Máy bay phản lực thế hệ 4 (1970-1990)

Đây là thời kì thay đổi căn bản các chiến thuật không chiến và đưa ra hình dáng thật sự của các cuộc không chiến trong chiến tranh hiện đại.

Vào thời điểm này, radar trên máy bay phát triển vượt bậc về khả năng phát hiện cũng như tầm quan sát. Nó đã có khả năng phát hiện và theo dõi các mục tiêu ở tầm

Radar PESA Irbis-E trang bị cho máy bay Su-35, ảnh: Ausairpower

trên 100km. Đại diện căn bản cho các loại radar thời kì này là thế hệ radar mạng pha đa chế độ (PESA). Tiêu biểu đó là radar AGP-63 trên máy bay tiêm kích chuyên nghiệp F-15 hoặc radar N-001 trên các máy bay Flanker Su-27 của Nga.

Các tên lửa không đối không đã tiến rất xa về cả khả năng nhận diện mục tiêu và tầm phóng đã đưa ra một khái niệm mới trong không chiến đó là “không chiến ngoài tầm nhìn”. Sử dụng các tên lửa tầm trung và xa, chúng được điều khiển bằng radar với nhiều chế độ bay khác nhau. Các đầu dò tên lửa đã cải thiện độ nhậy đáng kể, chúng đã có khả năng đeo bám và phát hiện mục tiêu ở khoảng cách xa. Đại diện là các mẫu tên lửa tầm trung như: Vympel R-77 Alder, Vympel R-27 Alamo của Nga và AIM-120 AMRAAM của Mỹ hay các tên lửa

Tên lửa tầm trung AIM-120 AMRAAM của Mỹ, ảnh: Ausairpower

tầm xa Vympel R-172 Novator của Nga, Meteor của châu Âu đã trở thành nhưng vũ khí cơ bản cho không chiến ngoài tầm nhìn.

Với những tiến bộ về công nghệ chế tạo động cơ tên lửa, kết cấu cánh, tốc độ truy đuổi cao, chịu gia tốc trọng trường lớn (G), tên lửa có khả năng bám đuổi cao, khó bị gây nhiễu bởi các nhiễu tự nhiên cũng như do các thiết bị gây nhiễu mà máy bay đối phương trang bị.

Các tên lửa tầm gần như: tên lửa Vympel R-73 Archer của Nga, các phiên bản sau của tên lửa AIM-9X của Mỹ, tên lửa Python của Israel được trang bị các đầu dò hồng ngoại, quang điện, khả năng tên lửa cơ động xoay chuyển tốt, góc bay rộng, thậm chí Python-5 của Israel có góc bắn lên tới 3600 xung quanh máy bay. Thông tin của mục tiêu hiển thị trực tiếp trên mũ của phi công đã tạo ra cuộc cách mạng trong không chiến tầm quần vòng. Cả kẻ đi săn lẫn mục tiêu đều có thể bị tiêu diệt khi đã vào tầm phóng của các tên lửa tầm ngắn.

Hệ thống quan sát quang điện được lắp ngay trên nắp buồng lái cũng đã phát triển hỗ trợ phi công trong các cuộc cận chiến với vai trò như một hệ thống ngắm quang học. Ngoài ra nó còn đánh giá, cảnh báo các nguy cơ từ các tên lửa của đối phương để phi công có những biện pháp đối phó kịp thời.

Hệ thống điều khiển máy bay được tích hợp vào máy tính trung tâm, loại bỏ hệ thống lái cơ học giúp việc điều khiển máy bay trở nên dễ dàng tạo điều kiện cho phi công tập trung vào khả năng không chiến.

Do yêu cầu các kĩ thuật bay phức tạp, động cơ máy bay giờ đây có những đòi hỏi cao không chỉ mạnh mẽ hơn mà cần thay đổi lực đầy linh hoạt giúp máy bay có thể cân bằng nhanh chóng cũng như không bị thất tốc. Các mẫu động cơ có khả năng thay đổi véc-tơ lực đẩy ra đời. Nga là nước đầu tiên sở hữu công nghệ này với các động cơLyulka AL-31F trang bị cho các máy bay Flanker Su-27. Khái niệm không chiến ngoài tầm nhìn đã được thực hiện khi các radar trên các máy bay mạnh và có khả năng dẫn đường cho các tên lửa áp sát mục tiêu, sau đó bản thân tên lửa sẽ bật radar khóa mục tiêu và làm nốt công việc còn lại (dẫn đường bán chủ động) hoặc tên lửa sẽ bay theo chế độ bị động bám theo tín hiệu radar của máy bay đối phương (thụ động). Khi vào tới tấm hoạt động nó sẽ kích radar khóa mục tiêu và tiêu diệt. Cư ly các cuộc không chiến này đều ở khoảng cách xa trên 10km cho tới 100km (tầm trung) và trên 100km (tầm xa). Lúc này yếu tố kỹ thuật là rất quan trọng khi các máy bay không “nhìn thấy nhau”, nhưng đã có khả năng tiêu diệt nhau. Các nước có công nghệ phát triển sẽ sử dụng phương thức không chiến này nhằm nhanh chóng tiêu diệt lực lượng không quân đối phương, giành quyền kiểm soát trên không, tạo điều kiện mở hành lang cho các lực lượng lục quân và hải quân giải quyết nhanh chóng cuộc chiến. Khoảng cách ngắm bắn đã giãn ra đáng kể.

