Ilmatorjunta

Pidätelkää vielä hetki hevosianne! Tässä on yli 30 vuotta pyöritetty ideaa, ja vasta nyt aletaan olla pisteessä, jossa jotakin kenttäkelpoista on pian taistelukentällä. Ballistisen ohjuksen tai vastaavan torjunnassa tarvittavien energiamäärien kehittäminen on valitettavasti vähän eri juttu kuin pienen UAV:n alasampuminen joidenkin kymmenien kilowattien laitteella. Teinä valmistautuisin odottamaan ainakin toiset 30 vuotta.

Varmasti aikaa menee ennenkuin valmista tulee. Arvioisin olevan tulevaisuuden tärkeimpiä aseita kumminkin.
 
Noista laser-aseista sen verran että tällä hetkellä käytössä on kymmenien kilowattien systeemit mutta testauksessa on jo satojen kilowattien järjestelmiä. Olettaisin megawattien järjestelmien olevan testauksessa vuosikymmenen päästä tms.
 
Noista laser-aseista sen verran että tällä hetkellä käytössä on kymmenien kilowattien systeemit mutta testauksessa on jo satojen kilowattien järjestelmiä. Olettaisin megawattien järjestelmien olevan testauksessa vuosikymmenen päästä tms.
Vesihöyryä odotettavissa :D
 
Kunhan ensiksi päästään eroon pilvistä, vesisateesta ja lumisateesta. Kaikki edellä mainitut aiheuttavat valontaittumista joten laserin teho tippuu todella nopeasti.

Ei mikään järjestelmä yksin kaikesta varmaan koskaan tule selviämään. Mutta aivan varmasti merkittävä järjestelmä laaserista tulee.
 
Ei mikään järjestelmä yksin kaikesta varmaan koskaan tule selviämään. Mutta aivan varmasti merkittävä järjestelmä laaserista tulee.
Itse luulen (tämä ilman sen kummempaa fysiikan ymmärrystä), että kun laserista on tulossa kova juttu niin suojautuminen on helpompaa kuin aseen kehittäminen. Avaruussukkuloissoissa ja avaruudesta palaavissa laitteissa on käytetty keraamisia/hiili(?) -tiiliä jotka kestävät todella kovia kuumuuksia. Tehokkaallakin laserilla on nykyisin ongelmia leikata metalia koska metallit heijastavat laseria sen verran pois.
Summa summarum, luulen että on liian helppoa päällystää ohjukset ja ilmalaitteet absorvoivilla materiaaleilla, että lasereista (ehkä koskaan?) tulisi tarpeeksi tehokas ase. Sensijaan lennokkejen ja pienien ilmahärveleiden käristelyyn ne sopivat varmaan ihan hyvin.
 
Itse luulen (tämä ilman sen kummempaa fysiikan ymmärrystä), että kun laserista on tulossa kova juttu niin suojautuminen on helpompaa kuin aseen kehittäminen. Avaruussukkuloissoissa ja avaruudesta palaavissa laitteissa on käytetty keraamisia/hiili(?) -tiiliä jotka kestävät todella kovia kuumuuksia. Tehokkaallakin laserilla on nykyisin ongelmia leikata metalia koska metallit heijastavat laseria sen verran pois.
Summa summarum, luulen että on liian helppoa päällystää ohjukset ja ilmalaitteet absorvoivilla materiaaleilla, että lasereista (ehkä koskaan?) tulisi tarpeeksi tehokas ase. Sensijaan lennokkejen ja pienien ilmahärveleiden käristelyyn ne sopivat varmaan ihan hyvin.
Niinpä juurikin. Esimerkiksi alumiinin leikkaaminen teollisuuskäytössä olevilla lasereilla on haastavaa sen vuoksi, että materiaali heijastaa niin hyvin valoa.
 
Kunhan ensiksi päästään eroon pilvistä, vesisateesta ja lumisateesta. Kaikki edellä mainitut aiheuttavat valontaittumista joten laserin teho tippuu todella nopeasti.
Käytännössä tehon täytyisi varmaankin olla sellainen, että se höyrystää matkalta niin epäpuhtaudet kuin juuri ilmassa eri olomuodoissa olevan veden. Itse olen pyöritelyt mielessä railgunia. Toki senkin koko täytyy pienentyä mutta nopeus alkaa olemaan sellainen, että vahinkoa tulee ilman räjähdettäkin ja suht pienellä ammuksella.
 
