Hornetin korvaajakandidaatit ilmataistelussa

Edellisessä osassa Hornetin korvaajaehdokkaita käsittelevässä artikkelisarjassani keskityin taistelukyvyn tarkasteluun aseistuksen näkökulmasta. Tässä osassa suoritan lyhyen katsauksen kandidaattien ilmataistelukykyyn aerodynamiikan sekä liikehtimiskyvyn kannalta.

Nykyaikaisesta ilmasodasta löytyy eriäviä mielipiteitä sekä toteutustapoja erityisesti idän ja lännen väliltä. Yhdysvaltain ilmavoimat ovat Vietnamin sodasta lähtien rakentaneet ilmataisteluoppiaan ohjusten varaan sillä oletuksella, että yhä kauemmas kantavat tutkahakeutuvat ilmataisteluohjukset syrjäyttävät hävittäjien liikehtimiskyvyn ja korkean huippunopeuden merkityksen lähes täysin. Aseiden kantomatkojen pidentymisen ja osumatodennäköisyyden kasvun merkitys ilmataistelussa ymmärretään hyvin niin idässä kuin lännessäkin, mutta sovellustavoissa ja kaluston suunnittelussa on silti merkittäviä eroja. Läntisestä ilmataisteluajattelusta poikkeavasti venäläisissä ja kiinalaisissa hävittäjissä korostetaan ketteryyden ja nopeuden tärkeyttä. Itäisessä ilmataisteludoktriinissa liikehtimiskyky yhdistetään suuriin hyötykuormiin ja lukumääräisesti vahvempiin ilmavoimiin, joilla pyritään kumoamaan läntisten ilmavoimien teknologista ylivoimaa.

SU35S2
Su-27 Flankerin pohjalta kehitetty SU-35S on sekä Venäjän että Kiinan ilmavoimien käytössä. Nykyhävittäjistä Su-35S on yksi suorituskykyisimmistä ja pystyy kantamaan raskaan ilmataisteluaseistuksen. Kuva: Wikimedia Commons

Hornetin korvaajakandidaateista liikehtimiskyvyltään vahvimmat ehdokkaat julkisen tiedon perusteella ovat kolme eurooppalaista hävittäjää. Eurooppalaiset delta-canard-runkomallin hävittäjät ovat aerodynaamisesti epävakaita, mikä yhdistettynä digitaaliseen lennonhallintaan mahdollistaa merkittävästi korkeamman liikehtimiskyvyn kuin esimerkiksi Hornetin aerodynaamisella suunnittelulla kyetään saavuttamaan. Typhoon, Rafale ja Gripen ovat siipikuormituksensa sekä g-voimien kestävyyden osalta ylivoimaisia F-35:een nähden, jonka kehitystyössä Lockheed Martin on joutunut tekemään suuria uhrauksia ketteryydessä ja nopeudessa saavuttaakseen tavoitellut häiveominaisuudet sekä koneen B-mallin pystysuoran nousu- ja laskeutumiskyvyn.

Siinä missä eurooppalaiset hävittäjät suunniteltiin ensisijaisesti nopeiksi ja liikehtimiskyvyltään erinomaisiksi monitoimisiksi ilmataisteluhävittäjiksi, suunniteltiin F-35 pääasiallisesti ilmasta-maahan-toimintaan. F-35:llä Yhdysvaltain asevoimat tavoittelevat vanhojen rynnäkkökoneiden ja maahyökkäyksiin erikoistuneiden monitoimikoneiden korvaamista yhdellä yleisellä konetyypillä, joka myös kykenisi toissijaisena tehtävänään suoriutumaan myös ilmataistelusta. Yhdysvaltain ilmavoimien kokoisessa organisaatiossa F-35 voikin seurata todellisten ilmaherruushävittäjien kintereillä ja välttää siten suoraa taistelua vastustajan ilmavoimien kanssa, keskittyen lähinnä maakohteita vastaan iskemiseen. Suomella ei ole mahdollisuutta käyttää F-35:a amerikkalaisten tavoin muiden hävittäjien tukemana, sillä meillä ei yksinkertaisesti ole varaa rakentaa ilmavoimiamme kahden erityyppisen torjuntahävittäjän pohjalta. Ilmasta-maahan-toiminta on meille myös täysin toissijainen kyky hävittäjätorjunnan rinnalla.

