Των Φαίδωνα Γ. Καραϊωσηφίδη, Αεροναυπηγού και Brian Schofield, Aerospace & Defence Analyst
Σε συνέχεια της ανάλυσης στο πρώτο μέρος για το υπόβαθρο TR-3 (Technical Refresh 3) του Block 4, συνεχίζουμε με μια αναφορά στα άλλα χαρακτηριστικά της τρέχουσας παρτίδας του Lightning II.
Ανάλυση: F-35 Block 4 το διαβόητο TR-3 και τα προβλήματα του Lightning II (Μέρος Α)
Το παρακάτω είναι μέρος άρθρου που δημοσιεύτηκε στην «Πτήση» 41, Οκτώβριος 2023
Νέο ραντάρ και αισθητήρες
Το AN/APG-81 ήταν και είναι μέχρι σήμερα το μοναδικό ραντάρ του F-35 σε όλες τις εκδόσεις του με βάση συμβόλαιο που υπέγραψε η Northrop Grumman το 2001 και έχει έκτοτε τοποθετηθεί σε όλα τα αεροπλάνα που έχουν παραδοθεί, χωρίς ποτέ να γίνει λόγος για αντικατάστασή του. Έτσι, κάποιες πρώτες δημοσιογραφικές αναφορές για το AN/APG-85 το 2022 πέρασαν ουσιαστικά απαρατήρητες μέχρι την επίσημη ανακοίνωση της κατασκευάστριας εταιρείας τον Ιανουάριο του 2023 ότι το νέο ραντάρ του F-35 «θα ενσωματώσει μερικές από τις πιο πρόσφατες διαθέσιμες τεχνολογίες και θα συμβάλει στη διασφάλιση της αεροπορικής υπεροχής ως προηγμένος αισθητήρας που θα παρέχει απαράμιλλη επίγνωση της κατάστασης στο πεδίο της μάχης, που μεταφράζεται σε φονικότητα, αποτελεσματικότητα και επιβιωσιμότητα του αεροσκάφους-φορέα».
Τι αντιπροσωπεύει η μετάπτωση και γιατί η Northrop Grumman προχώρησε σε αυτήν δεν είναι απολύτως γνωστά, αλλά οι περισσότεροι παρατηρητές συμφωνούν ότι επικεντρώνεται στην υιοθέτηση των εξελίξεων της τεχνολογίας κατασκευής στοιχείων T/R (Transmitter/Receiver), που χρησιμοποιούν οι διατάξεις των στοιχειοκεραιών ενεργού ηλεκτρονικής σάρωσης (AESA). Από δημοσιοποιημένα στοιχεία το AN/APG-81 χρησιμοποιεί διάταξη κεραίας αποτελούμενη από 1.667 T/R module ημιαγωγών GaAs (gallium arsenide), ενώ από τις πληροφορίες που υπάρχουν η κεραία του AN/APG-85 έχει τον ίδιο αριθμό στοιχείων αλλά τεχνολογίας GaN (gallium nitride), που ίσως σημαίνει ότι αυτή είναι η κύρια αλλαγή. Οι ημιαγωγοί νιτριδίου του Γαλλίου λέγεται ότι απαιτούν χαμηλότερα επίπεδα παροχής ηλεκτρικής ισχύος και κατά συνέπεια η περίσσειά της μπορεί να χρησιμοποιηθεί για αύξηση της ισχύος των δεσμών εκπομπής, άρα και των επιδόσεων του ραντάρ στη διαχείριση στόχων. Αντίστοιχα η παραγόμενη θερμότητα που πρέπει να απαχθεί, μια από τις μεγαλύτερες προκλήσεις τέτοιων διατάξεων, είναι μικρότερη και οι απαιτήσεις για τις σχετικές υποδομές είναι χαμηλότερες. Το AN/APG-85 αποτελεί μέρος του πλήρους «πακέτου» Block 4/TR-3, αλλά το πότε ακριβώς θα ενταχθεί στην παραγωγή του F-35 δεν είναι γνωστό. Πιθανολογείται όμως ότι αυτό θα συμβεί στο έσχατο σημερινό χρηματοδοτημένο Lot παραγωγής, το 17ο, που αφορά σε 126 αεροπλάνα για το Βέλγιο, την Πολωνία και τη Φινλανδία.
