla del visor multifuncional del F-5EM de la FAB en el modo de visión horizontal. El F-5EM está equipado con un datalink que permite aumentar el alcance de búsqueda de blancos, facilitar el proceso de designación blanco evitando duplicación, facilitar las tácticas de formación, optimizar la cobertura de los radares, diferenciar amigos de enemigas y facilitar la contra-detección. La pantalla táctica puede mostrar la NEZ de los propios misiles y la probable NEZ de los misiles enemigos para facilitar la toma de decisión durante un combate aéreo a larga distancia. La ilustración ya muestra a NEZ de una batería de misiles SAM (pintado en rojo). El alcance del radar Grifo F del F-5EM es de cerca 50km contra cazas, pero con datalink llega a centenas de kilómetros recibiendo datos de radares en tierra y del R-99A. El F-5EM sólo va precisar ligar el radar para hacer puntería y disparar misiles. El display táctica también sirve para evitar que el caza vuele por encima de batería de misiles SAM con posición conocida, evitando tácticas de arrastrar para “SAM trap”.

Las tácticas de controladores de cazas para los cazas de tercera y cuarta generación es mucho diferente de las generaciones anteriores pues estos cazas tienen un radar y misiles bien mejores. Antes era prácticamente ayudar en un posicionamiento trasero para disparo con cañón y después con misiles (eran apenas tail aspect). Los pilotos ahora pueden escoger las tácticas de acuerdo con las reglas de enfrentamiento, con el líder escogiendo los criterios de ejecución, geometría de interceptación, filosofía de disparo y designación de blancos gracias al mayor alcance y nuevos modos de operación de sus radares.

Durante el briefing los pilotos detallan las tareas como quien procura que lado y en cual altitud; si uno ataca el otro sanea el área alrededor con el radar para evitar emboscada. Caso sea necesario un caza puede intentar conversión para identificación visual por atrás y otro ataca de frente.

La capacidad de los radares de cazas varían mucho de un modelo para otro debido a requerimientos de proyecto. El AWG-9 del F-14 fue proyectado para ver a través de una grande barrera de Interferencia mientras que el APG-63 del F-15 Eagle seria auxiliado por radares GCI ó AWACS. La potencia de salida del AWG-9 era de 10.2. kW contra 5.2kW del APG-63 y 1.0kW del F-4J de la US Navy. El F-14 tenía más capacidad de operar de forma autónoma bien lejos de los portaaviones y para eso tienen dos tripulantes mientras que el F-15 era menos autónomo y monoplaza por operar generalmente con apoyo externo.

Como ni todos los cazas tienen buenos radares, algunos países agrupan tipos diferentes de aeronaves para optimizar sus capacidades. Los alemanes colocaban sus MiG-29 para actuar junto con los F-4F Phantom. Los F-4F cubrían la arena BVR dónde tenían un radar y misiles mejores mientras que el MiG-29 cubre la arena a corta distancia dónde es más maniobrable y tienen mejores armas (R-73 y mira en el casco). Irán hace el mismo con el F-14 y sus MiG-29.

El uso de cazas como mini-AWACS está tornándose frecuente con cazas equipados con radares mejores. Irán adaptó algunos Tomcats para la misión y eran usados para dirigir otros cazas. Los israelíes usaron el F-15 como mini-AWACS en 1982 en el Valle de Bekaa para dar una visión más detallada alrededor de los combates. Fijaba la distancia y evaluaba el área de combate sobre la presencia de cazas y puntos ciegos del AWACS. El F-22A es la más nueva aeronave a tener esta capacidad por tener un óptimo radar y ya probó en ejercicios apoyando los F-15 y F-16.

Tener un buen radar es siempre buen pues en generalmente no se tienen apoyo de aeronaves AWACS ó radares en tierra en las misiones de penetración a larga distancia. Israel creó una red de radares en tierra que permitió sustituir los E-2 Hawkeye, pero compró el G550 AEW para apoyar misiones ofensivas en territorio enemigo. Posiblemente puede operar en territorio enemigo el que raramente ocurre con las aeronaves AWACS.

El uso de radares de barrido electrónica activa (sigla AESA en inglés) permite desarrollar nuevas tácticas. Una táctica nueva es tener dos cazas trabajando junto con sus radares. Mientras que un usa la antena del radar para perturbar, cegando enemigo, el ala usa el radar para detección y atacar.