Vaikka huomattava osa täydellisen arvion tekemiseen tarvittavasta materiaalista ei ole saatavilla julkisissa lähteistä, pystytään silti F-35:n osalta tekemään tämän vertailun kannalta riittävän tarkkoja arvioita. Koneen raskaus ja korkea siipikuormitus tekevät häivehävittäjästä eurohävittäjiin verrattuna hitaan ja kömpelön. Asiantuntijoiden ja julkisten tietojen mukaan F-35:n maksiminopeus on torjuntahävittäjälle kohtuulliset noin 1.6 Machia, mutta kiihtyvyydeltään se on kilpailijoitaan huonompi. Lisäksi tyypin B- ja C-versioiden suurin sallittu g-voimarasitus kaarrettaessa on vain 7 G. Kaartokyvyltään F-35 onkin lähempänä Vietnamin-sodan aikaista F-4 Phantomia kuin nykyisiä neljännen tai viidennen sukupolven torjuntahävittäjiä. Ehdokkaina olevat eurooppalaiset hävittäjät, joista jokainen on suunniteltu kestämään yli 9 G, päihittävät amerikkalaishävittäjän kaartokyvyssä suurella marginaalilla. Kiihtyvyyden ja matkanopeuden osalta eurooppalaiskandidaattien tasolle F-35 ei yllä, sillä eurooppalaisiin kilpakumppaneihinsa verrattuna amerikkalaishävittäjän moottoriteho ei ole riittävä kompensoimaan sen raskaan ominaismassan aiheuttamia ongelmia. Nykyisessä ilmasodassa F-35 on kykenemätön pakenemaan, väistämään tai taistelemaan tehokkaasti kohdatessaan itärajan toiselta puolen vastaantulevia lukumäärällisesti ylivoimaisia hävittäjälentueita. Kun tähän yhdistetään koneen rajallinen ohjuskuorma, sen häiveominaisuuksien tarjoama rajallinen suoja sekä koneen korkea hinta, on konemallin hyöty Suomelle varsin kyseenalainen.

F-35
F-35 on ilmataistelussa muihin ehdokkaisiin verrattuna hidas ja kantaa niukan määrän ohjuksia sisäisissä asetiloissaan. Kuva: Wikimedia Commons

Puhtaasti ilmataistelusuorituskyvyn kannalta ehdokkaista vahvimmilla ovat Eurofighter ja Gripen, jotka ylittävät sekä Rafalen että F-35:n teho-paino-suhteeltaan ja taistelukantamallaan. Kaikki kolme eurooppalaista hävittäjää ovat kuitenkin keskenään vertailukelpoisia ja suorituskyvyltään erinomaisesti Suomen olosuhteisiin sopivia. Samaa ei voida rehellisesti sanoa häiveominaisuuksiensa varaan nojaavasta F-35:stä.

Seuraavassa osassa käsittelen kunkin Hornetin korvaajakandidaatin soveltuvuutta pohjoismaisiin olosuhteisiin.

Korjaus 1.7.2016: Korjattu F-35:n kestämät G-voimamaksimit: F-35A: 9G, F-35B ja F-35C: 7G.

Mainokset

12 thoughts on “Hornetin korvaajakandidaatit ilmataistelussa

  1. Hei!

    Kiitos hienosta blogista.

    Haluaisin kuulla näkemyksesi, että olisiko kenties Suomen mahdollista ja järkevää hankkia kaksi konetyyppiä? Esimerkiksi ostaisi suuremman määrän Gripeneitä joita täydentäisi pienemmällä määrällä F-35-koneita.

