Lelőni a „láthatatlant”: A jugoszláv légvédelem egyedi sikere az F-117 lopakodó repülőgéppel szemben

Mióta az emberiség háborúkat vív, mindig is meghatározó volt a folyamatos haditechnikai és stratégiai fejlesztés: egy-egy újonnan kifejlesztett hadieszközökre hatékony ellenválaszt kellett adni, amely előbb-utóbb magával vonta a további fejlesztést és egy még újabb és hatékonyabb technológia vagy stratégiával kialakítását.Ez a dinamika a tudomány fejlődésének köszönhetően 20. században vált igazán látványossá, amikor a lövészárok-hadviseléssel szemben megjelent a harckocsi és a rohamosztagos taktika, a páncélosok ellen a páncéltörők, az egyre gyorsabb és magasabbra törő repülőgépekkel szemben pedig olyan új eszközöket kifejlesztenek ki mint a radar és az irányított rakéták. A légi hadviselés század végi csúcsfejlesztés a Lockheed Martin F-117A Nighthawk repülőgép volt, amit a kortársak a radarok számára szinte teljesen láthatatlannak tituláltak. Ezeket a túlzó kijelentéseket cáfolta meg egyszer s mindenkorra 1999. március 27-én a Jugoszláv Szövetségi Köztársaság (Kis-Jugoszlávia) légvédelme, amikor lelőtt egy F-117 repülőgépet az országot ért majdnem három hónapig tartó NATO légicsapások kezdetén.

Az F-117-os lopakodó (Forrás: nationalinterest.org)

A radar működési elve és fajtái

A radar egy olyan elektronikai eszköz, mely rádióhullámokat sugároz ki egy irányba, és azok visszaverődéséből képes megállapítani távolban lévő eszközök, például repülőgépek sebességét, magasságát, irányát és méretét. A második világháborúban alkalmazott, kezdetleges nagykiterjedésű, telepített (azaz rögzített) antennacsoportoktól gyors fejlődés vezetett a kisebb, hatékonyabb, mozgatható radarantennákig. Ezzel megjelentek a modern tűzvezető radarok., amelyek általában két részből állnak: egy nagyobb hullámhosszú radarból, amely képes a célpontokat nagy távolságból felderíteni és azonosítani, illetve egy rövidhullámhosszú eszközből, ami képes azok pontos repülési adatait meghatározni, s ezáltal pontos információval ellátni a légvédelmet.

A légvédelem eszköztárában a 20. század második felében a légvédelmi ágyúk és gépágyúk mellett megjelentek az irányított rakéták, amelyeket önirányítású, radarirányítású, fél-aktív radarirányítású típusokba sorolhatunk. Az önirányítású típus esetében a rakétába épített hőérzékelő szenzor magától képes a célpont követésére, így a rakéta „önmagát vezeti” a célponthoz. Ennek a rendszernek a hatótávolsága általában erősen korlátozott. A második kategória, a radarirányítású rakéta esetében a rakéta a földi radarállomástól kap információt. Ennek hátránya, hogy amennyiben a rakéta és a földi központ között akár csak egy pillanatra is megszakad a kapcsolat, akkor borítékolható a céltévesztés. A harmadik megoldás, fél-aktív radarirányítású rakéta az előző kettő kombinációjából tevődik össze, így ez a típus biztosítja a legnagyobb találati pontosságot és hatósugarat.

A Have Blue lopakodó-prototípus (Forrás: arstechnica.net)

A lopakodó repülőgép fejlesztése

A rádiólokátorok elleni védekezés gyakorlatban egyidős a radarok megjelenésével, s a múlt évszázadban a légi hadviselés különféle módszerekkel próbálkozott meg az érzékelőrendszereket ellehetetleníteni, megzavarni. A lopakodás technológiájának alapelveit Pjotr Ufimcsev szovjet fizikus alkotta meg, feltehetőleg az 1960-as évek legelején. Mivel azonban a szovjet állampárt vezetői úgy ítélték meg, hogy a fizikus kutatási vonala nem rendelkezik gyakorlati haszonnal, így Ufimcsev szabadon publikálhatta tudományos feltevéseit 1964-ben.Az Egyesült Államok érdeklődést azonnal felkeltette a szovjet fizikus az elmélete, és arra alapozva az 1970-es években megkezdték a kísérletezést a gyakorlati megvalósítás érdekében.[1]

