Cuộc chạy đua máy bay không người lái đang 'nóng' lên

Loại máy bay trinh sát - tấn công của Mỹ RQ-1 (trinh sát) / MQ-1 (trinh sát- tấn công) mang tên Predator (Kẻ săn mồi) ra đời của cuối thế kỷ XX đánh dấu sự xuất hiện thế hệ máy bay không người lái (UAV) mới nhất trên chiến trường.

Dù vậy, MQ-1 Predator không phải là UAV đầu tiên được sử dụng cho mục đích quân sự. Có thể nhớ lại các UAV trinh sát Chim én của Liên Xô, loại mà quân đội Ukraine đã chế tạo khá thành công thành tên lửa hành trình hiện nay, hay các UAV trinh sát của Lực lượng Phòng vệ Israel, được sử dụng trong các cuộc chiến tranh Ả Rập - Israel.

Tuy nhiên, UAV Predator về nhiều mặt mới là nguyên mẫu của những phương tiện chiến đấu, sau này trở nên phổ biến trên chiến trường.

UAV MQ-1 Predator có gì?

Đây là một cỗ máy công nghệ khá cao vào thời điểm đó, có khả năng thực hiện các nhiệm vụ chiến đấu rẻ hơn nhiều và ít rủi ro hơn nhiều so với những gì máy bay có người lái có thể làm. Thực chất, UAV MQ-1 Predator đã bổ sung cho các máy bay trực thăng chiến đấu trên chiến trường và thực tế đã thay thế các phương tiện chiến đấu như máy bay tấn công tại các chiến trường ở Iraq, Afganistan và Sirya.

Dù có nhiều thiếu sót nhất định như hệ thống liên lạc được bảo vệ yếu, có nguy cơ dễ bị bắn hạ, bị đối phương chiếm quyền điều khiển hoặc bị bắt buộc phải hạ cánh ở sân bay của đối thủ, chủ đề UAV đã thu hút sự quan tâm rất lớn từ quân đội các nước và các tổ hợp công nghiệp quốc phòng hàng đầu thế giới.

Trong các cuộc chiến trước đây, nhiều loại vũ khí hiện đại đã được sử dụng, nhưng chúng quá đắt đỏ cho một cuộc chiến tranh tiêu hao kéo dài, giống như tình trạng ​​ở xung đột Nga-Ukraine hiện nay. Vì thế, UAV rẻ hơn, dễ sử dụng hơn đã xuất hiện để giải quyết phần nào các vấn đề của cuộc chiến. Tuy nhiên, xu hướng sản xuất UAV đắt tiền hơn và phức tạp hơn gần đây làm giảm đi công dụng ban đầu của chúng.

Nhìn chung, phạm vi hoạt động của UAV trong chiến đấu là vô cùng rộng. Nó bắt đầu từ những mẫu rẻ nhất, UAV cảm tử, có giá khoảng 7.000 USD cho đến những cỗ máy công nghệ siêu cao như UAV trinh sát FPV chiến lược RQ-4 Global Hawk của Mỹ, hàng chục triệu USD. Về nguyên tắc, tiền nào của ấy. Để tăng độ phức tạp, qua đó tăng lợi nhuận, các mẫu UAV ngày nay có xu hướng tích hợp nhiều công năng khác nhau. Hãy xem xét vấn đề này tại một số quốc gia sản xuất UAV hàng đầu thế giới.

Hoa Kỳ

UAV MQ-1 Predator có giá 3-4 triệu USD đã được thay thế bằng UAV MQ-9 Reaper có giá 14–30 triệu USD (chiếc rơi ở Biển Đen ngày 14/3/2023 giá 30 triệu USD, có chức năng từ trinh sát và do thám đối phương sang tìm kiếm và hủy diệt mục tiêu). MQ-9 có thể mang tải trọng tối đa 1,7 tấn, với vũ khí gồm tên lửa đối đất AGM-114 Hellfire, bom dẫn đường laser GBU-12 hoặc dẫn đường vệ tinh GBU-38, cũng có thể lắp tên lửa đối không AIM-9X hoặc Stinger. Tầm bay của loại này là 1.900 km và có thể hoạt động 14-23 giờ liên tục. Thử hình dung, 30 triệu USD tương đương với giá thành của một chiếc máy bay chiến đấu hoặc trực thăng có người lái.