Itse luulen (tämä ilman sen kummempaa fysiikan ymmärrystä), että kun laserista on tulossa kova juttu niin suojautuminen on helpompaa kuin aseen kehittäminen. Avaruussukkuloissoissa ja avaruudesta palaavissa laitteissa on käytetty keraamisia/hiili(?) -tiiliä jotka kestävät todella kovia kuumuuksia. Tehokkaallakin laserilla on nykyisin ongelmia leikata metalia koska metallit heijastavat laseria sen verran pois.
Summa summarum, luulen että on liian helppoa päällystää ohjukset ja ilmalaitteet absorvoivilla materiaaleilla, että lasereista (ehkä koskaan?) tulisi tarpeeksi tehokas ase. Sensijaan lennokkejen ja pienien ilmahärveleiden käristelyyn ne sopivat varmaan ihan hyvin.
Toisaalta nuo keraamiset yms paneelit taas painavat eivätkä ole stealhia niin veikkaan, ettei sellaisia tulla hävittäjissä näkemään ellei sitten tarkoitus ole ylipäätään lentää ilmakehän ulkopuolella.
 
Jokainen järjestelmä mikä on isompaan käyttöön on kohdannut vastatoimensakkin ja jokaisella aseella on ollut haasteensa. Jos jokin teollisuus käytössä tuottaa ongelmia se nyt ei vielä paljon kerro mielestäni. Sotilaskäytössä kun yleensä on hieman enempi budjettia,resursseja ja kykyä ratkaista ongelmia.
 
Kunhan ensiksi päästään eroon pilvistä, vesisateesta ja lumisateesta. Kaikki edellä mainitut aiheuttavat valontaittumista joten laserin teho tippuu todella nopeasti.

Korjatkoot asiaa paremmin tuntevat jos olen väärässä, mutta elän vähän sen tyyppisessä käsityksessä, että it-, ammus-, ohjus- yms torjunnassa lasereilta vaaditut energiatiheydet olisivat sitä luokkaa, että kaikki laserin ja kohteen välillä oleva muuttuu salamannopeasti plasmaksi tms. jos valo ei läpäise sitä lähes esteettä.

Eli käsitykseni mukaan erittäin suuritehoisen laserin säde ei pilviä, sadetta tai lunta kohdatessaan käyttäydy samoin kuin karttakeppilaserin säde.

Kun nuo kolme estettä ovat kaikki vettä eri muodoissa, niin jokainen voi vaivatta pohtia vaikka sitä, että mitä tapahtuu kun sormustimellinen vettä/jäätä kohtaa hyvin pienikokoisen...
a) milliwattiluokan energialähteen
b) wattiluokan energialähteen
c) kilowattiluokan energialähteen
d) megawattiluokan energialähteen.

Uskoisin tuon tyyppisen pohdinnan avaavan jotain niiden pisaroiden merkityksestä.
 
Niinpä juurikin. Esimerkiksi alumiinin leikkaaminen teollisuuskäytössä olevilla lasereilla on haastavaa sen vuoksi, että materiaali heijastaa niin hyvin valoa.

En väitä tietäväni asiasta mitään,mutta samalla logiikalla dronet voisi suojata peileillä yms. Eikö nämä sotilaslaaserit toimi kuitenkin näkyvän valon ulkopuolella ja menevät peilistäkin läpi?
 
En väitä tietäväni asiasta mitään,mutta samalla logiikalla dronet voisi suojata peileillä yms. Eikö nämä sotilaslaaserit toimi kuitenkin näkyvän valon ulkopuolella ja menevät peilistäkin läpi?
Ihan järkevältä kuulostaa mutta eipä allekirjoittaneenkaan näkemys riitä militaryratkaisujen analysointiin. Oma kokemus on Amadan ja Bystronicin teollisuuslasereista.
 
