RADAR trong quân sự

RADAR trong quân sự

Nhân đọc bài phản pháo bằng Radar, tôi xin post lên tài liệu về Radar trong quân sự. Tài liệu đã cũ ( hơn 15 năm rồi), nói về các ứng dụng của Radar trong hải, lục, không quân.

RADAR với bộ binh

Trong bộ binh hiện nay, Radar nằm trên các xe cơ giới hoặc trên lưng người lính. Tuy có kích thước nhỏ bé, các Radar bộ binh thực hiện được các nhiệm vụ quan trọng. Thiếu chúng thì o có các cuộc chiến đấu trên chiến trường hiện nay. Nhiệm vụ hàng đầu của một Radar bộ binh là quan sát chiến trường.
Một Radar dã chiến, xách tay, có khả năng phát hiện một quân đội cách xa từ 1.5 đến 2 km hoặc một xe cơ giới cách 6 km. Một Radar thuộc lọai này chỉ nặng 4.5kg và có thể điều kiển từ xa để người điều khiển có thể ở cách thiết bị vài trăm mét, bởi vì thiết bị luôn là mục tiêu thu hút sự chú ý của kẻ địch.

Nó không có cái chỉ báo điều hưởng bằng ống tia điện tử và thể hiện các mục tiêu bằng các nốt biến thiên theo độ cao âm thanh và âm lượng. Người điều khiển có thể dễ dàng phân biệt một tóan lính đang đi với một trinh sát đang bò, một xe cơ giới bánh xích hay cơ giới bánh hơi. Một số người sử dụng Radar có thể phát hiện ngay cả một sợi nilon có đường kính nhỉnh hơn 3mm chăng ngang cách 300m.

Các Radar xách tay được dùng làm lính gác xung quanh các căn cứ. Chúng có thể phát hiện một người cách xa 45m và xe cơ giới cách 180m. Tất nhiên, chúng còn phát hiện được cả tốc độ đi chuyển của người và xe.Những Radar này chỉ đáp ứng với các mục tiêu di chuyển. Tín hiệu từ các vật cố định bị khử hết. Đôi khi các Radar trinh sát còn được lắp trên các máy bay lên thẳng.

Ngoài các anten trinh sát, các phần tử anten phản pháo góp phần bảo vệ quân đội chống lại pháo binh, hỏa lực súng cối và các tên lửa chiến thuật.. Chúng liên tục quan sát các vị trí hỏa lực của địch. Ngay sau khi xác định tọa độ của viên đạn đại bác, hoặc một tên lửa đang bay, chúng chuyển sang nhiệm vụ bám sát ngay. Những số liệu bám sát này được đưa tới một máy tính để vẽ sơ đồ đường bay tòan bộ của viên đạn chỉ trong vòng mấy giây và xác định tọa độ viên đạn sẽ rơi xuống. Các số liệu này được đưa tới pháo binh bên ta, và tức khắc hỏa lực sẽ áp đảo các khẩu pháo của đối phương. Cũng vẫn loại Radar đó phát hiện một khẩu pháo hoặc bệ phóng của đối phương sẽ điều khiển cho hỏa lực bên ta bằng cách bám sát viên đạn đại bác hoặc tên lửa bên ta và xác định vị trí điểm lao vào.

Ngòai ra còn có các ngòi nổ Radar đã được lắp vào các đầu đạn đại bác trong chiến tranh thế giới thứ 2. Một ngòi nổ Radar là một ?~trạm?T radar thực sự, bao gồm một máy phát, một máy thu và một nguồn điện dưới dạng một pin ướt sẽ họat động khi tiếp xúc với lửa. Ngòi nổ phát ra lệnh nổ khi viên đạn lọt vào trong tầm phá họai mục tiêu. Các ngòi nổ Radar tăng cường đáng kể hỏa lực của pháo trong việc phòng không, trong hải quân và trong bộ binh.