Nhưng tổ hợp công nghiệp quân sự Mỹ không dừng lại ở đó, một chiếc Avenger UAV rất phức tạp và đắt tiền với động cơ phản lực có khả năng bay tới 2.900 km và thời gian bay 18 giờ, đã được phát triển có giá thành trên 30 triệu USD, ngang bằng với loại máy bay chiến đấu thế hệ thứ năm.

Nhìn chung, Hoa Kỳ có nhiều dự án UAV khác nhau, một số rất thành công về mặt hiệu quả - chi phí, trong khi những dự án khác chỉ thể hiện rõ mong muốn của tổ hợp công nghiệp quân sự Mỹ là thương mại, kiếm càng nhiều tiền càng tốt.

Thổ Nhĩ Kỳ

Sự phổ biến của UAV Bayraktar TB2 được chứng tỏ hiệu quả trong cuộc xung đột Armenia-Azerbaijan, phần lớn là nhờ sự tương tự phiên bản UAV MQ-1 Predator của Mỹ. Tuy nhiên, trong cuộc xung đột Nga-Ukraine, những thành công của UAV Bayraktar TB2 vốn khiêm tốn hơn. Nó chỉ phát huy trong giai đoạn đầu của cuộc chiến khi quân đội Ukraine sử dụng, nhưng sau đó Nga đã nghiên cứu và tiêu diệt khá nhiều loại này trên chiến trường.

TB2 hoạt động tốt nếu đối phương không có hệ thống phòng thủ tác chiến điện tử và không quân tinh vi, điều mà Nga đang có. Hiện Ukraine chủ yếu dùng TB2 cho mục đích tình báo, giám sát và trinh sát hơn là để tấn công.

Sau UAV Bayraktar TB2, tổ hợp công nghiệp quân sự Thổ Nhĩ Kỳ đã phát triển UAV Anka, có giá khoảng 15–20 triệu USD, gần giống với UAV MQ-9 Reaper của Mỹ. Không giống như MQ-9 Reaper của Mỹ thay thế MQ-1 Predator, Anka UAV không thay đổi mà bổ sung cho Bayraktar TB2, nghĩa là chúng chiếm các phân khúc khác nhau, cả trên thị trường quốc tế và trong quân đội Thổ Nhĩ Kỳ.

Đỉnh cao của tổ hợp công nghiệp quân sự Thổ Nhĩ Kỳ là dự án UAV tấn công phản lực Bayraktar Kızılelma trong các biến thể MIUS-A (cận âm) và MIUS-B (siêu âm). Các biến thể khác nhau sử dụng động cơ phản lực của Ukraine (có nguồn gốc từ Liên Xô) AI 25TLT và AI-322F hoặc TF-6000 của Thổ Nhĩ Kỳ. Chiếc UAV này còn được trang bị công nghệ khó phát hiện. Bayraktar Kızılelma có trọng lượng cất cánh của UAV mới là 6 tấn, tải trọng lên tới 1,5 tấn, có thể ở trên không tới 5 giờ bay ở độ cao 12.000 mét. Hiện chưa có giá của loại UAV này, nhưng chắc chắn không hề thấp.

LB Nga

Ở Nga mọi thứ cũng tương tự, nhưng phức tạp hơn. Gần như đồng thời với UAV Bayraktar TB2 của Thổ Nhĩ Kỳ, UAV MQ-1 Predator của Mỹ, Nga phát triển UAV Orion, còn UAV Altair/Altius, có đặc điểm tương đương với UAV Anka của Thổ Nhĩ Kỳ và một phần của MQ-9 Reaper của Mỹ. Ngoài ra, UAV S-70 Okhotnik (Kẻ đi săn) hạng nặng, tàng hình, chạy bằng phản lực và đắt tiền, theo một nghĩa nào đó, tương tự như UAV Bayraktar Kızılelma của Thổ Nhĩ Kỳ hay Avenger của Mỹ.

Theo tin tức của Nga, việc thử nghiệm UAV S-70 Okhotnik vẫn đang được tiến hành, trong khi UAV Orion đã được sản xuất hàng loạt. Đồng thời, có một số thông tin tạm lắng về sự phát triển của UAV Altair/Altius. Cách đây vài năm, các UAV khác đã được công bố như "Thunder", "Sirius", "Helios", "Molniya", nhưng vẫn chưa có thông tin về giai đoạn và tình trạng hiện tại của việc chế tạo chúng.