    Sellainenkin villi ajatus käynyt mielessä, että olisiko Suomella käyttöä legendaarisille A-10 Warthogeille, jos jenkit suostuvat myymään (halvalla) tätä muuten pian romuraudaksi menevää modernisoitua uskollista sotaratsuaan? Käsittääkseni Hawkien (alunperinkin rajatusta) taistelukäytöstä ollaan ilmavoimissa luovuttu, niin mikseipä A-10 sopisi aluepuolustukseen tankkeja ja ilmakalustoa vastaan…

    Tykkää

    1. Terve! Kiitos kommentista ja palautteesta.

      Suomen kannalta ei ole järkevää hankkia kahta konetyyppiä pääasiassa taloudellisista ja logistisista syistä. Kahden eri konetyypin hankkiminen nostaisi kustannuksia ylläpidon ja koulutuksen, huollon ja logistiikan kannalta huomattavasti.

      Sinänsä ajatuksena Gripen + F-35 ilmavoimien käytössä on mielenkiintoinen ja parantaisi F-35:n operatiivista tehokkuutta, kun sen ei tarvitsisi yksin vastata hävittäjätorjunnasta.

      Minulle henkilökohtaisesti A-10 on aina ollut kiehtova kone ja olisi hienoa nähdä Warthog Suomen väreissä. Valitettavasti näiden veteraanikoneiden rungoilla kuitenkaan ei ole todennäköisesti elinikää hirveästi jäljellä eivätkä A-10:n selviytymismahdollisuudet modernisoinnista huolimatta ole samaa luokkaa nykyään kuin 70 – 80- luvuilla.

      Tykkää

      1. Ehkäpä tiivistyvä puolustusyhteistyö Ruotsin kanssa voisi avata jonkinlaisia ainutlaatuisia helpotusmahdollisuuksia Gripeniin liittyvien kustannus-, logistiikka- ja koulutuskysymysten suhteen. Gripen tuntuisi olevan hinta-laatu -suhteeltaan paras yksittäinen vaihtoehto, mutta luultavasti siitä puuttuu joitain tärkeitä huippuluokan ominaisuuksia (esim. elektronisen sodankäynnin ja tilannekuvan saralla), joita vain F-35 voi tarjota ja jotka olisivat operatiivisesti Gripeniä täydentäen/tukien perusteltua ilmavoimien omata. Luulen, että hyvällä diplomatialla sekä sotilaallis- ja talouspoliittisella järjestelyillä kahden konetyypin valitseminen ei ehkä olisi niin mahdoton idea kuin äkkiseltään ajatttelisi. Mahdollinen NATO-jäsenyyskin voisi tuoda uusia ulottuvuuksia hävittäjävalintaan.

        Tykkää

  2. Kiitos blogista!

    Voisit kirjoittaa enemmän eri koneiden sensoreista ja sensoreiden kehittymisestä. Et esimerkiksi ole vielä kertaakaan maininnut mitään infrapunasensoreista ja tutkapaljastimista, jotka passiivisina sensoreina eivät lähetä mitään signaalia ja täten paljasta omaa sijaintia vastustajan sensoreille.

    Sensorikehitys voi johtaa siihen, että esimerkiksi oman tutkan käyttäminen tarkoittaisi samaa kuin sytyttäisi kirkkaat valonheittimet pimeällä merellä. Datalinkit mahdollistavat yhden koneen tutkatiedon jakamisen lentueen muiden koneiden kanssa, sekä tietojenvaihdon maa-asemien kanssa. F-35:n suuri, kuuma ja suojaamaton moottori loistaa infrapunasensoreissa kuin joulukuusi, vähentäen ”häive”-ominaisuuksien hyödyllisyyttä entisestään. Venäjä ja Kiina ovat jo 20 vuotta kehittäneet VHF-kaistan tutkatekniikkaansa, jolla X-kaistan tutkille vaikeasti näkyvät koneet, kuten F-35 saadaan näkyville.

    Erilaisten sensorien, datalinkkien tutkatekniikan ja elektronisen häirinnän kehittyminen syö F-35:n edut vuosikymmenessä olemattomiin, eli ennenkuin konetta on saatu edes kehitettyä valmiiksi asti.

