THAAD, o guarda-chuva antibalístico do exército americano

O Terminal High Altitude Area Defense (THAAD) é um sistema de defesa de mísseis balísticos com capacidade global de transporte, rapidamente destacável para interceptar e destruir mísseis balísticos dentro ou fora da atmosfera durante a sua fase terminal de voo. 

A bateria THAAD é um sistema antimíssil especializado que compõem a camada intermediária do escudo antimíssil em camadas dos Estados Unidos e aliados, está incumbida de interceptar mísseis balísticos táticos e de teatro na fase terminal de voo, dentro da endo/exoatmosfera, protegendo locais de alto valor estratégico e tático, como centros populacionais e aeródromos.

Desenvolvimento

O THAAD faz parte do programa NMD  (National Missile Defense) de defesa antimíssil do departamento de defesa dos Estados Unidos. O conceito de defesa antimíssil THAAD foi proposto em 1987, com um pedido formal de propostas apresentadas para a indústria em 1991. No âmbito deste programa, em 1992 a Martin Marietta (agora Lockheed Martin Missiles and Space) ganhou um contrato do departamento de defesa americano para desenvolver e construir o sistema THAAD. A Empresa Raytheon foi selecionada como subcontratante para desenvolver o radar AN/TPY-2.

O primeiro voo (voo 1) do interceptador foi em 21 de abril de 1995 e visava avaliar o sistema de propulsão do interceptador. Ainda na fase de desenvolvimento, os seis primeiras tentativas de interceptação erraram o alvo (voos 4 a 9), os primeiros sucessos ocorreram em 10 de junho de 1999 e em 2 de agosto de 1999, desde então todas as tentativas de interceptação foram bem sucedidas. No ano 2000, o programa entrou em sua fase de construção e desenvolvimento, com 16 interceptadores de testes entregues em 2004, os mesmos foram produzidos pela nova fabrica da Lockheed em Pike County, Alabama. O THAAD possui até o momento uma taxa de 100% de sucesso em testes operacionais.

Composição do sistema

A bateria THAAD possui um efetivo aproximado de 100 militares e consiste em cinco componentes principais: radar, complexo de controle de fogo e comunicações, lançadores, mísseis e equipamentos de suporte.

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Radar – O AN/TPY-2 é um radar com matriz faseada utilizado na defesa antimíssil, que pode detectar, classificar e rastrear mísseis balísticos. Ele opera na banda-X do espectro eletromagnético, o que permite ver alvos mais claramente, e possui dois modos – um para detectar mísseis balísticos à medida que sobem (Forward Based Mode – FBM) e outro que pode guiar mísseis interceptadores em direção a uma ogiva descendente (Terminal Mode – TM).

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O AN/TPY-2 é formado por vários componentes separados.

O radar na verdade consiste em vários componentes, e não em um hardware tradicional de peça única: Unidade de Equipamento da Antena (UEA); Unidade de Equipamentos Eletrônicos (UEE); Unidade de Equipamento de Refrigeração (UER) e Unidade de Potência Principal (UPP). Além da Unidade de Controle do Operador (UCO).

A UEA consiste em uma antena rebocável com matriz de varredura eletrônica ativa (AESA) fixa com 9,2m² e 25.344 módulos T/R de GaAs. A  antena é rebocada por um caminhão trator e pode ser posicionada com zero a oitenta graus de elevação. A UEE abriga o equipamento eletrônico necessários para a operação do radar e processamento dos sinais. A UER fornece refrigeração líquida para a UEA. A UPP fornece corrente alternada (CA) primária para a UER para distribuição aos demais componentes do radar. A UCO possui três estações de trabalho para controle e monitoramento do radar.

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AN/TPY-2: 1.UEA; 2.UEE; 3.UPP; 4.UER e 5.UCO.

O TPY-2 é o radar móvel de varredura eletrônica em banda-X (8-12GHz) mais poderoso do mundo, além de ser um sistema altamente móvel, pode ser transportado por via aérea pelo C-130 Hérculos e pode estar operacional em quatro horas após chegar a seu local de implantação.

O primeiro passo para derrotar um míssil balístico que foi disparado é “vê-lo”. E é aí que entra o radar TPY-2 da Raytheon. Um elemento crítico no Sistema de Defesa de Mísseis Balísticos, o TPY-2 vasculha continuamente o céu em busca de mísseis balísticos. Uma vez que detecta um míssil, ele adquire, rastreia e usa seu poderoso sinal e complexos algoritmos de computador para discriminar entre ogivas e não ameaças, como contramedidas.

