Raduga Kh-101/102, o “game changer” da Aviação de Longo Alcance da Rússia

O emprego operacional do novo míssil de cruzeiro russo Kh-101 nos últimos anos serviu para levantar o moral da Aviação de Longo Alcance da Rússia, que, mesmo desprovida de um bombardeiro furtivo de longo alcance, agora pode “derrubar a porta” do adversário com uma arma baixo observável de ultra longo alcance sem comprometer a integridade de seus bombardeiros.


Por: Ricardo N. Barbosa*


História

Lançado no final da existência da União Soviética, o conceito R-2000 (“R” de Raketa; Míssil-2000) envolvia estudos para uma nova família de mísseis de cruzeiro estratégicos, que continuou sendo desenvolvido até os dias de hoje. O míssil básico desta família seria um míssil de cruzeiro aerolançado (ALCM – Air Launched Cruise Missile) subsônico de ultra longo alcance, o Raduga Kh-101 (projeto-111, também conhecido como projeto-504) com ogiva convencional e orientação terminal por sistema eletro-óptico; o trabalho de desenvolvimento começou em 1991. O Kh-101 o Kh-102 são designados no Ocidente respectivamentes como Kodiak AS-23A e AS-23B.

No projeto inicial, o míssil Kh-101/102 deveria ser impulsionado pelo motor propfan AMNTK Soyuz R128-300 com dois conjunto  contrarrotativos de paletas coaxiais na calda do míssil, cada conjunto com três paletas. Apesar das dificuldades econômicas da Rússia na década de 1990, o trabalho de desenvolvimento continuou, mas agora em uma versão de baixo custo. O motor propfan, que exigiria muito investimento e trabalho, foi abandonado; em vez disso, foi decidido usar um motor turbofan. Alem disso, a versão Kh-102 com ogiva nuclear passou a ser prioridade com a versão convencional vindo em seguida.

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O motor propfan R128-300 deveria equipar o Kh-101/102.

O míssil foi lançado pela primeira vez de bombardeiros Tu-95MS Bear e Tu-160 Blackjack, as únicas plataformas de lançamento, em 2004. Em 2010, a planta de motores NPO Saturn em Rybinsk produziu e entregou para a Raduga o primeiro lote de produção dos motores projeto-84 para o míssil. Isso indica que a produção em série do míssil começou em 2010-11. Os números exatos de produção são difíceis de obter, mas um indicador veio em julho de 2013, quando a NPO Saturn anunciou que assinou dois grandes contratos para o fornecimento de motores para os mísseis feitos pela Raduga Design Bureau até 2015. Juntos, esses contratos são avaliados em mais de 110 milhões de dólares, valorizando aproximadamente um motor por cerca de 200 mil dólares, significa que o pedido pode ser avaliado em cerca de 550 motores para 550 mísseis.

Existem três designações conhecidas para as versões Kh-101/102, na ordem em que foram testadas: projeto 504B, 504A e 504AP; as letras não se relacionam com a plataforma de lançamento, uma vez que o míssil 504B mencionado em vários documentos pode ser lançado pelo Tu-95MS e Tu-160. O míssil 504B (também conhecido como 9A-4672) completou as avaliações estaduais com o Tu-160 em 2010, provavelmente trata-se do míssil Kh-102 com ogiva nuclear, enquanto o 504A/AP são Kh-101s. O 504A passou pelos testes estaduais em Akhtubinsk em 2010-11, enquanto o 504AP foi agendado para testes em 2014-15. Em outros documentos da década de 1990, a versão 504E, provavelmente uma armar experimental, também foi mencionada. Alegadamente, os mísseis Kh-101/102 são produzidos na fábrica de Smolensk.

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Kh-101 sendo instalado na baia de armas de um Tu-160.

Em 17 de Novembro de 2015 o míssil Kh-101 foi usado em combate pela primeira vez por bombardeiros Tu-160 na Síria. Nem todos os mísseis atingiram seus alvos. Um míssil, pelo menos, caiu em território iraniano perto da cidade de Shush, a 750 quilômetros da fronteira com a Síria. O Ministério da Defesa da Rússia nunca informou quantos mísseis dos primeiros disparos falharam em atingir o alvo. Exatamente um ano depois, em 17 de Novembro de 2016, o Ministro da Defesa da Rússia anunciou que o Kh-101 tinha sido utilizado pela primeira vez por um bombardeiro modernizado Tu-95MS, novamente na Síria.

