aca sigue lo q puse antes:
Materiales
Muchos materiales se utilizaron la historia aeronáutica, y siempre existió la idea de hacer poco visible a los aparatos. Hechos de madera, tela y alambre, los primeros eran lentos y grandes; no es de extrañar que algunos hayan pensado en pasarse a materiales exóticos para la época, como el papel celofán. Lamentablemente, la idea de este ignoto diseñador de la época no funcionó, ya que el celofán, aunque sea transparente, es muy brillante y la luz del sol lo hacía particularmente visible a largas distancias.
Sin embargo, la creación del radar llevó a pensar en materiales invisibles para otros tipos de ondas: las electromagnéticas. En este sentido, el aparato más interesante y furtivo de la época fue el bimotor Mosquito, de origen inglés, cuyo fuselaje estaba totalmente hecho de madera. A excepción de los motores y otros elementos de metal, como las hélices, este material reflejaba menos las ondas del radar, y absorvía o dejaba pasar el resto. Esto lo hacía menos visible en las pantallas del radar, mientras su velocidad y maniobrabilidad hacían el resto.
Una de las formas primordiales de evitar el reflejo del radar era encontrar materiales que ni los reflejaran, pero que tampoco los dejaran seguir su camino. Los metales por su naturaleza eran particularmente buenos reflejando las ondas de radio. Muchos materiales sintéticos como el kevlar y la fibra de vidrio eran en cambio como cristales: dejaban pasar las ondas del radar sin alterar su naturaleza. Sin embargo, esto no llevaba a ninguna parte: un avión recubierto de estos materiales o con su fuselaje hecho a partir de materiales plásticos seguiría necesitando grandes piezas de metales en su interior (motores, controles, computadoras, etc.). De manera que eso tenía poca utilidad.
El caso del Mosquito fue el primer uso de la tecnología de materiales absorventes del radar, aunque era solamente un tibio comienzo. Con el tiempo, los aviones fueron incluyendo aleaciones de metal que eran más ligeras, resistentes y que también tenían menor incidencia sobre el radar. Luego los materiales plásticos fueron tomando la posta; sin embargo, hacía falta un material especializado, que es el que se usa actualmente.
El RAM (Radar Absorving Material, o Material Absorvente del Radar) fue la respuesta. En forma de pintura negra, se comenzó a estudiar y aplicar en el SR-71. A partir de entonces los militares estadounidenses continuaron desarrollando más y mejores materiales de este tipo. Desarrollado en total secreto, este material fue y es una de las incógnitas mejor guardadas de la tecnología aérea estadounidense.
Las primeras versiones del F-117 estaban cubiertas con lozas de un material similar al neoprene, que tenían granos minúsculos de ferrita incrustados en la matriz del polímero. Sin embargo, los más avanzados materiales absorventes del radar son aplicados como si fuera pintura, particularmente en los bordes de las superficies de metal. Este tipo de pintura debe ser manipulada por robots, ya que se descubrió que era altamente tóxica; además debe ser aplicada con una precisión muy alta, que se asegura al ser utilizado un aparato mecánico fácilmente calibrable. Particularmente importante es el ancho de la capa de pintura, cuyo grado de error debe ser mínimo. Al igual que con los chaff, esto es así porque esta distancia está relacionada con la frecuencia de radar que se desea evitar.
Un tipo de RAM utilizado ya por SR-71 el se llama pintura de bolas de hierro, debido a que contiene pequeñísimas esferas de ferrita, un mineral de hierro. Por las leyes de la termodinámica, ninguna energía puede desaparecer: las ondas de radio son una forma de energía. Lo que hace este tipo de material es absorver estas ondas, las cuales al chocar con la estructura altamente magnética de ferrita, se convierte en calor. Más que absorver solamente, lo que hace el RAM es convertir las ondas del radar en algo diferente; esta pequeña cantidad de calor se pierde en el aire.
El RAM, que suele ser negro, puede aplicarse en todas las superficies externas del avión, excepto en la cabina. En este caso, el proceso es similar: el cristal es recubierto de una fínísima capa transparente de un material conductor, que puede ser oro o algún óxido especial. Esta capa es tan delgada que no tiene ningún efecto sobre la visión del piloto, y se aplica utilizando avanzados sistemas de vaporización.
Los cristales de la cabina deben hacerse absorventes del radar por una simple cuestión: si las ondas de radar entraran a la cabina, rebotarían de maneras imprevicible en las superficies metálicas del interior. Esto daría una posibilidad de que el radar pudiera detectar el avón; incluso aunque esa posibilidad sea remota, debe reducirse lo más posible.