Tên lửa tầm xa Vympel R-120 Novator của Nga, ảnh: Ausairpower

Cùng với không chiến ngoài tầm nhìn, tác chiến điện tử cũng rất được chú trọng. Mục tiêu của hình thức tác chiến này là phát hiện, tiêu diệt mục tiêu trước, vô hiệu các đòn phản công của đối phương. Mỹ và phương Tây sử dụng các máy bay cảnh báo sớm E-2 Hawkeye, E-3 Sentry và các máy bay gây nhiễu EF-18G Growler đóng vai trò như các trung tâm chỉ huy trên không. Còn nước Nga với học thuyết phòng thủ sử dụng các máy bay tiêm kích chuyên nghiệp có radar lớn, công suất cao, tầm quét xa như: Mig-31 Foxhound sở hữu radar Zaslon Phazotron mạng pha cực mạnh (sử dụng radar hệ m, tầm phát hiện mục tiêu lên tới 200km) sẽ hoạt động độc lập hoặc nó bay cao đóng vai trò như máy bay cảnh báo sớm cho các máy bay đồng đội.

Các máy bay đa nhiệm đã trở thành xương sống của không quân thế giới, điển hình là mẫu Su-27 của Nga và F-18 E/F Super Hornet của Mỹ. Trong đó mẫu Su-27 là nổi bật nhất, với radar lớn, tầm hoạt động rộng, khả năng mang theo nhiều vũ khí. Su-27 là mẫu máy bay tin cây, cho tới nay những mẫu máy bay phát triển từ mẫu máy bay thử nghiệm T-10 (Su-27) đang rất được ưa chuộng như Su-30 MK, Su-33 (phiên bản hải quân).

Với nền tảng không chiến ngoài tầm nhìn, các nước cũng bắt đầu phát triển các công nghệ tăng khả năng sống sót của máy bay bằng các hệ thống gây nhiễu hồng

Máy bay cảnh báo và chỉ huy trên không E-3 Sentry, ảnh: airforce-technologi

ngoại, mồi tầm nhiệt, bột kim loại và các thiết bị gây nhiễu điện tử, giảm tiết diện phản xạ radar của máy bay, phát xạ hồng ngoại của động cơ. Đặc biệt công nghệ tàng hình đã có những bước đi đầu tiên với mẫu máy bay F-111 Nighthawk.

Máy bay phản lực thế hệ 4+ (1990-2000)

Dựa trên cơ sở các máy bay ra đời trước đây, các nước liên tục tiến hành hiện đại hóa nhằm hoàn thiện khả năng chiến đấu của máy bay đặc biệt là “không chiến ngoài tầm nhìn” và công nghệ “tàng hình” và mang lại khả năng đa nhiệm cho chúng.

Radar PESA tiếp tục phát triển, cùng với nó là sự xuất hiện của các radar “thể cứng” EASA quét điện tử chủ động có khả năng phát xung radar và nhảy tấn trong thời gian rất ngắn, giảm khả năng bị phát hiện và ngăn chặn bởi các hệ thống phát hiện thụ động của đối phương. Công nghệ này đã được trang bị trên các máy bay Eurofighter Typhoon của châu Âu và máy bay được coi là thế hệ năm F-22 Raptor của Mỹ.

Công nghệ tàng hình có những bước tiến khi sử dụng vật liệu nano kết hợp với hình dáng giảm phản xạ radar của Mỹ. Nga đi theo còn đường của riêng mình là công nghệ Plasma, tạo một vỏ bọc bao quanh máy bay bao gồm các hạt điện tích ion âm và ion dương trung hòa về điện, chúng có khả năng hấp thụ sóng radar.