Boris Obnosov, diretor da Tactical Missiles Corporation (KTRV), da qual Raduga faz parte, disse em 2016 que o Kh-101 básico seria atualizado, em parte para melhorar sua precisão. Esse esforço pode ter sido uma resposta ao desempenho inicial do míssil na campanha síria.  O emprego do Kh-101 na Síria não foi uma necessidade tática, já que o teatro de operações era permissivo, mas serviu para avaliação de desempenho do míssil, treinamento da tripulação e como demonstração de força.

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Destroços de um míssil Kh-101 próximo a Shush, Irã.

Em um teste incomum no final de 2018, um único bombardeiro Tu-160 foi usado para lançar 12 mísseis Kh-101 de longo alcance. A salva de mísseis de 12 mísseis, realizada em algum momento na primeira quinzena de novembro de 2018, pode ter sido para testar algumas das melhorias introduzidas no Kh-101 como resultado da experiência das Forças Aeroespaciais da Rússia na Síria. Em 2016, três ou quatro Tu-160 podiam transportar o Kh-101/102. Até o final de 2018, uma dúzia de bombardeiros Tu-95MS foram atualizados para o padrão M1 e adaptado para transportar mísseis Kh-101/102. Mais quatro Tu-95MS estão planejadas para serem atualizados em 2019.

Principais características

O Kh-101/102 tem 7,5m de comprimento e pesa 2500 e 2300kg respectivamente,  sendo assim quase 1,5m mais longo e 1.000kg mais pesado do que o antigo míssil Kh-55SM (ogiva nuclear) e Kh-555 (ogiva convencional) anteriormente utilizados pelo Tu-95MS e Tu-160. Comparado com o antigo Kh-555 ALCM com ogiva não nuclear, o Kh-101 apresenta uma precisão significativamente melhorada e uma carga útil maior (400kg vs 300kg), tornando-o mais adequado para uso contra alvos endurecidos. A velocidade máxima do míssil é de Mach 0.75 e Mach 0.55 em voo cruzeiro. O voo cruzeiro pode ser realizado a uma altitude entre 50-6.000m.

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Imagem representativa 3D do Kh-101/102.

Como resultado do incremento de peso e dimensões em relação ao Kh-55SM/555, foi necessário desenvolver um lançador rotativo de seis rodadas mais forte para transportar os novos mísseis nas baias de armas do Tu-160. Cada Tu-160 pode acomodar em suas duas baias de armas até 12 mísseis em dois lançadores rotativos 9A-829K3, um em cada baia, com 6 mísseis cada; já o Tu-95MS pode levar até 8 mísseis em 4 pontos fixos externos com lançadores duplos AKU-5M. O transporte externo do Kh-101/102, já que a baia de armas do Tu-95MS é pequena para o míssil (6m vs 7,5m), diminui em aproximadamente 30% o raio de combate da aeronave, de 5.150km com seis mísseis Kh-555 internamente para 3.750km com oito mísseis Kh-101/102 externamente.

Antes do lançamento, as asas e as 3 aletas de cauda dos mísseis são dobradas sob o corpo do míssil, que se desdobram após o lançamento; as asas desdobradas são ligeira varridas e diédricas. O míssil é impulsionado por um motor turbofan projeto-84 NPO da Saturn de Rybinsk, que é baseado no motor TRDD-50. Antes do lançamento o motor repousa dentro da fuselagem traseira, sendo posicionado fora da fuselagem quando o míssil é liberado pela aeronave. O alcance máximo do Kh-101 é estimada entre 3.000 e 4.000km; o alcance da versão Kh-102 é maior, entre 4.000km e 5.000km, graças à ogiva nuclear com menor peso.

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O motor é posicionado externamente após o lançamento.

O corpo do míssil Kh-101/102 tem uma seção transversal achatada e lados facetados; estas formas combinam os requerimentos de redução de assinatura radar (RCS) e uso mais eficientes da baia de armas com lançador rotativo do Tu-160. O motor posicionado externamente durante o voo, porém, limita a redução do RCS, de modo que o Kh-101 terá uma assinatura radar menor do que mísseis de cruzeiro não furtivos, porém maior do que os mísseis de cruzeiro furtivos americanos da família AGM-158.