Το πλαίσιο των συνεχών ανανεώσεων στο JSF είναι εμφανές και από άλλες πτυχές, όπως το γεγονός ότι η BAE Systems υπέγραψε συμβόλαιο $493 εκατ. με τη Lockheed Martin (ως της κύριας αναδόχου του προγράμματος) για αναβάθμιση του συστήματος ηλεκτρονικού πολέμου EWS (Electronic Warfare System) AN/ASQ-239. Αν και συχνά αναφέρεται ως η «αιχμή της τεχνολογίας» στον συγκεκριμένο χώρο, παρ’ όλα αυτά, βρίσκεται εγκατεστημένο σε υπηρεσία για πάνω από 10 χρόνια και απαιτεί βελτιώσεις τόσο σε λογισμικό όσο όμως και σε απάρτια (π.χ. στοιχειοκεραίες) στο πλαίσιο υιοθέτησης, όπως αναφέρεται, 13 διακριτών βελτιώσεων του Block 4.
Το ίδιο ισχύει και για τις υποδομές EO-DAS (Electro Optical-Distributed Aperture System) και EOTS (Electro Optical Targeting System), στις οποίες μετά από το μέχρι τώρα διάστημα επιχειρησιακής χρήσης έχουν επισημανθεί αδυναμίες και ανάγκες βελτιώσεων.
Όπως είναι γνωστό, το EO–DAS είναι το συγκρότημα έξι ηλεκτροοπτικών αισθητήρων (κάμερες IR σε μέσα μήκη κύματος 3 µm έως 5 µm) διασκορπισμένων σε στρατηγικά σημεία του αεροσκάφους, ώστε να παρέχουν σφαιρική κάλυψη, μεταφέροντας την ενοποιημένη εικόνα τους τόσο στην κύρια οθόνη απεικόνισης όσο (κυρίως) στο προβολικό σύστημα της κάσκας του χειριστή, ο οποίος αποκτά έτσι πρωτόγνωρη αντίληψη της τακτικής κατάστασης. Η μέχρι στιγμής εμπειρία έχει δείξει ότι το EO-DAS έχει τουλάχιστον δύο αδυναμίες: μεγάλες ανάγκες συντήρησης (και ίσως όχι ικανοποιητική αξιοπιστία) και υψηλή παραγωγή θερμότητας που απαιτεί… ψύξη, ενώ υπάρχει και η επιθυμία για αύξηση της εμβέλειας κάλυψης με ευκρινέστερα είδωλα. Αν και το EO-DAS σχεδιάστηκε και εξελίχθηκε αρχικά από την Northrop Grumman, αυτή το 2018 αποχώρησε από το πρόγραμμα και η Lockheed Martin την αντικατέστησε με τη Raytheon, με την οποία και έχει ανακοινώσει σχετική συμφωνία αναβάθμισης του συστήματος, που περιλαμβάνει και απαίτηση περιορισμού τόσο του κόστους κτήσης όσο κυρίως χρήσης.
Το EOTS είναι ο κύριος ηλεκτροοπτικός αισθητήρας του F-35, ο οποίος βασίστηκε στην τεχνολογία του Sniper ATP, όταν αυτό το ατρακτίδιο είχε πρωτοεμφανιστεί, και έκτοτε έχει πολλές φορές αναβαθμιστεί, κάτι που οδηγεί στο συμπέρασμα ότι και για την αντίστοιχη υποδομή του JSF υπάρχει τέτοια ανάγκη. Οι σχετικές πληροφορίες είναι όμως λίγες, με τη Lockheed Martin να επιβεβαιώνει ότι ένα προηγμένο EOTS, ως εξελικτικό μοντέλο της αρχικής υποδομής, είναι ενταγμένο στο πλαίσιο του Block 4.
Ενσωμάτωση νέων όπλων
Η ολοκλήρωση (integration) όπλων (υφιστάμενων και μελλοντικών) στο F-35 υπήρξε προτεραιότητα στο πρόγραμμα εξέλιξης του μαχητικού και είναι στενά συνυφασμένη με τις μεταπτώσεις ανάμεσα σε Block και τις αντίστοιχες αναβαθμίσεις λογισμικού. Περιλαμβανόταν και η καθυστερημένη δοκιμή AIM-120 AMRAAM, η οποία ήταν προγραμματισμένη για το Block 3F αλλά μεταφερόταν χρονικά, για να πραγματοποιηθεί τελικά μόλις τον Ιούλιο του 2021 με F-35C Block 4.
Η πιστοποίηση νέων όπλων γίνεται από την ITF (International Test Force), μια μεικτή δύναμη της USAF στην Edwards AFB και του US Navy/USMC στον NAS Patuxent River, με τη συμμετοχή και προσωπικού (περιλαμβανομένων πιλότων-δοκιμαστών) της Lockheed Martin και εταίρων/πελατών του προγράμματος. Η διαδικασία ξεκινά με τη φόρτωση («καλωδιωμένων» με αισθητήρες) ομοιωμάτων όπλων που αξιολογούν διάφορες παραμέτρους πριν από το επόμενο βήμα, που είναι η ανάρτηση ομοιωμάτων για δοκιμές άφεσης, οι οποίες πιστοποιούν την ασφάλεια διαχωρισμού του όπλου από τον πυλώνα (ή τη ράγα εκτόξευσης). Για το F-35 η διαδικασία είναι πιο περίπλοκη, καθώς δοκιμές πρέπει να γίνουν τόσο για εξωτερική μεταφορά όπλων όσο και εσωτερική στην αποθήκη οπλισμού, σε όποια από αυτά έχουν σχετική εφαρμογή.