El RAM es caro; no es curioso que los materiales plásticos haya sido y sigan siendo los principales materiales para evitar el radar. En la década de 1950, el U-2 y el SR-71 inauguraron la era de aviones que empleaban paneles de plástico en forma de colmenas en el interior de las alas, para hacerlas más livianas y no reflejar el radar. En la actualidad, muchos aviones no furtivos como el Typhoon europeo emplean materiales compuestos en la cola, los canards o las alas, principales lugares donde, de otra manera, rebotaría el radar. Esto ayuda a reducir la RCS notablemente.
Emisiones
En cuanto a las emisiones electromagnéticas, los aviones furtivos tienen sistemas de detección principalmente pasivos, que no emiten nada, sino que "escuchan" los radares enemigos. Los sistemas laser y de visión infraroja son vitales para el éxito de la misión con los B-2 y los F-117, al igual que los sistemas de televisión de baja luminosidad.
Con respecto a las emisiones sonoras, no son un gran problema. Los aviones furtivos especializados, por cuestiones aerodinámicas generalmente, no tienen capacidad supersónica, de manera que no pueden crear un boom sónico al cruzar la barrera del sonido. De todas maneras es un apartado que se tiene en cuenta en el diseño.
Visibilidad
Para evitar su detección visual, los aparatos furtivos al radar usan el camuflaje óptico más antiguo de mundo: la oscuridad. Pintados uniformemente de negro, como hacían antes los cazas nocturnos de la Segunda Guerra Mundial, atacan solamente de noche, cuando el cielo está tan oscuro como ellos. Es esa la razón por la cual nunca llevan camuflaje de otros colores, ni insignias fácilmente visibles.
Este truco ya estaba presente en el SR-71. Se identificaba a estos aparatos con la oscuridad y es cierto que estaban diseñados específicamente para los ataques nocturnos. Sin embargo, con el tiempo, la necesidad de seguir ampliando el uso de la furtividad a otros aparatos hizo que se desarrollaran otras opciones.
El interés de la USAF en tener aviones furtivos diurnos, como el Raptor, llevó al desarrollo de esquemas disruptivos de pintura, algo que no sucedía ya que desde hace tiempo los aviones estadounidenses vuelan totalmente pintados de un solo tono de gris (o como mucho, dos tonos muy similares).
A pesar de la pintura negra, de noche es posible detectar visualmente a un avión: con buena luz de luna o con cierto tipo de nubes, éste se hace visible. Una experiencia reveladora tuvo lugar en este sentido durante la primera noche de la Guerra del Golfo de 1991: un Mirage F1 iraquí estuvo a punto de descubrir a un F-117 (si es que no lo hizo) cuando el avión «invisible» apareció sobre una capa de nubes claras. El piloto estadounidense, sin embargo, logró evadirse rápidamente sin llamar demasiado la atención.
Esta experiencia en combate recolectada tanto por el B-2 como por el F-117 ha demostrado la importancia de planear las misiones teniendo en cuenta las altitudes en las cuales pueden formarse nubes claras que puedan develar la silueta de estos aviones.
Promesas y preguntas
Sin embargo, no hay que dejar de lado que los aviones furtivos son justamente eso: difíciles de detectar. La tecnología stealth ha demostrado, desde los comienzos, tener más limitaciones que las que se admitieron en un momento. Pasemos a dar un vistazos a esos fallos o esos casos en los que la tecnología furtiva no ha dado todo lo prometido, o en la cual ha obligado a compromisos de diseño que reducen, posiblemente, la eficacia general del aparato.
La superficie del espejo
El primer problema está en el material absorvente de las ondas del radar. El tiempo y la experiencia en combate han demostrado que se trata de un material frágil, que requiere de mucho cuidado y que se deteriora si las condiciones climáticas son algo extremas. Esa posible que la versión naval del F-117 no hubiera llegado a buen puerto por esta razón; y hay que recordar la experiencia del Nighthawk "pelado" de su RAM por una tormenta de arena en Irak.
Los problemas en el mantenimiento del RAM también implican instalaciones más especializadas, que solamente existen en Estados Unidos y en otros pocos lugares del mundo. Es bastante probable que esto no se deba solamente al tipo de herramientas y dispositivos necesarios (para el F-117 hubo que diseñar una escalerilla de acceso diferente a la del resto de los aviones, por ejemplo) sino al hecho de que se necesiten hangares totalmente aislados de las condiciones meteorológicas externas.