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O TPY-2 utiliza 25.344 módulos T/R operando na banda-X.

Dependendo das necessidades do operador, o radar TPY-2 pode ser implementado em dois modos diferentes. No modo FBM, o radar é posicionado perto do território hostil e adquire mísseis balísticos na fase de subida, logo após serem lançados. Em seguida, rastreia e discrimina a ameaça e transmite as informações críticas exigidas pelos tomadores de decisão em uma rede de defesa antimíssil remota.

Quando o radar TPY-2 é implantado no  modo terminal (TM), o trabalho do radar é detectar, adquirir, rastrear e discriminar mísseis balísticos na fase terminal (descendente) do voo. No modo terminal o TPY-2 atua como um radar de engajamento, orientando o míssil do THAAD contra a ameaça. 

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O TPY-2 é o radar móvel banda-X mais poderoso do mundo.

No modo TM, o radar tem um alcance de 600km contra uma ogiva cônica com RCS de 0,01m² na banda-X. Configurado no modo FBM o alcance é de até 3.000km contra um míssil balístico em ascensão. De acordo com um manual do exército dos Estados Unidos, “o hardware utilizado pelos dois modos é idêntico, mas seu software de controle, lógica e pacote de comunicações operacionais são diferentes.” O radar pode ser convertido de TM a FBM (ou vice-versa) em apenas oito horas ou menos.

A Raytheon já entregou dez TPY-2s para os EUA até o momento e está em processo de construção de mais dois, além de outros dois para parceiros internacionais. Sete dos TPY-2 estarão em modo TM e atribuídos a unidades THAAD. Outros cinco estarão em modo FBM, dois dos quais implantados no Japão monitorando a atividade de mísseis da Coreia do Norte. Apesar de parecerem redundantes, os dois radares no Japão são complementares, dada suas diferenças de latitude e orientação.  Os três restantes estão implantados na Turquia, em Israel e na região do Golfo Pérsico e orientados para o monitoramento do Irã. 

Complexo de controle de fogo e comunicação (CCFC) – Fornece os recursos necessários para conduzir as operações de controle de fogo do THAAD. Faz a conexão entre o radar e os lançadores, fornecendo o planejamento, controle, coordenação, execução e comunicações necessárias para cumprir a missão THAAD de uma forma coerente e totalmente integrada.

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O CCFC é quem efetivamente gerencia a batera THAAD.

O CCFC é normalmente formado por dois grupos de estações tática (GET), cada GET é formado por uma estação de operações táticas (EOT), uma estação de controle de lançamento (ECL) e um grupo de suporte de estação (GSE). As estações de operações táticas e de controle de lançamento são quase idênticas, cada uma possui dois operadores e é alimentada por um gerador rebocado.

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Cada CCFC possui duas EOT e duas ECL.

Um dos GET pode ser conectado a um radar remoto da rede de defesa antimíssil (C2BMC) do sistema de defesa de mísseis balísticos (BMDS) dos EUA, recebendo alerta antecipado a cerca de qualquer ameaça em potencial detectada por qualquer um dos sensores integrados na rede de defesa antimíssil.

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Cada EOT e ECL possui dois operadores.

Quando o radar AN/TPY-2 opera isolado no modo FBM, um grupo de estações táticas (GET) faz a ligação do mesmo via link de dados com a rede de defesa antimíssil e/ou diretamente com uma bateria THAAD remota.

Lançador – O lançador é um caminhão altamente móvel baseado no Oshkosh M-1120 HEMTT (Heavy Expanded Mobility Tactical Truck), que é bastante utilizado pelo exército dos Estados Unidos. Cada lançador é capaz de transportar até oito mísseis interceptadores que podem rapidamente serem lançados e recarregados em um intervalo de 30 minutos.

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Cada lançador leva 8 mísseis interceptadores.

Cada bateria pode ser composta por até 9 lançadores, totalizando 72 interceptadores por bateria, mas os EUA estão usando normalmente 6 lançadores por bateria, que fornecem uma persistência de combate de 48 interceptadores. O lançador usa disparo a quente para ejetar o míssil, isso significa que o motor foguete do míssil é acionado ainda dentro do lançador.

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Disparo a quente de um míssil interceptador THAAD.

O lançador acomoda os oitos interceptadores em oito contêiner, cada contêiner individual fornece um ambiente para o transporte e armazenamento do interceptador, além de manter o interceptador em condições de uso por até 10 anos. O contêiner permite o acesso eletrônico ao interceptador através de um “cordão umbilical” por cabos.