Tuy nhiên, theo tin tình báo nước ngoài, lần đầu tiên trong cuộc xung đột ở Ukraine, quân đội Nga đã sử dụng máy bay không người lái tấn công và trinh sát UAV S-70 Okhotnik vào cuối tháng 6/2023 ở Sumy. Loại này có tầm bay xa lên tới 6.000 km, đạt tốc độ lên tới 1.400 km/h. S-70 có thể mang theo hàng tấn đạn dược, và tầm cao hoạt động là 18 km. Nhiệm vụ chính của S-70 là tấn công sâu bằng vũ khí chính xác vào các mục tiêu của kẻ thù như sở chỉ huy, kho hậu cần và xe bọc thép. Nếu UAV hoạt động theo cặp thì nó sẽ được điều khiển bởi phi công chiến đấu thế hệ thứ năm, điều này làm tăng khả năng chiến đấu của nó. Giá thành của UAV S-70 Okhotnik không hề rẻ, 1,6 tỷ ruble, khoảng 23 triệu USD (tỷ giá 1 USD/70 ruble).

Iran

Một ví dụ khác là đại sứ của tổ hợp công nghiệp quân sự Iran "Geran-2", mà khởi thủy được gọi là Shahed 136. Có thể giả định rằng ở dạng hiện tại là UAV "Geran-2"/ Shahed 136 dường như gần đạt mức lý tưởng về mặt chi phí/hiệu quả. Tuy nhiên, Iran cũng đang thử nghiệm chiếc UAV này ở phiên bản có động cơ phản lực (TRD).

Liệu điều này sẽ dẫn đến sự gia tăng đáng kể trong hiệu suất? Chưa rõ, chỉ có tốc độ bay tăng lên mà phạm vi bay thậm chí có thể giảm đi. Nhưng một thực tế là chi phí sẽ tăng lên. Ở một khía cạnh khác, nếu động cơ phản lực mạnh hơn sẽ làm tăng đáng kể tín hiệu nhiệt của UAV và khiến nó dễ bị tấn công hơn bởi tên lửa phòng không có đầu dẫn đường hồng ngoại.

Hơn nữa. Cao hơn. Đắt hơn

Như trên đã nói, có một xu hướng là cải thiện các đặc tính chiến thuật và kỹ thuật của UAV và giá thành của chúng tăng lên. Câu hỏi đặt ra là việc hiện đại hóa tốn kém như vậy có xứng đáng không?

Hãy xem, một UAV MQ-9 Reaper có giá bằng 4 đến 8 UAV MQ-1 Predator, loại nào sẽ mang lại nhiều lợi ích hơn. Chắc chắn, MQ-9 Reaper có cơ hội sống sót trên chiến trường cũng chỉ như UAV MQ-1. Đối với các hệ thống phòng không, khả năng đánh bại hai UAV gần như nhau.

MQ-9 Reaper có trọng tải lớn hơn MQ-1 Predator không? Có, nhưng không phải 4 lần, càng không phải 8 lần. Có một điểm khác, 1 UAV MQ-9 Reaper rõ ràng sẽ không thể có mặt ở 4-8 địa điểm cùng một lúc. Còn tốc độ cao? Đối với các hệ thống phòng không hiện đại, đánh bại chúng không quá khó khăn, ngoài ra, đôi khi mục tiêu chậm hơn còn khó bắn trúng hơn.

Vấn đề chính là bất kỳ UAV nào cũng có thể bị bắn hạ. Điều đó gần như chắc chắn. Lúc mới bắt đầu phát triển UAV, có nhiều cuộc thảo luận cho rằng UAV có khả năng lộn vòng bất cứ lúc nào nhằm né tránh hệ thống tên lửa phòng không, điều mà không phi công nào có thể chịu đựng được. Nhưng cho đến nay vẫn chưa có UAV nào được chế tạo như vậy và trong tương lai cũng thế.

Vì vậy, phải có lý do hợp lý cho việc tăng mức độ phức tạp và chi phí của UAV. Có ý kiến cho rằng, cần đảm bảo phân chia rõ ràng các UAV theo nhiệm vụ mà chúng giải quyết và ngăn chặn việc tăng giá thành của các UAV.