    Tykkää

  3. En ole valmis allekirjoittamaan väitteitä siitä että ilmataistelu olisi dramaattisesti muuttumassa pelkäksi BVR-ohjusten käyttämiseksi. Jo Vietnamin sodassa USA kuvitteli että ilmataistelut käydään ohjuksin, eikä aluksi asentanut uusiin F-4 Phantomeihin kanuunaa ollenkaan. Lopputuloksena ohjukset eivät kuitenkaan toimineet toivotulla tavalla ja MiGit pitivät USA:n ilmavoimia pilkkanaan.

    Ensimmäinen ongelma BVR-taistelussa on maalin luotettava tunnistaminen. Tämän ongelman ovat havainneet mm. Israelin ilmavoimat toiminnassaan. Nykyään kynnys lähteä räiskimään ohjuksia epävarmoihin maaleihin on korkea, ja lopulta vaaditaan kuitenkin visuaalinen tunnistus kohteesta.

    Jos kuitenkin päätetään lähteä laukaisemaan esimerkiksi tutkahakuista AIM-120 AMRAAM -ohjusta kaukaa, on todellinen PK, eli tuhoamistodennäköisyys äärimmäisen pieni. Tällaisia tapauksia on ollut toistaiseksi vain vähän (johtuen edellä mainitusta ongelmasta), mutta niissä tapauksissa osumatarkkuus on ollu luokattoman huono.

    Elektroniset tutkahäirintälaitteet ovat kehittyneet huimasti, ja ohjukset ovat näille alttiita. Voidaankin olettaa, että kehitys ohjusjärjestelmissä ja niiden torjuntalaitteissa kumoavat toisensa, ja lopulta päädytään jälleen lähitaisteluihin infrapunaohjuksin ja kanuunoin. Puheet tulevaisuudesta, jossa häivekoneet ampuvat ohjuksensa ennen kuin vihollinen edes näkee niitä, on vain Lockheed Martinin propagandaa, eikä sellaista ole vielä missään nähty.

    Suomelle ehdottomasti paras vaihtoehto tulee olemaan Gripen E/F, jotka varustetaan METEOR ja IRIS-T -ohjuksilla.

    Hienoa että kirjoitat aiheesta. Pelkään, että kun uuden konetyypin valinta tulee ajankohtaiseksi, tulee Lockheed Martinin ja USA:n lobbaus olemaan rajua. Asioihin perehtymättömälle yleisölle LM:n markkinapuheet viidennestä sukupolvesta ja stealth-teknologiasta voi mennä läpi.

    Tykkää

  4. Terve Jarkko ja kiitokset hyvistä kommenteista! Ilmasodassa käytettävien sensoreiden nykytilanteesta tai kehityksestä en ole vielä kerennyt kirjoittamaan lähinnä aiheen laajuuden vuoksi. Artikkelisarjani tarkoituksena on antaa lukijoille yleiskuva tulevasta hävittäjähankinnasta ja uudeksi torjuntahävittäjäksi tarjolla olevista ehdokkaista. Aion kuitenkin tämän sarjan jälkeen kirjoittaa kattavammin mm. OPFOR kalustosta sekä nyky-ilmasodassa käytetystä teknologiasta.

    Kommenttisi BVR-tyylisen ilmataistelun sudenkuopista on erinomainen ja hyvin ajankohtainen. NATO-maissa vallitsevan ilmataistelutavan realistinen analysointi on kuitenkin äärimmäisen hankalaa pelkästään julkisista lähteistä saatavilla olevien tietojen perusteella, mutta henkilökohtaisesti olen jokseenkin samaa mieltä kanssasi. Aikomuksenani on avata myös tätä aihetta myöhemmin ja kertoa nykytilanteesta syventävämmin.

