4 cmykDefinicje i analiza tematu

Bezzałogowy statek powietrzny można zdefiniować jako „napędzany obiekt powietrzny”, który nie przenosi operatora, używa sił aerodynamicznych, aby zapewnić pojazdowi nośność. Może latać sam lub być, co jest również bardzo istotne, zdalnie pilotowany. Służy jako obiekt jednorazowego użytku lub do odzyskania po zakończeniu lotu. Określenie „bezzałogowy statek powietrzny – bezzałogowa platforma powietrzna” jest aktualną oficjalną terminologią, która zastąpiła poprzednio stosowane określenie „pojazd zdalnie sterowany”. Tego rodzaju bezzałogowe systemy mogą podejmować różne zadania bojowe, lecz w analizie tematu skupiono się głównie na zdolnościach do rozpoznania i bezpośredniego wsparcia lotniczego.

Chociaż bezzałogowe systemy latające nie przewożą załogi na pokładzie, w większości wypadków są pilotowane i zwykle potrzebują naziemnego składu osobowego do montażu, obsługi platformy i systemów, takich jak np. sensory. Operatorzy naziemni są uzależnieni od systemów łączności, aby przesyłać polecenia sterujące do statku powietrznego i otrzymać od niego dane o warunkach lotu oraz informacje z sensorów. Połączenia łączności mogą wymagać zdolności do szybkiego przekazu znacznej ilości danych (szerokiego pasma) zarówno dla kanału wideo, jak i znacznego spektrum zadań bojowych rozpoznania radioelektronicznego (w którym system monitoruje wrogie sygnały) – potencjalnie komplikując lub ograniczając operacje.

Dla długotrwałych zadań bojowych, w których bezzałogowe statki powietrzne są poza bezpośrednim łączem kontrolerów, konieczne są pośrednie przekaźniki łączności, zwykle satelitarne. Niektóre platformy planowane do użycia blisko stacji naziemnej nie są wyposażone w systemy do komunikacji z satelitami, przez co ograniczenia związane z zasięgiem ich systemu łączności limitują ich działania poza określonymi strefami. Ponadto, zwłoka czasowa związana ze zbyt długimi łączami komunikacyjnymi doprowadza zwykle do opóźnień między danymi wprowadzanymi przez kontrolera i reakcją systemu (problem wzorca czasu i jego synchronizacji nie został do tej pory rozwiązany w skali Polskich Sił Zbrojnych). Systemy te mogą również zostać użyte w szerokiej gamie innych, zupełnie nowych zadań bojowych. Ma to jednak krytyczne implikacje w związku z ich złożonością oraz kosztami pozyskania i eksploatacji.

dsc09288Rozpoznanie powietrzne

Najczęściej systemy platform bezzałogowych dokonują rozpoznania używając sensorów, by demodulować i obserwować obiekty na ziemi lub morzu, przechwytywać i analizować elektroniczne emisje z ziemi, morza lub źródeł w przestrzeni.

Chociaż platforma powietrzna jako część składowa bezzałogowego systemu rozpoznania jest istotna, to sensory i sprzęt łączności są nie mniej ważne i mogą mieć decydujący wpływ na ogólną konstrukcję systemu. Sensory używane w platformie bezzałogowej muszą zrównoważyć potrzebę dużej rozdzielczości lub czułości z wymaganiami najmniejszego możliwego systemu, który będzie pasować do dostępnej platformy, nie dodając zbyt dużo ciężaru do ładunku użytecznego.

Osiągi systemu bezzałogowego zależą od połączenia wysokości, na której leci z rozdzielczością i czułością jego sensorów. Dla przykładu, maksymalny zasięg obserwacji z samolotu lecącego na wysokości 20 tys. m do celu na poziomie morza wynosi prawie 500 kilometrów, to znaczy, że obiekty na ziemi z tej odległości byłyby potencjalnie widoczne dla sensorów umieszczonych na platformie. Odpowiednio maksymalna odległość obserwacji wizualnej dla samolotu lecącego na wysokości 10 tys. m wynosi około 350 km.

Podsumowując, platformy lecące na dużych wysokościach wymagają sensorów o dużej rozdzielczości i czułości. Mniejsze systemy, które latają na niższych wysokościach mogą używać mniejszych sensorów i nadal być efektywne.

Platformy podsystemu rozpoznania i ochrony sił zbrojnych są formą służby wartowniczej, która może być realizowana przez system samolotu bezzałogowego. Zazwyczaj wykonują to zadanie systemy małe, latające na niedużej wysokości, czasami stosowane mogą być systemy średniej wielkości.

Systemy platform bezzałogowych, które przenoszą uzbrojenie możemy nazwać wielozadaniowymi – okazały się one efektywne w atakowaniu celów naziemnych podczas konfliktów asymetrycznych. Mogą zostać skonfigurowane tak, aby przenosić odpowiednie uzbrojenie zależnie od zadania. Ciężar ładunku uzbrojenia wpływa na długotrwałość i zasięg lotu. 