Trong mọi trường hợp, không nên theo đuổi ý tưởng về máy bay không người lái đa chức năng, điều này sẽ dẫn đến việc tăng giá lên mức cao ngất trời, như đã từng xảy ra với máy bay chiến đấu có người lái. Cần ưu tiên coi việc chuyên môn hóa hẹp các UAV, với nhiều biến thể khác nhau để giải quyết các vấn đề hẹp khác nhau.

Ví dụ, một UAV được thiết kế để săn xe bọc thép của đối phương phải bao gồm hệ thống quang-điện tử (OES), trong khi một UAV được thiết kế để tấn công các mục tiêu đứng yên thì hệ thống này lại dư thừa. Để tấn công một trạm radar (radar) thì cần một UAV dạng máy bay phát hiện radar tầm xa (AWACS) hoặc UAV được thiết kế chuyên để săn tìm máy bay.

UAV cảm tử

Có một loại giá thành riêng là các máy bay không người lái cảm tử, đặc biệt là các máy bay tầm xa. “Bản chất” dùng một lần của chúng ngụ ý sự cần thiết phải giảm thiểu giá càng nhiều càng tốt.

Hiện đại hóa UAV cảm tử sẽ như thế nào? Đó là lợi ích tối đa với mức tăng chi phí tối thiểu. Để UAV trở nên tàng hình chẳng hạn thì có thể thay đổi vật liệu cho thân UAV bằng sợi thủy tinh hoặc vật liệu thông thường, cho dù tính khí động học bị suy giảm một chút là điều nên làm. Nhưng sử dụng lớp phủ đặc biệt và vật liệu kết cấu đắt tiền thì chắc chắn là không nên.

Một ví dụ khác về sự gia tăng đáng kể hiệu quả của UAV cảm tử tầm xa là khả năng xác định lại mục tiêu trong chuyến bay. Nếu bạn lắp đặt một hệ thống liên lạc chống nhiễu đắt tiền với các vệ tinh trên mỗi UAV như vậy thì điều này là không thể chấp nhận được. Nhưng nếu chúng ta lắp đặt một hệ thống liên lạc dân sự đơn giản với các vệ tinh như Hoa Kỳ (Starlink) và Trung Quốc đã có, thì điều này sẽ mang lại những lợi thế rất lớn.

Đồng thời, để chống được vấn đề tác chiến điện tử (EW) của đối phương thì cần thay đổi chiến thuật, dùng UAV “mẹ” vận chuyển các UAV cảm tử “con” như Nga đang thực hiện UAV Orion và Lancet-3 và. Sau khi nhận được thông tin ban đầu về vị trí mục tiêu tiềm năng, một hoặc nhiều UAV Orion với UAV Lancet-3 được cố định dưới cánh sẽ bay lên không trung và tiến tới khoảng cách hiệu quả, có tính đến thời gian bay lượn tối đa và tránh rủi ro tối thiểu cho UAV vận chuyển.

Tùy thuộc vào loại hệ thống phòng không mà đối phương có trong một khu vực nhất định, có thể chọn sơ đồ bay tầm cao hoặc tầm thấp. Trong trường hợp thứ hai, đường bay của UAV vận chuyển phải đi qua khu vực vắng vẻ, tốt nhất là có nhiều cây cối rậm rạp. Khi có tín hiệu từ đài chỉ huy, UAV mẹ sẽ khởi động UAV cảm tử, sau đó nó tiếp tục bay lượn để đảm bảo việc chuyển tiếp tín hiệu liên lạc. Máy bay không người lái cảm tử tiến vào khu vực được cho là mục tiêu và tìm kiếm chúng. Sau khi phát hiện mục tiêu, UAV cảm tử sẽ tiêu diệt chúng.

Kết luận

Theo nhiều cách, UAV được thiết kế để giải quyết vấn đề giá thành vũ khí hiện đại như tên lửa, máy bay có người lái tăng quá mức và chi phí vận hành khổng lồ. Vấn đề là giá thành của các UAV cũng lại bắt đầu tăng dần.

Cần phải phân chia rõ ràng các UAV, xác định bộ phận nào cần tăng chi phí với mức tăng tương ứng về đặc tính hiệu suất là hợp lý và chỗ nào không thể chấp nhận được. Tuy nhiên, nhiều tổ hợp công nghiệp quân sự lại không nghĩ vậy. Một cuộc chạy đua, cả về công nghệ lẫn lợi nhuận.