Conseguir sorpresa puede ser imposible con los nuevos radares y sensores de alerta radar (RWR). Los dos lados saben de la presencia del enemigo con las emisiones de radar siendo detectadas por los MAGE y RWR. Sistemas más modernos pueden hasta dar la posición aproximada y identificar el blanco con precisión. A veces apenas la emisión del radar es suficiente para el enemigo huir de miedo como aconteció con las emisiones de los Mirage 2000 del Perú en 1996 contra Ecuador, ó de los MiG-29 y Mirage 2000 de la India contra Pakistán en el conflicto de 1999 en en la región de Kargil, ó de los Flanker chinos contra los cazas de Taiwán, y funcionó con frecuencia con los Tomcats iraníes contra los cazas iraquíes en la década de 1980.

La tecnología de misiles que permite el combate aéreo a larga distancia (BVR) existe desde de la década de 50, pero sus ventajas tácticas tienen sido sub-utilizadas por motivos políticas y operacionales: no conviene disparar sus misiles si no sabe determinar si el blanco es realmente enemigo. El motivo es evitar fuego amigo, fratricidio ó "blue-on-blue", situación considerada inaceptable. En Vietnam los cazas estaban equipados con misiles de largo alcance, pero para evitar fratricidio no ocurrieron combates a larga distancia y fueron pocos enfrentamientos nocturnos.

Después de detectados los blancos tienen que ser validados se son amigos ó enemigos, cuantos son, tipo de formación y lo que están haciendo. Sistemas de IFF, modos de radar NCTR, apoyo del AWACS y aeronaves de vigilancia electrónica, planeamiento de misión y gerenciamento de batalla ayudan a identificar el blanco. Mientras que radares de largo alcance (GCI) y AWACS dan informaciones genéricas como informar sobre la presencia de un grupo de aeronaves en una cierta posición, los radares de los cazas deben ser más precisos para validar cuantos son y de que tipo.


El sistema OSF del Rafale permite identificar blancos a larga distancia. En la foto de la izquierda es posible ver una aeronave de pasajero a 31km de distancia y en la foto de la directa un Rafale a 50km de distancia.

Las reglas de enfrentamiento (ROE) va influenciar las fases siguientes siendo el principal factor que afecta los enfrentamientos. El principal determinante es saber si la operación es ofensiva ó defensiva. Al determinar las reglas de enfrentamiento en el Golfo en 1991 fue considerado los tipos de medios aéreos, las aeronaves del enemigo y los recursos del AWACS y Rivet Joint (de inteligencia de comunicaciones).

Los cazas pueden realizar superioridad aérea desde un conflicto de grande intensidad hasta conflictos de baja intensidad, ó misiones de paz. En el último caso el combate a larga distancia será poco probable debido a la presencia constante de aviones civiles en el teatro de operación con riesgo inaceptable de fratricidio al mismo tiempo que existe poca amenaza las tropas. La identificación visual positiva será prioritaria. Como las patrullas en las Zonas de exclusión aérea se tornaron los escenarios más común, las aeronaves vuelan mucho y con mucho desgaste. La mayor amenaza serán los misiles SAM y lleva a maniobras evasivas agresivas. El radar interno queda más valorizado y compensa invertir en radares confiables.

Las tácticas de formación de combate están relacionadas con la maniobrabilidad, opción de curva, y cobertura visual y no es sólo "seguir el líder".

El tipo de formación puede ser optimizado para hacer una buscar autónoma en una área mayor. Con dos aeronaves volando muy cerca a búsqueda queda limitada. La separación puede ser horizontal ó vertical. Separación horizontal y vertical al mismo tiempo es todavía mejor y confunde el proceso de búsqueda del enemigo. Con una separación mucho espaciada es posible crear tácticas para se aproximar fuera del cono del radar enemigo.

Algunas formaciones son para optimizar el poder ofensivo. Los Sptifire de la RAF volaban en formación en "V" con tres cazas. Si el líder disparar los alas también dispararán y aumentarán el poder del armamento pobre del Spitfire contra bombarderos. El problema es que las escolta quedaba atrás y los alas no cubrían esta área. Esta formación es usada también por aeronaves de bombardero y ataque también para aumentar la concentración de las armas. En el combate BVR una formación cerrada puede ser usada por aeronaves con misiles con guiado semi-activos para atacar formaciones enemigas simulando enfrentamiento múltiplo.
Para maximizar la capacidad de defensa el ala tienen que tirar el ojo del líder y por eso tienen que esparcir la formación. En línea es mejor para protección mutua y la distancia varia con la amenaza. En la época de los combates sólo con ametralladoras y cañón el enemigo tenía que se aproximar bastante. Con los misiles aire-aire esta distancia aumenta en por el menos cinco veces y tendría que esparcir más la formación. Generalmente no se consigue ver directamente hacia atrás, sino cerca de hasta 60 grados. Obviamente que volando a baja altura el alcance de los misiles disminuía y también podían disminuir la distancia de la formación. Otro factor es el tamaño de la aeronave que se fuera pequeña no va poder quedar muy lejos.  

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