Korjatkoot asiaa paremmin tuntevat jos olen väärässä, mutta elän vähän sen tyyppisessä käsityksessä, että it-, ammus-, ohjus- yms torjunnassa lasereilta vaaditut energiatiheydet olisivat sitä luokkaa, että kaikki laserin ja kohteen välillä oleva muuttuu salamannopeasti plasmaksi tms. jos valo ei läpäise sitä lähes esteettä.
Kyllä, ja samoin kohteen pinnasta höyrystyvä materiaali muuttuu plasmaksi. Se plasma on sitten enemmän tai vähemmän läpinäkymätöntä, ja suojaa kohdetta laserin lisävaikutukselta. Toisaalta plasma haihtuu pois nopeasti kun energian syöttäminen siihen lopetetaan. Siksipä parhaiten toimivat laseraseet jotka ampuvat lyhyitä pulsseja suurella nopeudella, mutta pulssien optimaaliset ominaisuudet riippuvat kohteen materiaalista.
En väitä tietäväni asiasta mitään,mutta samalla logiikalla dronet voisi suojata peileillä yms. Eikö nämä sotilaslaaserit toimi kuitenkin näkyvän valon ulkopuolella ja menevät peilistäkin läpi?
Lasertyyppisiä aseita on kehitelty ainakin mikroaalloista röntgensäteisiin ulottuvalla spektrillä. Miten pinnat heijastavat näinkin erilaisia aallonpituuksia on hyvin riippuvaista materiaaleista, mutta useimmat peilit kyllä ovat peilejä myös infrapuna- ja ultraviolettialueilla. Toisaalta jo 95% heijastavuus on erittäin vaativa saavutus, ja 5% energiasta jääminen pintaan aiheuttaa vahinkoa melko nopeasti. Sen vahingon myötä taas heijastavuus laskee ja vahinkoa alkaa syntyä nopeammin.

Juu, rakettitiede on melko helppoa laseraseisiin verrattuna. :cool:
 
En väitä tietäväni asiasta mitään,mutta samalla logiikalla dronet voisi suojata peileillä yms. Eikö nämä sotilaslaaserit toimi kuitenkin näkyvän valon ulkopuolella ja menevät peilistäkin läpi?

Jotenkin olen käsittänyt asian niin, että siinä vaiheessa kun energiatiheys on todella kova, lakkaavat sellaiset tekijät kuin vaikka heijastavuus yms. vaikuttamasta - ainakaan kovin merkittävästi.

Eli... Ajatellaan vaikka että erilaisilla energeettisillä ilmiöillä on kullakin oma kokoluokkansa.

- Jos haluan terottaa veitsen, niin siihen vaaditaan tietty määrä energiaa. Metalliseoksen kovuus ratkaisee bigly että paljonko.
- Jos haluan sulattaa veitsen, niin energiaa tarvitaan enemmän. Sulamispiste yms ratkaisevat, että paljonko, mutta ollaan jo sen verran isoissa energioissa ettei metallin kovuus meinaa mitään.
- Jos haluan höyrystää veitsen, niin taas tarvitaan lisää energiaa.
- Jos haluan muuttaa veitsen plasmaksi, niin ollaan jo niin isoissa energioissa ettei lillukanvarsilla ole väliä.

Olen käsittänyt asian niin, että torjunta-aselaserit liikkuisivat siellä plasmamittakaavassa. Kun osumapisteen lämpö leviää, niin kohteelle tulee pipi.

Eli kuvittelelisin, että ollaan atomien sisäistä rakennetta rikkovissa energioissa eikä kiderakenteen tai faasimuutosten mittakaavassa.

Korjatkaa jos olen väärässä.

edit:

Jukkis selitti asian tarkemmin sillä välin kun edellinen lätinäni odotti puolivalmiina sitä eyyä pääsen iltapalapöydästä kirjoittamaan lässyn loppuun ja tönäämään sen eetteriin.
 
Onko stealth enään stealth jos se on peilin kiiltävä ja erittäin hyvin heijastava?
 
Onko stealth enään stealth jos se on peilin kiiltävä ja erittäin hyvin heijastava?

Tuosta on tullut kirjoitettua aikaisemmin.

Ok.

Tämä kuuluisi ehkä paremmin Stealth-osioon, mutta pitää laittaa sieltä sitten linkki tänne.

Lähdetään ihan perusasioista liikkeelle.

Tiesitkö, hyvä tämän tekstin lukija, että käytät juuri tutka-vastaanottimia? Kyllä, silmäsi aistivat valoa, joka on sähkömagneettista aaltomuotoista säteilyä. Samanlaista säteilyä, mutta matalammalla taajuudella ovat myös tutkien käyttämät aallot.