A Pjotr Ufimcsev tanulmánya azt állította, hogy a teljesen sima és a meghatározott szögekbe állított felületi elemek képesek arra, hogy olyan szögben verjék vissza a radarsugarakat, hogy azokból csak nagyon kevés jusson vissza a kibocsájtó radar vevőegységégbe, így „láthatatlanná”, azaz észlelhetetlenné téve a repülőgépet. A Lockheed Martin mérnökeinek matematikai számításai igazolták a feltevést, majd a számítógépes technológia fejlődésével lehetségessé vált az elmélet modellezése is. Ez gyakorlatban annyit jelentett, hogy a betáplált adatok alapján a mérnökök helyett a gyorsasága miatt számítógép végezte el a matematikai számításokat, de a technológia fejlődésével az 1970-es évekre a számítógépek képessé váltak a grafikus megjelenítésére és tervezésre is. (Hogy képi hasonlósággal tudjunk szolgálni, gondoljunk a Halálcsillag terveinek megjelenítésére a Csillagok Háborúja IV. részének végén.) Emellett az amerikaiak azt is megállapították, hogy az észlelhetőség tovább csökkenthető, ha a repülőgépről eltávolítanak minden kiálló antennát és elemet, amiről visszaverődhet a sugárzás.

Pjotr Ufimcsev fizikus, a lopakodó technikai alapelveinek letéteményese (Forrás: wikipedia.org)

Az 1970-es évek végére a Lockheed Martin híres-hírhedt Skunk Works kódnevű titkos tervező egysége – amely többekközt az SR-71 és az U-2 repülőgépek megalkotásáértis felelős – előállt a Have Blue repülőgéppel, az F-117 prototípusával. A típus nem aratott osztatlan sikert: bár a tervezésnél használt lapos és szögletes felületek jó radarvisszaverő képességgel rendelkeztek, a repülőgép szinte irányíthatatlannak bizonyult és mindkét prototípus megsemmisült a berepülési folyamat során.

A lopakodó technológia működése (Forrás: defencylopedia.com)

A Lockheed Martin F-117A Nighthawk lopakodó előnyei és hátrányai

A Have Blue sikertelensége ellenére a Lockheed megrendelést kapott a Légierőtől egy lopakodó repülőgép kifejlesztésére, s ennek eredményeként 1981-ben az F-117A Nighthawk repülőgép végrehajtotta a szűzfelszállását. A típust végül 1983-ban állítták szolgálatba, noha hivatalosan csak 1988-tól ismerték el a létezését. Első éles bevetésére egy évvel később került sor, amikor az Egyesült Államok Operation Just Cause néven hadművelet indított Panama diktátorának, Manuel Noriegának az eltávolítására. A F-117 repülőgép kétségkívül korának csúcstechnológiáját képviselte: többek között fejlett GPS-es és inerciális navigációs berendezéssel látták el, melyet egy fejlett bevetéstervező rendszer támogatott, így a gép a szinte teljesen képes volt önálló berepülésre a célterület fölé. Magánál a gyártásánál is újfajta anyagokat alkalmaztak, melyek képesek voltak a radarhullámok elnyelésére, de a pilótafülke ablakait is egy különleges, aranybevonatú üveggel látták el, hogy megelőzzék a rádióhullámok visszaverődését a pilóta sisakjáról. 

F-117-es bombavetés közben (Forrás: militarymachine.com)

Előnyei mellett az F-117-nek azonban hátrányokban is bővelkedett. A repülőgép mindössze két bombát tudott szállítani a belső fegyverterében, ami csekély terhelhetőségnek mondható egy alapvetően bombázó repülőgép esetében. A lehető legsimább felület megtartása érdekében nem rendelkezett az önvédelmi képességet javító, úgynevezett „csaliszórókkal” sem, mivel ezek a kis szerkezetek megtörték volna az egységes felületet. Szintén nem látták el a repülőgépet olyan aktív és passzív érzékelőkkel sem mint saját fedélzeti radar vagy az ellenséges rakéták kilövését jelző, úgynevezett besugárzás jelző, mivel ezek hullám-kibocsájtásai alapján a gép bemérhető vált volna. Mindezek a tudatos fejlesztési „hiányosságok” bár sebezhetővé tették a Nighthawk-ot, de nem feltétlenül bizonyultak volna végzetesnek egy-egy bevetésen. A repülőgép azonban a rossz manőverező képességgel is rendelkezett, ami a későbbiekben sorsdöntőnek bizonyult alkalmazása kapcsán. Alakja miatt a gépet a mérnökök „Reménytelen Gyémánt” gúnynévvel illették, mivel aerodinamikai szempontból szinte röpképtelennek számított. Az, hogy egyáltalán fel tudott emelkednia fejlett fedélzeti rendszereknek köszönhető, melyek megelőzték az éles fordulókat, a hirtelen irányváltásokat vagy a túl meredek szögű emelkedést és süllyedést, ugyanakkor lehetetlenné tette a kitérését a gép felé irányított rakéták elől. (A típus karrierjét több baleset is beárnyékolta, s az amerikai pilóták körében megkapta az „Imbolygó Manó” gúnynévet is.) Hiányosságai ellenére F-117 egy csúcstechnológiás „sztárgéppé” lépett elő a köztudatban is, amelynek vezetésére csupán az amerikai pilóták egy válogatott csapata kapott lehetőséget.