Αργότερα, και μόνο εφόσον έχει επιβεβαιωθεί η συμβατότητα και η ασφάλεια άφεσης/εκτόξευσης, ακολουθεί η φάση ολοκλήρωσής τους με το λογισμικό και το σύστημα μάχης του F-35 μέσω δοκιμών, τόσο στο πλαίσιο της εξέλιξης όσο και επιχειρησιακές, πριν η δυνατότητα αποδεσμευτεί στους χρήστες. Η διαδικασία έχει κόστος, το οποίο αναφορικά με όπλα που δεν αφορούν στο σύνολο των αεροποριών που έχουν υιοθετήσει το JSF είναι δυσβάσταχτο, με μοναδική επιλογή τον διαμοιρασμό του, όπως θα δούμε παρακάτω. Σύμφωνα με παλαιότερη ανακοίνωση του Πενταγώνου, που επιβεβαιώνει επίσης και η Lockheed Martin, 17 διαφορετικά οπλικά συστήματα θα ολοκληρωθούν στα F-35 Block 40, αν και ο πλήρης κατάλογος δεν έχει ακόμη αποκαλυφθεί.
Για το Lightning II το όλο πλαίσιο είναι ακόμη πιο περίπλοκο απ’ ό,τι σε άλλα μαχητικά (τέταρτης γενιάς) λόγω της «concurrency» που προαναφέραμε. Επιπλέον, οι καθυστερήσεις της ολοκλήρωσης της TR-3 έχουν επιπτώσεις και σε αυτόν τον τομέα, αν και όχι τόσο οξείες όσο σε άλλους.
Αναφορικά με βλήματα αέρος-αέρος η προσπάθεια στη φάση αυτή επικεντρώνεται στην ολοκλήρωση του πυραύλου Meteor, μια απαίτηση του Ηνωμένου Βασιλείου για τα F-35B και της Ιταλίας, τόσο για την έκδοση STOVL όσο και τη CTOL. Το σχετικό χρονοδιάγραμμα δεν είναι γνωστό με ακρίβεια, αλλά τοποθετείται στην περίοδο 2026-2027. Μια τέτοια εξέλιξη θα είναι προφανώς προς όφελος και άλλων χωρών που έχουν υιοθετήσει το JSF και είναι επίσης (ή θα γίνουν) χρήστες του Meteor, όπως η Γερμανία και η Νότια Κορέα. Φυσικά ανοίγει μεγάλες προοπτικές και για την Ελλάδα, καθώς ο μελλοντικός στόλος των F-35A της ΠΑ θα μπορούσε να αντλεί τόσο από ένα κοινό απόθεμα Meteor, το οποίο θα αξιοποιούν και τα Rafale, όσο και AIM-120D, έκδοση του AMRAAM, με την οποία θα πρέπει να εξοπλιστούν τα αναβαθμισμένα F-16C/D Viper.
Παραμένοντας στον τομέα των βλημάτων αέρος-αέρος, η ευρύτερη υιοθέτηση του Meteor δεν φαίνεται να επεκτείνεται και στον AIM-2000 (IRIS-T), κυρίως διότι δεν υφίσταται -τουλάχιστον προς το παρόν- κάποια χώρα-χρήστης του VLO μαχητικού που να υποστηρίζει (και να χρηματοδοτήσει) μια τέτοια προοπτική.