Rozpoznawczy samolot bezzałogowy przenosi uzbrojenie na wypadek sytuacji, która wymagałaby ataku na doraźnie wykryty, nieprzewidziany cel, ale przede wszystkim nacisk położony jest na rozpoznanie i długotrwałość lotu. Odwrotnie w zadaniu z przewidywanym użyciem środków bojowych, rozpoznawczy samolot bezzałogowy przenosi pełny ładunek uzbrojenia, które redukuje długotrwałość lotu, ale umożliwia zniszczenie konkretnego celu. 

neuron paris air show 2013nEUROn na Paris Air Show 2013, źródło: wikipediaWalka radioelektroniczna

Platformy bezzałogowe mogą być nadzwyczaj przydatne w walce elektronicznej, służąc szczególnie jako lotnicze przekaźniki łączności oraz gromadząc informacje radioelektroniczne. Mogą one również działać jako lotnicze radiostacje zagłuszające i pozorne cele – wabiki. Te zadania bojowe są niezwykle istotną częścią ogólnego wysiłku związanego z gromadzeniem danych wywiadowczych.

Wykorzystując pułap lotu i jego długotrwałość, systemy bezzałogowe mogą pełnić funkcję przekaźników i retranslatorów łączności, a z właściwym wyposażeniem mogą zwiększyć zasięg łączności systemów dowodzenia. Właśnie taki powiększony zasięg łączności jest szczególnie przydatny, gdy oddziały wojska używające przenośnych radiostacji taktycznych niskiej mocy działają w szeroko rozproszonej strefie.

Gromadzenie informacji przez nasłuch radiostacji przeciwnika i monitorowanie jego stacji radiolokacyjnych jest ważnym zadaniem we współczesnych konfliktach i operacjach bojowych, uwzględniając zadania przeciwpartyzanckie. Bojownicy i rebelianci używają nie tylko komórek i telefonów satelitarnych do porozumiewania się, ale również wyrafinowanych radiostacji wojskowych. Dlatego przechwytywanie łączności i analizowanie zawartości jest istotne dla ich lokalizowania i podjęcia działań zbrojnych.

Systemy samolotów bezzałogowych mogą być bardzo przydatne w zadaniach gromadzenia informacji wywiadowczych, ponieważ pułap lotu i czas patrolowania jednego miejsca umożliwia przejęcie większości sygnałów z bardzo dużej odległości. Niestety wiele z nich jest zbyt słabych, aby dotrzeć do samolotu lecącego na dużej wysokości. Tak więc, przejmowanie słabszych sygnałów wymaga odbiornika lecącego na niższej wysokości, który może działać bliżej źródeł sygnału. Z powodu tego rodzaju ograniczeń technicznych, niemożliwe jest zaprojektowanie pojedynczego rozwiązania dla wszystkich zadań bojowych wojskowego wywiadu radioelektronicznego. 

Inne zadania bojowe 

Systemy platform bezzałogowych posiadają potencjał, by wykonać kilka innych zadań bojowych, zazwyczaj związanych z samolotem załogowym, takich jak poszukiwanie i ratowanie; mapowanie terenu; wykrywanie ładunków IED (Improvised Explosive Device) i ich niszczenie; wsparcie ogniowe; rozpoznanie radiometryczne, chemiczne lub biologiczne broni masowej zagłady; wsparcie operacji specjalnych; egzekwowanie zakazu morskiego (zapobieganie wpływania statków do strefy morskiej); umiejscawianie przeszkód, takich jak miny i wojna psychologiczna.

Wpływ przeznaczenia platform bojowych na wymagania systemu

Dla zadań bojowych, które wymagają obsługi ze strony bazy lotniczej w większej odległości od celu lub pozostania w strefie obserwacji przez dłuższy czas, potrzebna jest większa długotrwałość lotu. Misje pozwalają bezpilotowemu samolotowi spędzić więcej czasu w strefie działań bojowych i realizowane są z zapewnieniem szerokiego obrazu danego obszaru, a długotrwałe loty na dużych wysokościach mogą zapewnić te możliwości. Może to być szczególnie ważne, jeżeli bezzałogowa platforma obserwuje strefę, która leży w obszarze powietrznym zastrzeżonym na przykład przez granice państwowe. 

Działanie na większej wysokości o dużym zasięgu wymaga także większego udźwigu do przeniesienia bardziej wyszukanych i cięższych sensorów, ponieważ mniejsze, lżejsze sensory mają ograniczoną zdolność do zgromadzenia szczegółowych informacji z tak odległych obszarów. Sensory o większych możliwościach muszą pomieścić większe kamery o wyższej rozdzielczości lub większy wybór anten do detekcji emisji elektronicznych; dlatego też sensory te są cięższe i potrzebują do zasilania znaczenie więcej energii. Połączenie wielkości, ciężaru oraz wymagań energetycznych odpowiednich sensorów wymaga większej i droższej platformy latającej.