Especula-se (nenhuma declaração oficial) que o Kh-101/102 tenha uma assinatura radar com -20dB (0,01m²) de ordem de grandeza no aspecto frontal, ou seja, 10 vezes menor do que o RCS tomado como referência para os primeiros mísseis de cruzeiro (Kh-55/555 e Tomahawk Block I/II/III), que é suficiente para diminuir em 44% o alcance de detecção. O RCS do Kh-101/102 seria equivalente ao RCS do AGM-86B e Tomahawk Block IV americano.  Este último, principalmente, não possui lados facetados como o Kh-101, de modo que terá um RCS maior fora do aspecto frontal. A expectativa é de que a  fuselagem baixo observável em conjunto com um sistema jammer orgânico e um sistema de isca rebocada (alegadamente existentes segundo Piotr Butowski) devem garantir uma elevada capacidade de sobrevivência ao Kh-101/102.

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O Kh-101/102 possui um corpo facetado para diminuir o RCS.

O novo sistema de orientação desenvolvido para o míssil Kh-102 combina um sistema de navegação inercial (INS) produzido pela RPKB em Ramenskoye, um sistema de navegação por satélite desenvolvido pela KB NAVIS em Moscou, e um sistema de radar altímetro com contorno do terreno por comparação (TERCOM – Terrain Contour Matching). O míssil Kh-101 também possui o sistema eletro-óptico Otblesk-U com correlação de área por comparação de cena digital (DSMAC – Digital Scene Matching Area Correlator) feito pelo instituto TsNIIAG em Moscou.

O sistema de navegação inercial, que usa giroscópios e acelerômetros para medir o movimento do míssil, é confiável e não depende de dispositivos externos; sua desvantagem é a baixa precisão, que aumenta com o tempo de voo. Com a baixa precisão do INS, durante o cruzeiro, o sistema TERCOM é usado como um complemento para atualizar a posição do míssil periodicamente, comparando a variação de altitude tomada pelo radar altímetro com um mapa digital em relevo (matriz) inserido na memória de seu computador antes do lançamento. Assumindo que a área é “suficientemente acidentada”, as medições do radar altímetro devem corresponder a uma localização específica. Usando o TERCOM, por exemplo, para atualizar a localização três vezes durante o voo, o míssil consegue uma precisão muito superior a um míssil usando apenas o INS.

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O TERCOM atua na fase de cruzeiro do míssil.

O alcance mais longo do Kh-101/102 tende a degradar a precisão quando o míssil depende apenas da navegação inercial tradicional ou mesmo TERCOM em áreas com poucos pontos de referência, como o mar aberto ou regiões deserticas. O uso da navegação por satélite para a correção do curso resolve esse problema e reduz a probabilidade do míssil “perder o rumo” ou até mesmo não alcançar a vizinhança geral do alvo. O desvio projetado do alvo para o Kh-101 é menor do que 10 metros. O número da geração anterior de mísseis de cruzeiro não nucleares, o Kh-555, era de 25 a 30 metros, o que pode ser demais para alvos compactos ou altamente fortificados. O uso da correção do curso de satélite também reduz a complexidade e a duração da preparação de um míssil de cruzeiro para lançamento. Por exemplo, os mísseis de cruzeiro Tomahawk dos EUA tiveram seu tempo de preparação declarado cortado de 80h para apenas 1h graças à introdução da versão Block IV com navegação por satélite. A melhoria dos mísseis de cruzeiro russos deve estar no mesmo patamar.

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O DSMAC atua na fase terminal do voo do míssil.

O sistema de navegação por satélite (GLONASS) é mais preciso do que o INS e TERCOM, mas pode ser bloqueado mediante interferência. O sistema mais preciso e resistente à interferência é de fato o sistema eletro-óptico Otbles com DSMAC presente no Kh-101 (ausente no Kh-102). Ele compara a imagem do alvo tomada pelo sistema eletro-óptico com imagens armazenadas em sua memória. Sua limitação é a necessidade de imagens pré-existentes do alvo que devem ser conseguidas mediante reconhecimento. Coletar e processar os dados para uso no míssil requer a infraestrutura adequada e pessoal qualificado. Portanto, a orientação DSMAC é usado apenas pelo míssil Kh-101 e somente durante a fase de orientação terminal, próximo ao alvo.  O míssil usa o sistema de controle de voo K001A. O DSMAC é dispensável no Kh-102 tendo em vista a ogiva nuclear com elevado raio de destruição.