    Tykkää

    1. Terve ja kiitos kommentista!

      Parannettu Super Hornet on sinänsä mielenkiintoinen idea. ASH parantaa jonkin verran Super Hornetista jo löytyviä häiveominaisuuksia ja lisää elinikää hyväksi todetulle konetyypille. Runkoa myötäilevien polttoainetankkien ja sisäisen IRST:n lisäys tekevät ASH:sta varteenotettavan kilpailijan muille kandidaateille. En pidä täysin mahdottomana ajatuksena sitä, että Super Hornetin parannetut versiot pysyisivät kilpailukykyisinä vielä 2030 luvullekin. Hintansa puolesta ASH vaikuttaisi olevan kilpailukykyinen jopa Gripen NG:n kanssa. Parannusten todellisista vaikutuksista tutkapinta-alaan, liikehtimiskykyyn ja sensoreihin on kuitenkin hyvin vähän julkista tietoa saatavilla ja koneen testaus on edelleen kesken.

      Tulen perehtymään aiheeseen lisää kunhan ehdin kirjoittelemaan seuraavan artikkelini loppuun, jossa suoritan uutta analyysiä hävittäjähankintaan. Kansainvälinen tilanne hävittäjämarkkinoilla on jossain määrin muuttunut viimeisten 9 kuukauden aikana ja tarkoituksenani olisi kirjoittaa aiheesta lisää heti kun arjen kiireet antavat myöten.

      Tykkää

  5. Kaukaa ammuttu ohjus pakottamaan vihollisen keskeyttämään tehtävänsä -yleensä partioinnin- yhdeksi minuutiksi. Sitten se taas jatkaa ympyrän lentoa.
    Olen lukenut että tämä on nimenomaan aina tavoite, eli saada vihollinen keskeyttämään tehtävänsä. En tajua tätä logiikkaa mutta olenkin vain reservin ylikessu.

    Jos halutaan hyvä liikehtimiskyky niin kannattais varmaan lentää aina ilman ohjuksia niin siipikuorma on minimoitu.

    Tykkää

  6. Terve ja kiitos kommentista. En nyt ihan ymmärtänyt mitä ajoit takaa, mutta noin lähtökohtaisesti kohteen tuhoaminen on tavoitteena tulen avaamisessa. Ajatellaanpa näin, että F-35 (mukanaan 4 BVR-ohjusta) kohtaa jonkin Su-27:n uusimmista varianteista (mukanaan 8 BVR-ohjusta). F-35 on tässäkin kuormassa hitaampi ja omaa huonomman liikehtimiskyvyn kuin vastustava Su-27. F-35:n lentäjän ensisijainen tavoite on saavuttaa tappo ennenkuin Flanker kykenee vastaamaan, koska nopeampi vihollinen kykenee palaamaan asemaansa ja vastaamaan tuleen ennenkuin hitaampi hyökkääjä pystyy pakenemaan.

    Ilmasodassa aseistuksen kantaminen tasapainotetaan liikkuvuuden kanssa. Paremmalla liikehtimiskyvyllä voidaan vaikuttaa negatiivisesti vihollisohjusten PK:n ja pienempi lähtöpaino parantaa kantamaa, mutta liian pienellä ohjuskuormalla ei kyetä saavuttamaan riittävää PK:a vihollista vastaan.

    Tykkää

    1. Joissain teoreettisissa polttoainekuormissa sekä ulkoisesti kannetun kuorman konfiguraatioissa F-35 voi hetkellisesti saavuttaa nopeusetuja. Käytännössä kuitenkin sen korkea ominaispaino, siipikuormaus ja teho tarkoittavat että nopeiden kiihtyvyyksien saavuttamiseksi kone joutuu uhraamaan enemmän potentiaalista energiaansa (korkeus, polttoaine jne.) kuin ilmaherruuteen lähtökohtaisesti suunnitellut hävittäjät. Eurofighter päihittää F-35A:n työntövoimassa ja siipikuormauksessa ilmataistelutehtävään varusteltuna neljällä AMRAAM:lla sekä täydellä sisäisellä polttoaineella (5000 kg vs 6000kg laskettu F-35A, 152kg x 4 AIM-120 AMRAAM). Tällä hetkellä F-35 kykenee kantamaan vain neljä ohjusta sisäisesti.

      Tykkää

Kommentoi vapaasti

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Google+ photo

Olet kommentoimassa Google+ -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s