Raduga Kh-101/102, o míssil estratégico da Aviação de Longo Alcance da Rússia

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


Por: Ricardo N. Barbosa*


Responsabilidade de informações – o conhecimento apresentado aqui é obtido de várias fontes on-line e off-line pelo autor e, portanto, citá-las não está no escopo. Os leitores podem aceitar as informações apresentadas a seu critério


SUMÁRIO

  1. História
  2. Principais Características
  3. Furtividade
  4. Impacto Operacional
  5. Emprego em Combate
  6. Modernização

História

Lançado no final da existência da União Soviética, o conceito R-2000 (“R” de Raketa; Míssil) 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 (izdeliye-111, também conhecido como izdeliye-504) com ogiva convencional e orientação terminal por sistema eletro-óptico; o trabalho de desenvolvimento começou em 1991. O Kh-101 e o Kh-102 são designados no Ocidente respectivamente 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.

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 izdeliye-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: izdeliye-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.

Principais Características

O Kh-101/102 tem 7,5m de comprimento e pesa 2.500 e 2.300kg 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 convencional, 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.

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.

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 sistema de orientação desenvolvido para o Kh-101/102 combina um sistema de navegação inercial (INS) produzido pela RPKB em Ramenskoye, um sistema de navegação por satélite SN-99 desenvolvido pela KB NAVIS em Moscou, e um sistema de radar altímetro com contorno do terreno por comparação (TERCOM – Terrain Contour Matching). O 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.

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 sistema de navegação por satélite (GLONASS) é mais preciso do que o INS e TERCOM, mas pode ser bloqueado mediante interferência. No fim, os 3 sistemas de navegação garantem ampla redundância é que o míssil não irá perder o rumo durante o voo.

Na fase final, para de fato atingir o alvo, utiliza-se o sistema de orientação eletro-óptico Otblesk-U do instituto CNIIAG de Moscou, equivalente ao DSMAC americano, 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.

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 poderia 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.

É inegável a capacidade autóctone russa no desenvolvimento de suas armas, porém, familiarizar-se com elas na Guerra da Ucrânia confirmou que existem muitos componentes eletrônicos estrangeiros nelas. Muitos componentes fabricados nos Estados Unidos foram encontrados, por exemplo, no Kh-101. A análise de destroços relativamente intactos revelou que o Kh-101 usa chips integrados fabricados nos EUA, um total de 35. A informação vem da inteligência ucraniana. Os chips encontrados foram fabricados pela Texas Instruments, Atmel Corp. Rochester Electronics, Cypress Semiconductor, Maxim Integrated, XILINX, Infineon Technologies, Intel, Onsemi e Micron Technology. Uma lista completa de microchips americanos usados ​​foi enviada ao Pentágono.

Furtividade

Uma análise no design do Kh-101/102 revela que seus projetistas tomaram algumas medidas para reduzir sua assinatura radar, mas longe de atingir o mesmo compromisso de projetos como o do míssil de cruzeiro furtivo americano JASSM.

Em vez de um corpo cilíndrico típico, lemes quádruplos perpendiculares e um “radome” cônico, o Kh-101/102 adotou um corpo com secção transversal facetada com 3 lados, lemes triplos não perpendiculares e um “radome” com um leve chine (linha longitudinal de mudança acentuada no perfil da seção transversal da fuselagem) – soluções que diminuem a reflexão direta ao radar inimigo, principalmente nos aspectos laterais e frontal.



Porém, enquanto a fuselagem em geral adotou soluções furtivas, não existiu qualquer preocupação com o motor, que fica totalmente destacada sob a fuselagem. Além disso, a carenagem do motor adota o formato cilíndrico clássico. Em termos de assinatura radar o Kh-101 será consideravelmente mais vulnerável a radares em solo, que terão visão clara do motor.

Além do design da fuselagem, outra característica típica de sistemas furtivos é a adoção de materiais furtivos, principalmente material absorvente de radar (RAM) e material transparente ao radar. Enquanto o design é visível aos olhos, descobrir o emprego ou não de materiais furtivos muitas vezes depende de uma análise mais detalhada e profunda, muitas vezes disponível apenas através de uma amostra em laboratórios especializados.