Interceptador – O míssil interceptador possui 6,17m de comprimento, pesa 900kg e  pode ser dividido em 3 partes principais: motor foguete, veículo de abate e capa de proteção. O míssil interceptador tem 6,17m de comprimento e está equipado com um motor foguete de combustível sólido de estágio único vetorado. O vetoramento é responsável por direcionar o interceptador que é desprovido de superfícies de comando aerodinâmicas. O motor foguete é fornecido pela Pratt & Whitney Rocketdyne e leva o míssil até uma velocidade máxima de 2,8Km/s (Mach 8 a 9).

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Os dados do alvo e o ponto previsto para o impacto são carregados no míssil antes do lançamento, na fase intermediária do voo as atualizações de posicionamento do alvo são feitas via datalink. Após a queima do motor foguete o interceptador ejeta o veículo de abate, que está equipado com  foguetes de atitude utilizados para direcionar o mesmo na atmosfera rarefeita. A ameaça é destruída pela energia cinética do impacto direto do veículo de abate (Hit-to-Kill), dessa forma o interceptador não necessita de uma ogiva.

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Durante a fase inicial de voo, a janela do seeker (buscador) na ponta do veículo de abate é coberta com uma capa de proteção de duas peças, que é ejetada antes do seeker iniciar a aquisição na fase termimal. O seeker utiliza um sensor infravermelho (IR) a base de Antimoneto de Índio desenvolvido pela BAe Systems, que é formado por uma matriz de plano focal (FPA) operando no infravermelho de ondas médias (MWIR, 3 a 5 mícrons) e capaz de formar uma imagem IR (IIR) do alvo.

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O sensor IIR atua da fase terminal do engajamento.

As informações públicas apontam que o interceptador THAAD tem um alcance máximo de 200km e atinge até 150km de altitude, atua contra ameaças exoatmosféricas e endoatmosféricas. Em 2008, o diretor da Agencia de Defesa de Mísseis (MDA) alegou que o satélite USA-193, que estava orbitando a 210km de altitude e foi destruído por um míssil SM-3, poderia ter sido interceptado pelo THAAD, indicando que o alcance e altitude máximos do THAAD seriam superiores a 200km e 150km respectivamente.

Capacidade operacional

O THAAD é um sistema de defesa antimíssil voltado principalmente contra mísseis balísticos táticos e de teatro, que englobam mísseis balísticos de curto (SRBM – até 1.000km) e médio alcance (MRBM – 1.000 a 3.000km). Testes operacionais também mostraram a eficácia do sistema contra mísseis balísticos de alcance intermediário (IRBM – 3.000 a 5.500km).

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O veículo de abate do THAAD pode engajar alvos endo/exoatmosféricos, posicionando-se como uma camada antimíssil entre o Patriot (endoatmosférico) e o SM-3 (exoatmosférico). O veículo de abate não possui ogiva, destruindo o alvo através do impacto direto (Hit-to-Kill). A tecnologia Hit-to-Kill promove uma destruição quase completa do míssil ou ogiva entrante, impedindo que os destroços provoquem danos em solo. Alvos balísticos atingidos apenas pelos fragmentos de uma ogiva ainda podem representar um risco considerável aos ativos em solo.

Como um sistema antimíssil especializado, o THAAD não pode engajar alvos aerodinâmicos como aeronaves ou mísseis de cruzeiro. A defesa antiaérea no teatro de operações ficará a cargo do Patriot, que também é responsável pela camada antimíssil inferior.

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O THAAD não é comparável ao S-400 russo, que trata-se de sistema de defesa antiaérea capaz engajar alvos aerodinâmicos a 380km e alvos balísticos a 60km, sempre limitado ao teto operacional de 30km de altitude. Enquanto isso, o THAAD não pode engajar alvos aerodinâmicos, mas pode engajar alvos balísticos a até 200km e dentro do teto de 150km de altitude.

A marca do sistema THAAD, apesar de nunca ter sido utilizado em combate real, é sua taxa de sucesso de 100% nos testes operacionais, que é a melhor marca dentre os sistemas da defesa antimíssil dos EUA, superando os sistemas Patriot, SM-3 e GBI.

Principais testes operacionais

FTT-14: O THAAD já realizou 15 testes operacionais, com uma taxa de sucesso de 100%. No teste de voo THAAD número 14 (Flight Test THAAD – 14 ou FTT-14), em 28 de junho de 2010, o THAAD realizou a interceptação no nível mais baixo até agora (baixa endoatmosfera), destruindo um SRBM em um elevado ângulo de reentrada e elevada pressão atmosférica. O alvo foi destruído a aproximadamente 40km de altitude.