Η Ιταλία, που θα μπορούσε να είναι μια τέτοια περίπτωση μιας και χρησιμοποιεί τον AIM-2000 στα F-2000A/B που αξιοποιεί η Aeronautica Militare (AM), επέλεξε το 2021 να γίνει η 28η χώρα που υιοθετεί τον AIM-9X, προχωρώντας μάλιστα και σε άμεση παραγγελία βλημάτων τόσο για την Αεροπορία όσο και το Ιταλικό Ναυτικό. Σύμφωνα με τις πληροφορίες από τη γειτονική χώρα για το σκεπτικό που επικράτησε πίσω από αυτή την απόφαση, τα ιταλικά F-35 είναι ήδη οπλισμένα με AMRAAM και έτσι η ανάγκη πιστοποίησης του Meteor δεν πιέζει χρονικά, όπως όμως συμβαίνει με την προσθήκη στο οπλοστάσιο των ιταλικών Lightning II και ενός βλήματος μικρής εμβέλειας. Η χρονική αυτή πίεση βάρυνε υπέρ της υιοθέτησης των AIM-9X στην έκδοση Block II/II+ από την παρτίδα παραγωγής Lot 23 (η οποία παρ’ όλα αυτά θα αρχίσει να παραδίδεται από το 2025-2026!). Οι ίδιες πηγές αναφέρουν ότι η ιταλική παραγγελία Sidewinder II δεν είναι μεγάλη και ίσως αφήνει ένα παράθυρο για μελλοντική πιστοποίηση και υιοθέτηση του AIM-2000, αλλά η πιθανότητά της δεν είναι εύκολο να εκτιμηθεί αυτή τη στιγμή. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι (τόσο πρόσφατα όσο το 2022), ο IRIS-T αναφερόταν ως πύραυλος αέρος-αέρος που θα εντασσόταν στο οπλοστάσιο του F-35 κυρίως λόγω της εκπεφρασμένης πρόθεσης της Νορβηγίας. Η Βασιλική Αεροπορία της σκανδιναβικής χώρας όμως, αν και είχε προχωρήσει σε σχετική μελέτη προετοιμασίας μιας τέτοιας εξέλιξης, τελικά για άγνωστους λόγους δεν προχώρησε σε ένα τέτοιο βήμα. Αρκετοί παρατηρητές του χώρου σημειώνουν ότι το θέμα μπορεί να πάρει δυνητικά μια άλλη τροπή με την εισαγωγή του Lightning II σε χρήση στη γερμανική Luftwaffe (ήδη χρήστη του AIM-2000), η οποία (μελλοντικά) μαζί με την Ελλάδα και την Ισπανία (αν και όταν παραγγείλει F-35), ίσως δημιουργήσουν την «κρίσιμη μάζα» για την πιστοποίηση του ευρωπαϊκού πυραύλου στο αμερικανικό στελθ μαχητικό. Βέβαια, η απόφαση της ΠΑ θα εξαρτηθεί από τους άξονες που θα κινηθούν οι αγορές όπλων για τα Viper και εάν αυτά θα αποκτήσουν AIM-9X ή/και AIM-2000 (που υποτίθεται ότι η ολοκλήρωσή τους θα περιλαμβανόταν στο πρόγραμμα αναβάθμισης των μαχητικών).
Στον τομέα των συστημάτων αέρος-εδάφους το οπλοστάσιο του F-35 επεκτείνεται μέσω δοκιμών τόσο προς την κατεύθυνση ολοκλήρωσης περισσότερων μελών της οικογένειας JDAM με πιο πρόσφατες τις βόμβες GBU-38/54 όσο και την αντίστοιχη (και ίσως πιο σημαντική) προσπάθεια ενσωμάτωσης των GBU-53/B SDB II Stormbreaker με 10 αφέσεις που πιστοποίησαν τις βόμβες μικρής διαμέτρου στον τύπο στο πλαίσιο του IOC.
Αν και δεν πρωταγωνιστεί στις σχετικές αναφορές, μια από τις πιο σημαντικές εξελίξεις σχετικές με τα όπλα του Lightning II είναι η πιστοποίησή του για χρήση πυρηνικών βομβών, πρωτίστως για τις αμερικανικές ανάγκες, αλλά όχι μόνο, αφού επεκτείνεται και στις ανάγκες όλων των ΝΑΤΟϊκών εταίρων. Όπως έχουμε αναφέρει σε παλαιότερο άρθρο, η απόφαση της Γερμανίας να αγοράσει F-35 είχε ως άξονα την ανάγκη «μεταφοράς» της ικανότητας πυρηνικής κρούσης της Luftwaffe από τα Tornado IDS ως φορέων αμερικανικών βομβών σε μια νέα πλατφόρμα μετά την επικείμενη απόσυρσή τους. Να θυμίσουμε ότι το Βερολίνο, αν και αρχικά είχε προαναγγείλει την προμήθεια F/A-18F Super Hornet για αυτό τον ρόλο μαζί με EA-18G που θα αντικαθιστούσαν τα Tornado ECR, τελικά άλλαξε γνώμη και κατέληξε με JSF. Έχοντας καθησυχάσει τους φόβους του Παρισιού σχετικά με το ευρωπαϊκό μαχητικό έκτης γενιάς FCAS (Future Combat Ais System), η Γερμανία προχώρησε τελικά στην αγορά 35 F-35A, αρκετών για τον εξοπλισμό των Μοιρών μιας Πτέρυγας, με τα Lightning II να καλύπτουν όλους τους ρόλους που υλοποιούσαν τα Tornado. Ο ρόλος της πυρηνικής κρούσης ενδιαφέρει φυσικά και άλλους Ευρωπαίους χρήστες του JSF, ανάμεσά τους το Βέλγιο, την Ολλανδία και την Ιταλία.