A lelőtt repülőgép roncsai a Belgrádi Repülőmúzeum tárlatában (Forrás: wikimedia org)

Bevetés Jugoszlávia fölött avagy hogyan sikerülhetett lelőni a lopakodót

A koszovói helyzet tarthatatlansága miatt – amelyet Slobodan Milošević jugoszláv államfő a a nemzetközi rendezés iránti halogató és elutasító magatartása koronázott meg – az Észak-atlanti Szövetség Szervezetének tagországai légcsapásokkal kívánták rábírni a délszláv vezetést az etnikai tisztogatások felfüggesztésére. A NATO légibevetések legtöbbségét törölték Jugoszlávia felett 1999. március 27-én a kedvezőtlen időjárási körülmények miatt, csupán egy kisebb kötelék F-117-es szállt fel. A bevetésről visszafelé tartó egyik repülőgép ellen egy SZ-125 típusú rakétát indított a jugoszláv légvédelem, s sikeresen eltalálta azt. A szlovén feljebbmenőkkel rendelkező amerikai pilóta, Dale Zelko alezredes katapultált, és Újvidéktől nem messze ért földelt, majd jelentette pozícióját, s várta a mentőalakulatok megérkezését. A boszniai Tuzlában állomásozó amerikai ejtőernyősmentők azonnal elindultak a kutató-mentő bevetés végrehajtására, s a szerb keresőosztagok előtt nem sokkal meg is találták Zelko alezredest, s eredményesen kimenekítették. Természetesen a gép lelövése nem maradt titokban, a jugoszláv vezetés nem habozott elbüszkélkedni a teljesítménnyel. Amíg a légicsapásoknak kitett országban szó szerint népünnepélyre került sor a hír hallatán, a nagyhatalmi vezetők és az újságírók körében felmerült a kérdés, hogy egy a radarok előtt láthatatlannak vélt repülőgépet hogyan lehetett lelőni.

Dale Zelko (balra) és Dani Zoltán évekkel az F-117-es lelövése után (Forrás: srbija.blog.hu)

Minderre a válasz többrétű. Először is, a repülőgép sosem volt láthatatlan, a repülőgépre használt angol „stealth” elnevezés sem „láthatatlant”, hanem „lopakodót” jelent. Ennek megfelelően a repülőgépet a hosszúhullámú kereső radarok szerencsés helyzetben képesek észlelni, azonban a célpont pontos bemérésére szolgáló radarok nem. A jugoszláv légvédelem ütege, amely lelőtte a gépet azonban nem szokványos alegység volt. A parancsnoka, Dani Zoltán, egy székely származású tiszt, aki behathatóan tanulmányozta a lopakodó technológiát és az F-117-est is. (Az fegyveres esetleges konfliktusra már 1998 végétől próbált felkészülni a légierő.) Ezek után átalakította az SZ-125 Nyeva rakétához tartozó radarokat, hogy azok pontosan igazodjanak az F-117 méreteihez és szögeihez. Ezekre a módosításokra a parancsnokságtól Dani többszöri kérés után sem kapott engedélyt, így azokat saját szakállára hajtotta végre. Az így átalakított radar képes volt bemérni és célra vezetni a rakétát. Segítette emellett őket az is, hogy az időjárás miatt az F-117-es felszínét vízcseppek borították, melyek kissé megtörték a sima felületét, illetve nem kellett félniük attól sem, hogy más repülőgépek megtámadják az üteget, mivel csak az F-117-esek voltak aznap a levegőben – erről a szerb rádióamatőröknek köszönhetően tudtak. Miután bemérték a célt és kilőtték a rakétát, az F-117-es védtelenné vált, s mivel nem rendelkezett semmilyen önvédelmi rendszerrel, nem védhette ki az érkező rakétát.