FTI-01: No teste de voo integrado número 01 (Flight Test Integred – 01 ou FTI-01), realizado em 12 de outubro de 2012, cinco interceptadores (um SM-3 Block IA, um SM-2 Block IIIA, um THAAD e dois Patriot PAC-3) tentaram interceptar cinco alvos (um MRBM, dois SRBM, dois mísseis de cruzeiro).

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Quatro das cinco tentativas de interceptação no FTI-01 tiveram sucesso. O SM-2 Block IIIA lançado a partir de um Destroyer destruiu o alvo BQM-74E, que emulava um míssil antinavio; o PAC-3 engajou um SRBM e o alvo MQM-107, que emulava um míssil de cruzeiro;  o THAAD engajou o E-LRALT, que emulava um MRBM. A interceptação fracassada foi a tentativa de interceptação de um ARAV-B, que emulava um SRBM, por um interceptador SM-3 Block IA lançado do Destroyer.

FTT-18: No FTT-18, em 11 de julho de 2017, o THAAD realizou a primeira interceptação de um veículo de reentrada (VR) de um míssil balístico intermediário (IRBM).O alvo balístico foi lançado a partir de um C-17 sobre o oceano pacífico ao norte do Havai, enquanto o THAAD estava localizado no Alasca. Uma salva de dois interceptadores foi utilizada contra o alvo.

Implantação

Dez radares AN/TPY-2 foram produzidos, além de dois em produção. Um radar AN/TPY-2 foi implantado no modo FBM na Turquia, em Israel e no Golfo Pérsico, os três são utilizados para vigiar as ameaças de mísseis balísticos na fase de impulso saindo da região, particularmente o Irã. Informações sobre estes mísseis balísticos são fornecidas para os sistemas de defesa antimíssil na Europa como parte do European Phased Adaptive Approach (EPAA).

No Japão, são usados dois radares AN/TPY-2 em modo FBM — em Kyogamisaki e na base militar de Shariki — para vigiar ameaças de mísseis balísticos na fase de impulso lançados pela Coreia do Norte. No início de 2017, os dois radares no Japão foram reforçados por uma bateria THAAD dos EUA implantada na Coreia do Sul. Um radar AN/TPY-2 está estacionado ao lado de cada uma das seis baterias THAAD dos EUA, com uma em Guam no Pacífico, uma sendo implantada na Coreia do Sul e as quatro restantes em Fort Bliss, Texas.

Implantação na Coreia do Sul

A Coreia do Sul recentemente autorizou a implantação de um sistema THAAD na península em virtude dos constantes teste com mísseis balísticos na vizinha Coreia do Norte. O sistema BMD vai ser desdobrado em Seongju no sudeste da Coreia do Sul e irá fornecer defesa antimísseis para áreas dentro de sua escala de 200 km, incluindo Seul.

Esta decisão estimulou a franca oposição de lideranças chinesas que expressam preocupação sobre o alcance do radar AN/TPY-2, que segundo os mesmos pode detectar lançamentos de mísseis e atividade a mais de 1.000km dentro do território chinês, isso colocaria partes do interior da China e partes do leste da Rússia dentro do alcance do radar, levando a China a expressar sua preocupação sobre a possibilidade de os EUA monitorarem suas atividades com mísseis balísticos.

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O THAAD pode servir como um sistema de alerta antecipado contra o lançamento de ICBMs chineses rumo aos EUA.

Na implantação do THAAD na Coreia do Sul os Estados Unidos declarou que seu radar seria configurado no modo TM. Apoiadores da implantação do THAAD argumentam que seu alcance no modo TM não é suficiente para ver profundamente dentro da China. Os críticos apontam que no modo FBM o radar tem um alcance muito maior, até 3.000km, e que o radar pode ser convertido de TM a FBM (ou vice-versa) em apenas oito horas ou menos.

Modernização

Em 2017 a agencia de defesa antimíssil concedeu à Raytheon um contrato de 10 milhões de dólares para continuar o desenvolvimento de hardware e software que adicionarão a tecnologia de semicondutores de nitreto de gálio (GaN) aos módulos T/R do TPY-2. O GaN aumentará o alcance do radar e os recursos de pesquisa e discriminação  de alvos. A tecnologia GaN também aumentará a confiabilidade geral do sistema.

O exercito dos EUA também está conduzindo esforços concretos para tornar os sistemas THAAD e Patriot interoperáveis o mais rápido possível. O objetivo central é permitir que o radar TPY-2 possa orientar o “novo” míssil PAC-3 MSE, que hoje possui seu alcance contra alvos balísticos limitado pelo alcance do radar orgânico do Patriot, o MPQ-65.