Impacto operacional

A introdução do Kh-101/102 representa uma nova capacidade crucial para a Aviação de Longo Alcance da Rússia, já que permite compensar parcialmente a falta de uma plataforma furtiva de longo alcance. Ao contrário da USAF, que opera o bombardeiro furtivos B-2, a Força Aeroespacial da Rússia atualmente não possui uma plataforma furtiva de longo alcance capaz de penetrar em um sistema de defesa aérea integrado. Assim, para evitar ser alvo da aviação de combate adversária e da defesa antiaérea em solo, os bombardeiros russos precisarão lançar ALCMs de longo alcance longe da linha de frente. Isso é ainda mais verdadeiro no caso do Tu-95MS – a espinha dorsal da Aviação de Longo Alcance da Rússia – que, ao contrário do Tu-160 e do Tu-22M3, não é capaz de operar em velocidades supersônicas.

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Tu-95MS com uma carga máxima de Kh-101 inertes.

A longa pegada do Kh-101/102 permite aos bombardeiros russos, por exemplo, ameaçarem alvos em toda a Europa sem sair do espaço aéreo russo. Uma aeronave decolando da Base Aérea de Engels, na Rússia central, onde o Tu-160 está localizado como parte do 121º Regimento da Aviação de Bombardeiro Pesado, coloca logo após a decolagem a maior parte da Europa, excedo o sudoeste da Espanha, dentro do alcance do míssil. Manter-se perto de uma base operacional também oferece a possibilidade de uma recarga relativamente rápida. A capacidade do Kh-101/102 de cobrir longas distâncias também reduz a dependência de reabastecimento em voo em missões de longa distância. Isso faz do Kh-101/102 um ativo particularmente valioso, dada a relativamente pequena frota de reabastecedores aéreos da Rússia e as limitadas opções de bases no exterior.

O alcance e raio de combate do Tu-95MS com oito Kh-101/102 transportados externamente é de 10.300 e 5.150km respectivamente. Somando o alcance do míssil, um Tu-95MS pode atingir um alvo a até 9.150km (Kh-101) e 10.150km (Kh-102) sem reabastecimento em voo. O alcance e raio de combate do Tu-160 a Mach 0.77 com seis mísseis Kh-101/102 (metade da carga máxima) é de aproximadamente 12.000 e 6.000km respectivamente. Somando o alcance do míssil, um Tu-160 com seis mísseis pode atingir um alvo a até 10.000km (Kh-101) e 11.000km (Kh-102) sem reabastecimento em voo.

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Tu-160 lançando um Kh-101 de sua baia de armas.

A integração do Kh-101 no Tu-95MS também expande drasticamente a capacidade de ataque convencional do bombardeiro legado, que até recentemente se limitava a lançar bombas não guiadas, transformando-o em uma formidável plataforma de ataque de precisão de longo alcance capaz de engajar com precisão alvos endurecidos em áreas fortemente defendidas. Atualmente, a Rússia também está equipando seus bombardeiros Tu-95MS com um subsistema especial de computação (spetsial’noy vychislitel’noy podsistemoy – SVP), que permitirá às tripulações dos bombardeiros russos redirecionar seus mísseis em voo, antes do lançamento. No SVP, em tempo real, há uma troca contínua de informações entre as forças terrestres e a aviação. Isso aumentará ainda mais a flexibilidade da missão, permitindo que os bombardeiros Tu-95MS modernizados atinjam objetivos não apenas fixos, mas também realocáveis.

Futuro

A Raduga está desenvolvendo o míssil de cruzeiro estratégico de ultra longo alcance Kh-BD (“BD” de Bolshoy Dalnosti; que significa “longo alcance” em russo), que é uma versão estendida do Kh-101/102 para utilizar o espaço disponível na baia de armas do Tu-160 (11,30m). Algumas fontes russas afirmam que o Kh-BD foi projetado com um alcance de 7.000km.


Referências

  • Russia’s Warplanes. Volume 2: Russian-made Military Aircraft and Helicopters Today, por Piotr Butowski (Autor)
  • Russia’s Air-launched Weapons: Russian-made Aircraft Ordnance Today, por Piotr Butowski (Autor)

*Ricardo N. Barbosa é Técnico do Seguro Social e 3º Sargento da Reserva não Remunerada da FAB. E-mail: rnbeear@hotmail.com

Um comentário sobre “Raduga Kh-101/102, o “game changer” da Aviação de Longo Alcance da Rússia

  1. É a tal história, cada qual com os seus recursos, doutrina, necessidades… Os russos sempre deram ênfase em mísseis, em defesa territorial… Mesmo no auge da URSS, não se comparava aos EUA em projeção de poder. Pelo menos em recursos e quantidade, não entrando no mérito de super armas e coisas afins.

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