Em 2023, porém, segundo o canal Defense Express, um dos escritórios de design especializados ucranianos, após ter acesso a destroços do Kh-101, concluiu que a Rússia não aplicou qual revestimento especial de absorção de ondas de radar no míssil, que deveria reduzir sua visibilidade ao radar.

Segundo as análises, as fuselagens dos Kh-101 que foram estudados, eram feitas de liga de alumínio com alguns elementos de aço inoxidável. Além disso, o uso de materiais compostos no corpo do míssil era insignificante, usado apenas nos lemes aerodinâmicos e para cobrir as aberturas de sistemas de rádio, rádio-altímetro e um receptor de navegação por satélite.

Em segundo lugar, as medições do coeficiente de reflexão da superfície do Kh-101 provaram que ela não afeta (diminui) a visibilidade do míssil ao radar. Em terceiro lugar, nem se destina a isso, porque sua espessura, mesmo que tivesse tais propriedades, não permite criar um efeito absorvente na faixa de radares operando em frequências de 2-12 GHz.

A conclusão com base nos estudos de forma e materiais do Kh-101 é que seu compromisso com a furtividade é pouco significativo. Como um míssil de cruzeiro típico possui um RCS frontal de aproximadamente 0,1m², o Kh-101 provavelmente terá um RCS em algum lugar entre 0,01-0,1m² – igualando assim o desempenho das versões mais recentes do Tomahawk, que apesar de não adotar um corpo facetado, possui um “radome” com chine, lemes triplos não perpendiculares e motor escondido dentro da fuselagem.

O RCS do Kh-101 tende a ser menor do que o do Tomahawk no aspecto lateral, porém igual ou até maior no aspecto frontal, principalmente contra radares em solo, o que deixa em dúvidas sua capacidade de sobrevivência diante da OTAN.

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 aeronave 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.

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.

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.

Emprego em Combate

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.

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 estavam planejadas para serem atualizados em 2019.

Em 23 de fevereiro de 2022 a Rússia invadiu a Ucrânia, desde então o Kh-101 tem sido uma das armas recorrentes para atacar alvos militares e infraestutura dentro da Ucrânia, principalmente na região da capital Kiev. Não existem informações comprovadas da taxa de eficácia, mas é possível encontrar imagens de mísseis atingindo seus alvos bem como de mísseis sendo interceptados ou de seus destroços em solo, o que deixa claro que o Kh-101, apesar de uma arma moderna, não passará impune diante de uma defesa robusta como a da OTAN.

Kh-101 segundos antes de atingir um alvo na Ucrânia


Modernização

Durante o conflito russo-ucraniano iniciado em Fevereiro de 2022 a variante modernizada do Kh-101, izdeliye-504AP, foi finalmente revelada ao público em 26 de janeiro de 2023 quando seus destroços foram encontrados na Ucrânia após um ataque de mísseis pelos russos.

A mudança mais visível é o dispensador de contramedidas descartáveis, que atende pela marcação L-504. O sistema possui um cartucho com 12 rodadas de Chaff, que irão tentar ludibriar os radares inimigos. O lançamento é feito de forma automatizada pelo sistema de alerta radar (RWR) do míssil quando ele é iluminado por um radar. Trata-se de uma contramedida relativamente simples, mas que eventualmente pode salvar o míssil.

O izdeliye-504AP também teve uma mudança no sistema eletro-óptico Otblesk-U, análogo ao DSMAC americano, que compara a imagem do alvo tomada pelo sistema eletro-óptico com imagens armazenadas em sua memória . A câmera do sistema foi alterada – antes tinha uma lente móvel, agora tem três lentes fixas que observam a superfície em diferentes ângulos.

Há também uma mudança no computador de bordo “Baget-64-02”, os russos aparentemente mudaram para novos chips de outro fabricante, já que os microcircuitos diferem em tamanho dos usados ​nas gerações anteriores do míssil. Provavelmente um reflexo das sanções ocidentais contra a Rússia.


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


2 comentários sobre “Raduga Kh-101/102, o míssil estratégico 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.

    Curtir

Deixe um comentário