Các máy bay thế hệ 5 vẫn đang tiếp tục được nghiên cứu, các ứng dụng công nghệ mới được sử dụng để nâng cấp khả năng chiến đấu của các máy bay chiến đấu đương thời như F-15E, Su-30/35, Jas-39 Gripen của Thụy Điển, Rafale của Pháp. Chúng được trang bị radar mạnh, các hệ thống hỗ trợ điện tử tiên tiến liên kết các máy bay với nhau tạo yêu tố bất ngờ trong không chiến.

Tên lửa không đối không tiếp tục hoàn thiện với khả năng chiến đấu đa dạng. Kết cấu cánh khí động học, nhiên liệu đẩy gốc các-bon không khói.

Không chiến ngoài tầm nhìn tiếp tục được hoàn thiện với các tiến bộ của kĩ thuật, máy bay có thể phóng tên lửa trước khi quan sát thấy mục tiêu, chuyển quyền điều khiển tên lửa cho các máy bay đồng đội, khi bị tấn công (tên lửa AIM-120C).

Máy bay phản lực thế hệ thứ 5 (2000- tới nay)

Công nghệ tàng hình đã bắt đầu từ những năm cuối của thập kỉ 80 với mẫu máy bay F-111 Nighthawk. Với các mặt cắt hình học, nó hi sinh tính năng tốc độ để đổi lấy khả năng tàng hình. Tuy máy bay F-111 không có những khả năng cơ động của một máy bay tiêm kích, nhưng nó đã mở màn cho một xu hướng của các máy bay thế hệ mới là máy bay tiêm kích có những đặc tính “tàng hình” trước radar. Công nghệ này được nhiều quốc gia theo đuổi, nhưng thành công bước đầu là Mỹ với mẫu máy bay tiêm kích đa nhiệm F-22 Raptor và chương trình máy bay JSF F-35 Lightning II. Nga cũng phát triển mẫu máy bay thế hệ 5 của mình đó là mẫu Su-47 Berkut và T-50 PAK, nhưng chúng vẫn dừng lại ở mức thử nghiệm.

Máy bay tàng hình thế hệ 5 của Mỹ F-22 Raptor, ảnh: Jdlong.wordpress.com

Máy bay F-22 Raptor được coi là máy bay thế hệ 5 duy nhất được đưa vào sử dụng hiện nay. Nhưng tính năng của nó hiện nay vẫn bị nghi ngờ

Với khả năng tàng hình, các máy bay thế hệ 5 gần như vượt trội các máy bay thế hệ thấp hơn. Khả năng phát hiện trước, bắn trước và có thể là tiêu diệt mục tiêu trước khi đối thủ nhận diện ra mình. Ngoài ra, máy bay thế hệ 5 còn được trang bị radar thế hệ mới mạnh hơn, nhảy tần cực nhanh (radar EASA) và khả năng cơ động cực tốt (bay siêu âm không cấn đốt hai lần, động cơ thay đổi véc-tơ lực đẩy).

Khả năng tàng hình mang lại lợi thế cho máy bay thế hệ 5, thì cũng mang lại nhược điểm chúng. Vì khả năng tàng hình chúng cũng tàng hình trong mắt các máy bay đồng đội. Tính tàng hình chỉ mới được kiểm nhiệm với các radar hệ mm, các loại radar tần số khác vẫn có những kiểm chứng xác thực.

Hiện nay, công nghệ điều khiển đã có những biến đổi chóng mặt, cùng với đó là sự ra đời của các loại máy bay không người lái. Chúng đang hiện diện trong nhiều cuộc xung đột trên thế giới và đã thể hiện ưu thế vì không phải đảm bảo khả năng sống sót cho phi công, nên máy bay không người lái có thể tham gia các điệp vụ nguy hiểm mà máy bay thông thường khó có thể đảm nhiệm, giảm chi phí chế tạo, nhỏ gọn.

Tuy nhiên, khả năng không chiến của những chú “robot” này còn xa mới thay được các phi công lão luyện. Nhưng trong việc đánh phá các mục tiêu cố định từ rất xa hay từ rất gần không ai ngày nay dám chủ quan. Máy bay không người lái đang được cải tiến ngày càng tinh khôn để tham gia phát hiện đánh phá các mục tiêu quan trọng.

Máy bay từ khi xuất hiện trong các cuộc chiến đã đóng vai trò như lực lượng cơ động có thể làm thay đổi cục diện chiến trường. Các thế hệ máy bay chiến đấu sẽ luôn được coi trọng trong mọi cuộc chiến vì ai làm chủ được bầu trời sẽ có cơ hội là kẻ thắng cuộc cao hơn cả.
Tuấn Sơn (tổng hợp)