Tutkat voivat käyttää mikro-aaltoja, tai TV tai Radio-taajuuksia.

Oleellinen asia tutkan kannalta on, että ne läpäisevät ilmakehän ja vesihöyryn. Näkyvä valo pysähtyy nopeasti ja myös infrapuna varsin nopeasti, mutta alhaisemmat taajuudet eivät merkittävästi häiriinny.

Alhaisemmat taajuudet käyttäytyvät sitten muutenkin osin eri tavalla kuin näkyvä valo. Ja matalammat taajuudet kiertävät ns. X-band stealthin (10 Gigahertsiä). Mutta, en käsittele niitä tässä, ettei asiat mene liian monimutkaisiksi. On yksinkertaista mieltää, että mikroaallot ja valo ovat saman tyylistä säteilyä ja tutka aistii säteilyn, kuten meidän silmämme aistivat valoa.

spectrum.jpg


Seuraavaksi on hyvä ymmärtää, mitä säteily on, ja miksi silmämme ja tutka pystyvät aistimaan sitä.

Säteily kantaa energiaa. Esim. auringon tai lampun valo syntyy energiasta, joka virittää elektronit ja saa ne lähettämään säteilyä tietyllä tai useammalla taajuudella. Se säteily saapuu silmiimme ja tarttuu siellä aistinsoluihin, missä energia tunnistetaan ja muutetaan näköaistimukseksi.

Samalla tavalla radioon ja tutkaan johdetaan sähköä, joka siirtyy sähkömagneettiseksi säteilyksi ja on sitten esim. radiovastaanottimessa mahdollisuus ottaa vastaan ja vahvistaa ääneksi.

Tutkaa voi ajatella ihmiseksi pimeällä urheilukentällä, mutta taskulampun kanssa. Taskulampulla hän lähettää energiaa haluamaansa suuntaan ja saa sieltä kohteista energiaa heijastumaan takaisin, jonka voi sitten aistia silmillä.

Oleellista onkin sitten ymmärtää heijastuminen. Miksi jotkin asiat heijastavat ja toiset eivät. (Unohdetaan sironta kokonaan tästä). Heijastumisessa on kyse siitä, että säteily virittää kohteen elektroneja, samalla tavalla kuin alunperin viritetyt elektronit olivat aiheuttaneet säteilyn, ja säteilyn kohteessa tapahtunut elektronien virittyminen ja laukeaminen aiheuttaa sitten uuden säteilyn takaisinpäin.

untitled_15.jpg


Jotkin materiaalit heijastavat erittäin hyvin, jotkin materiaalit taas imevät säteilyn lähes täysin itseensä ja muuttavat sen lämmöksi.

Yksi näkyvää valoa parhaiten heijastavia materiaaleja on alumiini. Peilit ovat lasia, jonka takaosassa on ohut tasainen alumiinikalvo.

Stealth-lentokoneiden suunnittelijoiden kannalta ikävä asia on, että lentokoneet tehdään alumiinista, titaanista ja teräksestä. Ne siis heijastavat tutkasäteilyä erittäin hyvin.

Mutta, jos mietitään taskulamppua ja peiliä, niin tiedetään, että jos se peilikin käännetään sivuun, ei se säteily palaudu taskulampulla sohottavan silmiin.

Stealth-koneissa käytetäänkin kolmea tekniikkaa.
  1. Käännetään pinnat sivuun, niin että valo heijastuu oletettavasti vaarattomiin suuntiin
  2. Käytetään pinnoilla komposiitteja metallien sijasta (imevät säteilyä). Nykyisten hävittäjien pinnat ovat lähes kokonaan erilaisia komposiitteja. Silti, oleellista on että komposiittien pitää absorboida säteily itseensä, ei päästää läpi metallirunkoon asti.
  3. Lisäksi voidaan käyttää vielä erityisiä ram-pinnoitteita.

Tuo ensimmäinen on hyvä ymmärtää. Stealth-koneet nimittäin eivät ole näkymättömiä. Joihinkin suuntiin ne ovat valtavan näkyviä, koska ohjaavat säteilyn sinne. Oleellista on se, että se säteily on vain lyhyt häivähdys.