Egy F-22 Raptor (balra) és egy F-117 Nighthawk repülőgép gurul egymás mellett (baloldali kép), valamint egy F-35 Lightning II (jobboldali kép) a kifutópályán (Források: reddit.com, interactive.aviationtoday.com)

A Jugoszlávia felett lelőtt gép roncsainak egy része a Belgrádi Repülőmúzeumba került, ahol napjainkban is a tárlat részeként szabadon megtekinthetők. Habár az Egyesült Államok tagadja, de a gép egyes részeit az akkor Nyugatellenes délszláv vezetés valószínűleg a légicsapások ellen mindvégig tiltakozó Oroszországhoz és Kínához juttatta el, ahol felhasználhatták azokat saját repülőgépiek fejlesztéséhez. Jugoszlávia feletti fiaskó rávilágított a repülőgép típus sebezhetőségére, és arra, hogy a lopakodó technológiával nem lehet kiegyensúlyozni a gép korábban tárgyalt hiányosságait. A fejlesztések ezt követően már nem a repülőgépek „elrejtésére”, hanem azok részleges álcázására törekedtek, így az olyan új repülőgépek mint az F-22 Raptor vagy az F-35 Lightning II már nem lopakodó, „csupán” alacsony észlelhetőségű repülőgépnek minősülnek, az F-117-est pedig 2008. április 22-én végleg kivonták az aktív szolgálatból.

F-117 díszfestésben a típus búcsúrepülésén (Forrás: theaviationist.com)

Lengyel Ádám

Külső hivatkozások:

Bumiller, Elisabeth: U.S. Doubts ’99 Jet Debris Gave China Stealth Edge. (letöltve: 2019. 01. 25.)

Grant, Rebecca:The Radar Game. Understanding Stealth and Aircraft Survivability. Arlington, IRIS Independent Research, 1998.

Gunston, Bill – Gilchrist, Peter:Jet Bombers. From the Messerschmitt Me 262 to the Stealth B-2.London, Opsrey Aerospace, 1993.

Sipos Gyula: Elektronikai hadviselés a XX. században – Az F-117 lopakodó sem láthatatlan. In: Rádiótechnika évkönyve 2012. Budapest, Rádióvilág, 2012., 44-57.

Szabó Pál József: Radarral a lopakodók ellen. A magyar katonai légtérellenőrző és radarrendszer története, 1917-2014. Budapest, Zrínyi Kiadó, 2014.

Whitcomb, Darell D. – Marion, Forrest L.: Team Sport. Combar Search and Rescue over Serbia, 1999. Air Power History, Volume 61, Number 3, 2014, 8-37.

Whitcomb, Darell D.: On a Steel Horse I Ride. A History of the MH-53 Pave Low Helicopters in War and Peace. Maxwell AFB, Air University Press, 2012.

Wormley, Michael A.: Combat Search and Rescue. Searching the History; Rescuing the Doctrine. Maxwell AFB, Air University Press, 2003.

[1] Itt szükséges egy kis mítoszrombolás: a gyakran előkerülő elméletekkel ellentétben a Harmadik Birodalomban nem lopakodó repülőgépekkel kísérleteztek. Az úgynevezett „csupaszárny” kialakítás nem a lopakodást szolgálta, hanem azt, hogy egy nagy repülő szárnyként a gép több felhajtóerőt termeljen, s így jóval nagyobb bombaterhet legyen képes hordozni, vagy kevesebb üzemanyaggal képes legyen nagyobb távolságra eljutni. A később kifejlesztett B-2 bombázó esetében is hasonló a helyzet, annyi változtatással, hogy ott már használtak az F-117-eshezkifejlesztett radarelnyelő anyagokat a gyártásnál, így részlegesen lopakodóvá– alacsony észlelhetőségűvé –tehették.

 

Ezt olvastad?

2019. november 21-én rendezték meg a Viták a történettudományban: Ellenforradalom vagy restauráció? című rendezvénysorozat idei utolsó alkalmát a Magyar Történelmi