Scientifico!
Nelle ultime settimane, gli Stati Uniti hanno presentato il loro ultimo bombardiere dotato di tecnologia stealth e non serve sicuramente un esperto in politica estera per capire che questo annuncio fatto non è puramente casuale. L’aereo in questione si chiama Northrop Grumman B-21 Raider, ha fatto il suo primo volo il 10 novembre 2023, a Palmdale in California e da quello che è stato dichiarato potrà trasportare armi convenzionali e bombe termonucleari. Il costo è maggiore ai 600 milioni di dollari cadauno e gli Stati Uniti prevedono di acquistare circa 100 esemplari. Dotato di tecnologia stealth diventerà operativo tra il 2026 e il 2027 e sostituirà il Rockwell B-1 Lancer e il Northrop Grumman B-2 Spirit. Ma perché la tecnologia stealth è così importante strategica?
La risposta si trova nella sua funzione, cercare di rendere minima la possibilità ai radar di scovare e poter tracciare l’aereo in volo sul territorio nemico, potendo così poter colpire obiettivi più strategici con una maggiore probabilità di successo con una minore possibilità che l’aereo venga abbattuto.
Per parlare di come funziona la tecnologia stealth bisogna parlare anche di come funzionano i radar militari.
I radar militari
Non c’è pressoché alcuna differenza tra i radar militari e civili.
Per funzionare i radar (parola dall’inglese radio detection and ranging) necessitano di una trasmettitore di onde e di una o più antenne per la ricezione del segnale di ritorno. Più in particolare viene sfruttato l’effetto di backscattering, grazie al quale un’onda, quando colpisce un oggetto ritorna alla sorgente con un angolo di deviazione pari a 180°, seguendo, però al contrario, il tragitto fatto. Per intenderci è come se percorriamo il percorso casa-scuola prima in un senso di marcia e poi quando siamo arrivati a destinazione ripartiamo immediatamente in retromarcia o nel senso di marcia opposto.
Non tutte le onde vengono deviate con un angolo di 180°, ma la maggior parte verrà deviata con angoli minori, per questo sono presenti nel territorio molte altre antenne per ricevere per l’appunto le altre onde che sono state deviate. Inoltre ogni trasmettitore radar emette onde con una frequenza diversa, seppur per pochi hertz, dagli altri e poiché quando le onde rimbalzano su un oggetto non cambiano frequenza, rende possibile il riconoscimento della stazione radar dalla quale è stata inviata. Per esempio un Boeing 747 sta sorvolando Perugia per atterrare poi a Venezia. Il radar di Venezia invia delle onde all’aereo per calcolare la sua posizione e molte onde vengono deviate e intercettate dall’antenna del radar dell’aeroporto di Malpensa. Se le frequenze dell’aeroporto di Malpensa e quelle del Marco Polo fossero identiche, a Milano risulterebbe che l’aereo sta viaggiano verso di loro, poiché le onde captate non sono riconducibili alla stazione radar del Marco Polo e risulta quindi che sono state deviate di 180°. Nella realtà vengono utilizzati anche i dati GPS e anche quelli dei radiofari.
A seconda poi della lunghezza d’onda, si possono raggiungere distanze diverse. Con lunghezze d’onda maggiori e frequenza minore si raggiungono le distanze maggiori, mentre con lunghezze d’onda minori e frequenze maggiori la distanza coperta è minore.
Nel campo aeronautico si utilizzano onde radio e microonde, con frequenze diverse.
Le frequenze tra i 230 e i 1000 MHz sono utilizzate per il controllo balistico (le lunghezze d’onda vanno dai 30 ai 130 cm),tra 1 e 2 GHz sono utilizzati per la sorveglianza aerea mentre quelle tra 8 e 12 GHz sono utilizzate per il puntamento di missili, l’orientamento e per scopi navali.
Tecnologia Stealth
Lo scopo della tecnologia stealth è quello di minimizzare la possibilità di un veivolo o anche di una nave di essere scovati da un radar, si cerca quindi di ridurre al massimo la deviazione delle onde verso un’antenna. È errato pensare che un aereo diventi completamente invisibile ai radar, infatti la tecnologia riduce le possibilità che l’aereo venga captato a una media e breve distanza dal radar, riducendo quasi del 15% le probabilità di essere trovati e colpiti, rendendo così possibili missioni più “invasive” nel territorio nemico.
Per fare ciò si utilizzano materiali, vernici e forme che impediscano ciò. Come ben capite questa tecnologia è costosissima, ma vediamo in particolare questi elementi fondamentali.
I materiali
I materiali di costruzione degli aerei stealth sono tutti secretati, ma si ipotizza che non ci siano differenze strutturali con gli aerei normali. È ormai conosciuto che l’elemento principale per la schermatura è una vernice a base di ferrite e di colore nero, particolarità che permette all’aereo di assorbire e trasformare le onde in calore, anche se negli ultimi anni è meno utilizzata. Secondo delle indiscrezioni non verificabili nella ricerca stealth degli ultimi anni è apparso il kevlar.
Le forme
Le forme giocano un ruolo molto importante nella tecnologia stealth, infatti la forma di un aeromobile può influenzare la direzione in cui vengono riflesse le onde radar. Ad esempio, gli angoli acuti e le superfici piane possono riflettere le onde radar lontano dal ricevitore radar, rendendo l’aeromobile più difficile da rilevare . Inoltre, la forma dell’aeromobile può anche essere progettata per minimizzare le discontinuità e le protuberanze (come le prese d’aria dei motori o le antenne), che possono aumentare la sua visibilità radar. Inoltre, la forma dell’aeromobile può influenzare l’assorbimento delle onde radar.
I mezzi di propulsione
Ogni aereo stealth è dotato di un motore diverso dagli altri, che varia per tipologia, efficienza e funzionamento. Il motore più diffuso è quello montato nel Lockheed Martin F-35 Lightning II, un Pratt & Whitney F135-PW-100 con postbruciatore, per via della grande richiesta di questi aerei (945 esemplari). Questo motore riesce a sprigionare 125 kN di spinta e se dotato di postbruciatore (strumento inserito dopo la turbina, che utilizza i gas di scarico per alimentare una fiamma che aumenta la forza di spinta, a discapito dell’efficienza di carburante) arriva ad oltre 191 kN. È composto da una turboventola con due ugelli direzionabili per permettere il decollo, l’atterraggio in verticale e anche di volare in condizioni di supercrociera, a 2,25 Ma (2.757,38 km/h) a soli 2.500 metri di quota.
Ad oggi, gli Stati Uniti hanno il maggior numero di modelli aerei stealth, ma negli ultimi anni anche Russia e Cina hanno iniziato delle ricerche su questa tecnologia. Gli aerei stealth ad oggi prodotti e in servizio nei vari Paesi sono :
Stati Uniti
- Lockheed Martin F-35 Lightning II (945 esemplari, acquistato anche da Paesi come Italia, regno Unito, Turchia e Israele)
- Lockheed Martin – Boeing F-22 Raptor (195 esemplari);
- Northrop Grumman B-2 Spirit (21 esemplari);
Russia
- Sukhoi Su-57 (9 esemplari)
– Francesco Savio, 2ASA