Tausta stealthille on Korean ja Vietnamin sodissa. Helikoptereissa oli aluksi pyöreät kupla-ohjaamot. Niistä näki erinomaisesti joka suuntaan. Mutta aika pian tajuttiin, että aasialaiset sissit saattoivat tähystyspaikoilta seurata helposti helikopterien lentoa. Syynä oli se, että lähes riippumatta siitä, mikä oli suhteellinen asento, auringon valo heijastui kuplasta aina tähystäjän silmiin. Helikopteri näkyi kaikkialle valopisteenä. Ratkaisu tähän oli kulmikas ohjaamo ja lasit. Suuren osan aikaa ei heijastunut mitään, joskus sitten sekunnin mittainen iso välähdys.

Siksi, yksi tärkeimpiä asioita, mitä stealthissa pyritään välttämään on kulmaheijastukset. Se tarkoittaa sitä, että riippumatta siitä, mistä säteily tuli, se palaa aina suoraan takaisin kohti säteilyn lähdettä.

220px-Corner_reflector.svg.png


F-15 on esimerkki koneesta, jonka sivuperäsimet ja korkeusperäsimet muodostavat erittäin hyvin näitä kulmaheijastuksia moneen suuntaan.

f15-strike-eagle-rear-view-eglin-afb-museum.jpg



Siksi esim. F-18 Hornet, SR-71, F-22, F-35, niissä on kallistetut sivuvakaajat.

Ok. Entä sitten yksi pystysuora sivuvakaaja? @Gyllis1 oli sitä mieltä että se Gripenin tapauksessa heikentää häivettä.

Perusteena mm. kommentti siitä, mitä oli lausuttu General Dynamicsin F-22 kilpailijasta T-330. Linkitin kuvat jo ylös viestiin. http://maanpuolustus.net/threads/gripen-e-f.5004/page-38#post-393839

Kuvista jokainen voi nähdä, että aivan totta. Yksi pystysuora sivuvakaaja heikensi siinä häivettä, koska se muodosti ison kulmaheijastimen siiven kanssa. Tämäkin tosin oli sivusuunnassa vain yhdelle sektorille, joten merkitys ei kovin iso.

Gripenin tapauksessa ei vastaavaa juurikaan pääse syntymään. Alue, / kulma, jolla heijastusta voi syntyä on varsin pieni. Ja sekin on siis vain yhden sektorin ohut keila. Aistittavissa silmänräpäyksen ajan.

SAAF-Gripen-001.jpg
 
Jossain vaiheessa epäiltiin tämän tekniikan olevan kaukana tulevaisuudessa, tyyliin dronen tiputtamisesta ohjuksen tiputtamiseen 30-vuotta. Itse epäilen, että puhutaan enemminkin vuosista siihen kun laserilla pystytään torjumaan ballistisia ohjuksia. Perustekniikka toimii jo ja on testattu, nyt puhutaan tehojen nostosta ja tarkkuuden/seurantakyvyn kehittämisestä. Asiasta mitään tietämättä, epäilen ettei kehitysbudjetista puutu dollareita koska Pohjois-Korea...
 
Tuosta on tullut kirjoitettua aikaisemmin.

En halunnut torpata keskustalua tähän, mutta mielestäni jos vihollinen haluaa laittaa peilipintoja ilmavehkeeseen niin laittakoon. Hyvin heijastava näkyy hyvin tutkassa ja tutkaan hakeutuvassa puikossa, joten jos pelkkä laserin läsnäolo aiheuttaa tuollaisen ilmiön vihollisen koneissa niin se voitto kotia päin.
 
En halunnut torpata keskustalua tähän, mutta mielestäni jos vihollinen haluaa laittaa peilipintoja ilmavehkeeseen niin laittakoon. Hyvin heijastava näkyy hyvin tutkassa ja tutkaan hakeutuvassa puikossa, joten jos pelkkä laserin läsnäolo aiheuttaa tuollaisen ilmiön vihollisen koneissa niin se voitto kotia päin.

Jep. Mutta huom. Ei tarvi olla varsinaisesti peili. Kaikki metallinen näkyy tutkassa hyvin joka tapauksessa (peili on metallia myös). Eli välttämättä peilien lisääminen ei heikennä tilannetta siitä, mikä se jo muuten on.
 
Back
Top