Sin embargo, el problema del RAM está más allá de los costos. Uno de los hechos que siempre se evitó comentar es que los aviones furtivos no podían ser totalmente invisibles al radar en todas sus frecuencias. Incluso antes de que el F-117 y el B-2 salieran a la luz, los expertos ya lo sabían, y de hecho se comentó en muchas revistas especializadas.
El asunto es que el RAM solamente es efectivo contra ciertas longitudes de onda de radio: las que coindicen con el espesor de la capa de ferrita usada como antirreflectante. Esta puede ser la causa por la cual los radares de onda larga usados por los rusos podrían detectar a los aparatos furtivos más fácilmente. Sucede que no se puede poner una capa de material absorvente muy gruesa, ya que eso perjudicaría todavía más la velocidad y maniobrabilidad del aparato. En definitiva, el F-117 y el B-2 fueron diseñados para evitar los radares más sofisticados de ese momento, pero no pueden ser pensados para evadir todos los radares, incluidos los más antiguos.
Pero no todo termina allí. Desde hace un buen tiempo, los radares más avanzados operan con lo que se llama «salto de frecuencia»; es decir, cambian constantemente las longitudes de onda de sus señales. Esto les permite evitar los dispositivos de jamming, que en respuestas deben saturar muchas bandas de radio para volver a ser eficaces. Un radar moderno, con saltos de frecuencia muy dispares, podría no detectar a un avión furtivo durante unos momentos, pero si cambiara de frecuencia y encontrara una que sí le permite ver al aparato, entonces este estaría condenado, al menos si está solo y no tiene escoltas. Sin jamming ni señuelos, sería lo que se conoce como un «pato sentado». Esto es lo que finalmente se tuvo que hacer sobre los cielos de Serbia: enviar aparatos furtivos, que estaban diseñados para trabajar solos, con una gran escolta para evitar ser derribados o dañados.
Sin embargo, hay indicios que dicen que en la etapa de diseño se intentó un ingenioso truco para evitar esto. No se sabe si los aviones furtivos lo adoptaron, pero sería posible. El truco consiste en separar las ondas de radio en dos, colocando una capa doble de material RAM. De esta manera, una reflejaría un promedio de frecuencia y otro la segunda, haciendo coincidir la cresta de una onda de radio con el seno de la otra, contrarrestándolas mutuamente. Este sistema está diseñado de una manera tal que, si las frecuencias de radio varían repentinamente, se produce calor en una capa de metal especial, que entonces dilataría el RAM. Así, el grosor y por lo tanto la capacidad de absorción iría variando según las necesidades.
Según se sabe, este truco funcionó en experimentos de laboratorio, pero no se sabe si lo hicieron en condiciones no controladas, volando a diferentes presiones atmosféricas, velocidades, con clima frío o muy caluroso. Tal vez los aviones furtivos los utilizan y por eso son tan complicados de mantener, pero lo que es obvio es que no funcionan siempre.
Los materiales secretos que absorven las ondas de radar ocultan otro secreto negativo: al parecer podrían ser muy tóxicos, los materiales o sus procesos de fabricación. Ni siquiera el enorme velo de secretos de los Skunk Works logró detener la noticia de que muchos operarios de Lockheed habían iniciado demandas contra la compañía, aquejados de cáncer y de una enfermedad extraña de la cual nada se ha dicho. La empresa negó que se tratara de material peligroso, pero no sería la primera vez que un secreto militar pasa por encima de la verdad y de los derechos humanos. No se supo si la fabricación del B-2 trajo estos inconvenientes, pero tal vez si los hubo, fueron acallados prudentemente por la Northrop. Como ya se ha dicho, este problema se solucionó finalmente utilizando robots.
Trucos y contra-trucos
Como ya se mencionó, visualmente puede darse el caso de la detección, si hay algo de suerte. Por otra parte, ninguna emisión, sea de calor o de otro tipo, puede ser eliminada o enmascarada totalmente. Teniendo en cuenta que muchos sistemas de misiles utilizan guías infrarrojas, se pone énfasis en esconder cualquier firma de calor: sin embargo, a las grandes alturas en las que operan los aviones, el contraste de temperaturas entre los gases incandescentes de los motores y el aire es todavía notable.
Las emisiones electromagnéticas pueden ser evitadas fácilmente, eliminando los radares y estableciendo un estricto uso de la radio. Pero esto puede dañar notablemente el desempeño de la aeronave: al contar solamente con instrumentos de medición pasivos, se resiente el potencial de información disponible, ya que estos dispositivos no son tan fiables como los activos.