Dla wielu zadań bojowych problemy związane z operowaniem platformy bez pilota (szczególnie potrzeba posiadania stacji naziemnej i transmisji dużych ilości danych przez satelitę) są warte każdego wysiłku.

mig skatUCAV MiG «Scat», źródło: wikipediaPotencjalne obniżenie kosztów

Systemy platform bezzałogowych są zwykle mniej kosztowne niż samoloty załogowe. Początkowe koncepcje przewidywały bardzo niski koszt samolotu, jednakże obecnie wiadomym jest, że koszty finansowe ich użycia nie będą znacznie niższe. Zaawansowane sensory przenoszone przez systemy bezzałogowe są bardzo drogie i nie mogą być traktowane jako urządzenia jednorazowego użytku. Ponadto, projektowanie systemów bezzałogowych musi być bezpieczne i wystarczająco godne zaufania, nie mogą one wystawiać na nieakceptowalne zagrożenie sił zbrojnych działających wspólnie z nimi. Na przykład, samolot bezzałogowy zbudowany, by działać z lotniskowca musi być w stanie wylądować nie mniej bezpiecznie i niezawodnie niż jego załogowy odpowiednik. 

Platformy bezzałogowe operujące w cywilnym obszarze powietrznym potrzebują również wysokiego poziomu niezawodności, by zapewnić bezpieczeństwo ludziom na ziemi i innym statkom powietrznym w przestrzeni. Dlatego też, producenci systemów dodają do platform bezzałogowych drogie i inteligentne systemy – takie jak kamery, TCAS (Traffic Alert and Collision Avoidance System), transponder oraz IFF (Identification Friend or Foe), zwiększając zdolność do lotu oraz niezawodność – stosownie do wymagań certyfikacyjnych ICAO (International Civil Aviation Organization).

 Systemy wsparcia wymagane dla samolotów bezzałogowych, takich jak stacje naziemne, generują koszty, które nie były związane z samolotami załogowymi. Posiadając wyspecjalizowane systemy platform bezzałogowych można zredukować koszty operacji  poprzez te bezzałogowce, które mogą zastąpić drogie samoloty wielozadaniowe w zadaniach bojowych monitorowania, wymagających niedużej szybkości lub zwrotności.

W dodatku mając niższe koszty operacyjne na godzinę lotu, wyspecjalizowane systemy samolotów bezzałogowych mogą zredukować godziny lotu samolotu myśliwskiego i tym samym obniżyć czasochłonne i kosztowne ich ratowanie w rejonie działań.

Podsumowanie

Użycie wyspecjalizowanych bezzałogowych platform latających przynosi znaczne korzyści finansowe, obniża koszty szkolenia i utrzymania gotowości systemu do realizacji zadań, zmniejsza ryzyko strat niezamierzonych, moralnych i politycznych skutków przechwycenia załogi statku powietrznego. Dotychczasowe doświadczenia pokazują, iż wiele misji dotąd wykonywanych przez samoloty, może być z powodzeniem realizowanych przez systemy bezzałogowe.

Nie mniej jednak, samolot załogowy pozostanie częścią naszego arsenału obronnego, gdyż przynajmniej w najbliższej przyszłości bezzałogowce nie będą wystarczająco wyposażone, aby  zwyciężać w walkach powietrznych i wywalczyć panowanie w powietrzu. Tak więc to czy i kiedy będziemy w stanie pokonać samoloty pilotowane, takie jak myśliwce piątej generacji czy niewykrywalne bombowce, zależeć będzie od postępu zaawansowanych technologii oraz od struktury i zdolności sił zbrojnych. W chwili obecnej, podejmując decyzję o przyszłym kształcie struktur planowania użycia i dowodzenia systemami bezzałogowymi należy odpowiedzieć sobie na następujące pytania: jakie działania obronne mogą realizować siły zbrojne z użyciem systemów platform bezzałogowych, w jaki sposób zamierza się wykorzystać operacyjnie systemy bezzałogowe (np. jak zostaną podzielone zadania dla platform latających w skali sił zbrojnych i jak rozwiązać problemy pozyskania systemów platform i szkolenia operatorów do ich bojowego użycia).

Przyszłe konflikty zbrojne oraz rozwiązywanie sytuacji kryzysowych w znacznie większym niż dotychczas stopniu będą uzależnione od działań prowadzonych przez systemy platform bezzałogowych w przestrzeni powietrznej i w kosmosie. Państwa nie posiadające takich środków i systemów będą zmuszone kupować swoje bezpieczeństwo u tych, którzy je posiedli.

Lotnisko macierzyste

biernatyAirport Biernat

62-023 Gądki
ul. Poznańska 3
info@airport-biernat.pl
tel. +48 609 121 626
rezerwacje +48 697 977 356

Znajdź na mapie »

Fregata J6

Więcej…

© Polskie Stowarzyszenie Motoszybowcowe im. Antoniego KOCJANA