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O míssil PAC-3 MSE irá ampliar seu alcance com o THAAD.

Do ponto de vista da seleção do míssil apropriado, dependendo da ameaça, em vez de lançar um míssil THAAD, um míssil Patriot poderia ir atrás de uma ameaça e minimizar o custo da interceptação. O pior cenário é quando o Patriot e THAAD vão atrás da mesma ameaça. A interoperabilidade ajudará a evitar isso.

Quando a integração estiver completa, o exercito será capaz de acoplar um lançador Patriot a uma bateria THAAD, o que aumentará o alcance do míssil MSE devido ao alcance ampliado do radar TPY-2 do THAAD. A interoperabilidade também incluirá a capacidade de lançar de forma remota um míssil MSE de uma bateria Patriot, mas usando dados do radar TPY-2 transmitidos ao Patriot, isso irá permitir que o míssil MSE seja lançado antes que o radar do Patriot (MPG-65) detecte a ameaça.

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O lançador Patriot será integrado ao THAAD.

A Lockheed também irá desatrelar fisicamente o lançador THAAD do gerenciador de batalha e do radar para permitir que ele utilize interceptadores remotamente, a fim de colocar lançadores mais adiante no campo de batalha para estender seu alcance.

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No início de 2020 Agência de Defesa Antimísseis (MDA) dos EUA solicitou fundos no orçamento do ano fiscal de 2021 (EF21) para desenvolver uma nova versão aprimorada do THAAD para atuar na defesa antimísseis em camadas dos EUA continental.

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Defesa antimíssil em camadas dos EUA continental.

Especificamente, a MDA solicitou 139 milhões de dólares no EF21 para iniciar o desenvolvimento e a demonstração de um novo protótipo de interceptador para o THAAD, que poderia apoiar uma abordagem em camadas na defesa da pátria. Esse esforço desenvolverá protótipos de software e hardware e realizará uma série de demonstrações para provar as tecnologias que permitirão a expansão das opções de engajamento e das áreas de cobertura do sistema de armas THAAD em um teste de voo em 2023.

Ainda estar em aberto se o THAAD aprimorada contará apenas com aprimoramentos mais pontuais no atual interceptador ou se exigirá uma versão substancialmente modificada e mais capaz com um novo motor foguete, neste ultimo caso o THAAD ER (ER de Extended Range) apresentado há alguns anos atras pela Lockheed entra como a opção mais provável.

James Drew on Twitter
Interceptador THAAD ER.

O THAAD ER seria dotada de um novo míssil interceptador com motor foguete de  dois estágios em vez de apenas um. O primeiro estágio de maior diâmetro (53cm vs 37cm no THAAD legado) e o segundo estágio adicional podem elevar em 3 vezes o alcance de interceptação (de 200 para aproximadamente 600km) e aumentar a capacidade de engajar alvos manobrável como mísseis hipersônicos.

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Zona de engajamento do THAAD ER.

Enquanto a bateria original pode engajar mísseis balístico até a classe IRBM, o novo THAAD ER poderia engajar os ICBMs lançados contra os EUA continental por países como Coreia do Norte e Irã. Cada lançador levaria até 6 interceptadores de maior diâmetro em vez dos 8 transportados atualmente.

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Veiculo lançador do THAAD ER.

O objetivo principal da defesa em camadas dos EUA continental é oferecer opções de além de disparar um ou dois GBI (ou o futuro NGI) contra um ICBM, oferecer também a possibilidade de disparar um SM-3 Block IIA ou mesmo um interceptador THAAD, dando assim até 4 oportunidades de disparo em camadas contra uma mesma ameaça ICBM.

 

Ficha Técnica

  • Função: Defesa Antimíssil
  • Frequência do Radar: Banda-X
  • Alcance: Interceptador: +200km, Radar: 600km
  • Fabricante: Lockheed Martin
  • Implantação: AN/TPY-2 em Israel, Turquia, Golfo Pérsico e Japão. THAAD em Guam, Coreia do Sul e Fort Bliss, Texas.

Assinado: Ricardo N. Barbosa

Um comentário sobre “THAAD, o guarda-chuva antibalístico do exército americano

  1. A implantação do THAAD no Havaí sugere a capacidade do sistema em interceptar mísseis intercontinentais, o que permitiria uma segunda camada de defesa, além dos mísseis GBI instalados no Alasca e na Califórnia.

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