Finalmente, los aviones invisibles al radar no siempre lo son. Se ha demostrado que en circunstancias determinadas pueden ser detectados por sistemas especiales. Radares especiales, sistemas diseñados de manera particular, ingenio por parte de un controlador de batería o por el encargado de toda la defensa aérea de un país (como sucedió en Serbia)... estos y otros factores han derribado y posiblemente dañado aviones furtivos en conflictos reales. Hasta la misma USAF tuvo que admitir que "el stealth reduce la firma de un avión, pero no lo hace invisible. En realidad hemos descuidado la guerra electrónica".
Esto no es ninguna novedad; a pesar de la publicidad de todo tipo creada por la USAF y los fabricantes de estos aparatos, algunos expertos independientes dudaron siempre de su verdadera invisiblidad al radar. Apenas salido del B-2 del hangar, e incluso un poco antes, ya se habían propuesto al menos algunas maneras de detectarlos, que al menos en teoría, funcionaban.
Una de ellas era utilizar radares de reflexión ionosférica, u OTH. Estos aparatos muy ingeniosos logran evitar el gran problema de los radares comunes, que son bloqueados por accidentes del terreno, y no pueden ver más allá del horizonte debido a la curvatura de la Tierra. Sencillamente, envían sus ondas hacia arriba, a la ionosfera, una zona de la atmósfera que, como su nombre indica, está plagada de actividad iónica. Allí la onda de radio rebota, y cae desde el cielo en un punto muy alejado de su fuente. Luego hace el camino inverso, rebotando en lo que encuentre cerca del suelo o en el aire, luego de nuevo a la ionosfera, y luego al radar de escucha. Este sistema es habitualmente utilizado para alertas tempranas, o sea, detectar fuerzas enemigas a muy larga distancia, evitando así la sorpresa. En la época de la creación del B-2 ya estaban en funcionamiento y de hecho al parecer la URSS ya los tenía. Esta misma técnica de detección desde arriba podría servir combinando satélites espías con radares terrestres. Se trata, sin embargo, de un truco costoso en equipamiento, que pocos países podrían intentar a nivel táctico.
Hay otras respuestas más accesibles a ciertos escenarios. Por lo general, la única forma de vencer a un avión furtivo es combinando aparatos complejos y mucho ingenio, usando trucos como lograr una refracción hacia radares que no estén emitiendo. Justamente esta es la clase de trucos que puede haber funcionado en la práctica, en el caso del F-117 derribado sobre Yugoslavia. Utilizando una red de radares móviles, que funcionen unos como emisores, y otros como receptores, podría lograrse la detección de las pocas ondas de radar que el RAM no absorbe. Debido al cuidado diseño de estos aparatos, por lo general dichas ondas de radio no hacen lo que se supone que hagan, es decir, regresar a su fuente emisora y dar los datos de distancia y velocidad. Pero al rebotar hacia otras partes, radares enlazados en una red cuidadosamente planeada pueden recibir estos datos de ondas emitidas por otros radares. Esta podría ser otra de las hipótesis de cómo los serbios derribaron al caza furtivo.
El desarrollo de sistemas más sofisticados de rastreo térmico es otra respuesta posible: estos aparatos infrarrojos de nueva generación, podrían detectar las leves señales de calor procedente de los aparatos furtivos. Se especula con que algunos radares anti-furtivos rastrean la estela de turbulencia creada en el aire por los aviones, incluso los más invisibles. Como en todo, allí donde se descubre un truco, siempre hay un truco para contrarrestarlo.
La cuestión sobre la furtividad es que no hay invisibilidad absoluta: todo puede ser detectado. Por ejemplo, la principal forma de furtividad, la forma del avión, no ofrece siempre las mismas ventajas. Contra radares de baja frecuencia es igualmente detectable: si la onda es más o menos el doble de larga que el tamaño del blanco, puede dar un buen reflejo radar.
Lo bueno es que los radares de baja frecuencia tienen desventajas: principalmente las pocas frecuencias utilizables ya que se superponen con otras ya usadas, y el hecho de que requieren antenas muy grandes, difíciles de transladar. No son precisos; sirven para decir que allí afuera hay algo, pero no para decir donde está. Incluso si localiza un blanco, posiblemente no pueda identificarlo.
Otros sistemas electrónicos desarrollados en Europa del Este para evadir las características furtivas de estos aparatos, aparentemente escucharían el ruido electromagnético de sus propios sistemas, o tienen otros trucos desconocidos. No es extraño que, siendo EEUU el único usuario de furtivos especializados y el más adelantado en furtividad, países como China, Rusia y otros del este europeo se estén especializando lentamente en crear sistemas de defensa anti-furtivos.
fuente:
http://www.casusbelli.com.ar/aire/stealth.htm