RADAR trong Không quân​

Ngày nay, các Radar cảnh giới tầm xa xác định vị trí chính xác của máy bay đối phương trước khi chúng đến gần đường ranh giới phòng thủ. Khi máy bay đối phương đến gần đường ranh giới phòng thủ, Radar cảnh giới tầm xa chuyển nhiệm vụ cho Radar điều khiển máy bay chiến đấu, lúc này, các máy bay chiến đấu đã cất cánh. Chăm chú nhìn vào màn hình Radar để xác định chắc chắn vị trí các máy bay đối phương và bên mình, người sĩ quan Radar hướng dẫn máy bay chiến đấu và báo cho người lái máy bay chiến đấu biết được đường bay, tốc độ và độ cao. Trong chiến tranh thế giới thứ 2, một sĩ quan hướng dẫn có thể dùng mắt quan sát trận không chiến và đủ thời gian chỉ huy các máy bay chiến đấu. Nhưng ngày nay các máy bay chiến đấu đã có tốc độ siêu thanh, tình hình không chiến rất phức tạp và thay đổi đến mức người sĩ quan hướng dẫn không đảm đương nổi nhiệm vụ của mình nếu không có Radar hỗ trợ.
Một Radar điều khiển máy bay chiến đấu có cự ly hoạt động ngắn hơn một radar cảnh giới tầm xa nhưng nó xác định vị trí máy bay chính xác hơn nhiều. Khi mục tiêu lọt vào phạm vi của Radar lắp trên máy bay chiến đấu thì khoảng cách giữa máy bay chiến đấu và máy bay địch nhỏ tới mức hai xung trên màn hình chỉ báo ở mặt đất gần như hoà lẫn vào nhau.
Ngay khi chùm tia của Radar trên máy bay chiến đấu bắt được mục tiêu, máy bay có thể tiếp cận và tấn công mục tiêu. Cự ly và độ cao mục tiêu được thể hiện trên màn hình chỉ báo, người lái có thể tấn công mục tiêu mà o cần nhìn bằng mắt thường. Người lái chỉ chọn đúng thời điểm và nhấn nút bắn. Trong một số trường hợp, việc bắn cũng được tự động thực hiện bằng một máy tính điện tử khi đạt một số thông số thích hợp.
Người ta biết rõ rằng một máy bay chiến đấu dễ bị tiến công nhất từ phía sau.Một cuộc tấn công tập hậu thường có ý nghĩa chắc chắn tiêu diệt kẻ địch. Đó là lý do ngưòi ta đã cố tìm cách để bảo vệ phía sau máy bay. Một Radar cảnh giới phía đuôi - có khả năng phát hiện máy bay đối phương đến gần phía sau- được lắp thêm thành một máy ngắm tự động. Vậy khi một máy bay chiến đấu duổi theo một máy bay ném bom, nó có thể bị ''ăn đạn''.
Một thiết bị Radar tiêu chuẩn khác gắn trên máy bay ném bom là Radar quét tròn mặt phẳng. Nó ''nhìn'' được bao quát vùng đất máy bay đang bay qua. Các chùm tia của nó quét mặt đất cùng với mọi vật dưới đó. Những cánh rừng, những thửa ruộng, những dòng sông và các công trình kiến trúc phản xạ các chùm tia khác nhau trên màn hình chỉ báo. Các vật bằng kim loại như đường sắt, xe cộ, cầu và các công trình kim loại hiện ra rõ nhất. Với một bản đồ như vậy, hoa tiêu có thể dễ dàng kiểm tra đường bay của mình và chọn mục tiêu có lợi nhất để thả bom. Một máy tính điện tử sẽ tính độ cao, tốc độ máy bay để tính toán thời điểm thả bom.
Một máy bay không người lái thường mang theo các Radar quét tròn mặt phẳng. Các tín hiệu dội lại sẽ được một máy phát truyền về căn cứ. Ngưòi điều khiển ở xa có thể nhìn thấy trên màn hình một bản đồ về vùng đất mà máy bay không người lái đang bay qua. Từ đó có thể thu nhận những tin tức chi tiết về đối phương.
Trong chiến đấu, nếu bị đồng đội sơ suất bắn nhầm thì thật nguy hiểm. Ngưòi lính radar nào cũng phải trải qua thời kỳ luyện tập nhận dạng máy bay, xe tăng và các loại xe quân sự khác nhau của đối phương. Tuy nhiên, các máy bay đều phải mang theo các thiết bị '' nhận dạng bạn hay thù'', bao gồm một máy thu và một máy phát. Khi máy thu nhận được một xung radar, liền mở máy phát ''nhận dạng bạn hay thù'' truyền lại tín hiệu để phân biệt máy bay đó với máy bay đối phương. Tín hiệu này sẽ được máy bay kia trả lời ''tôi là bạn đây''. Để ngăn ngừa đối phương sử dụng cùng tần số tín hiệu, máy phát sử dụng một mật mã. Lúc này, máy thu sẽ o để tín hiệu của đối phương lọt vào đồng hồ chỉ báo, người điều khiển sẽ biết chắc chắn là tiếng dội của mục tiêu là tiếng của máy bay đối phương.

RADAR trong Hải quân​

Trung bình tàu chiến và tàu sân bay hiện nay mang từ 30-35 radar, tàu tuần dương : 20 radar, tàu khu trục :10 radar, tàu ngầm : 5 radar. Cái gia đình radar lớn lao này làm nhiệm vụ gì?
Trước hết là radar thăm dò. Nó có nhiệm vụ liên tục quan sát toàn bộ tình hình mặt biển trong phạm vi hoạt động của nó. Anten quay của radar này được lắp ở vị trí cao nhất để chùm tia có thể quét hết các cột buồm và các phần trên của các tàu khác.
Hải quân cũng dùng hệ thống radar phát hiện sớm để ngăn ngừa các tàu đối phương tiếp cận bất ngờ. Sau đó là các radar quan sát bầu trời. Các radar này bảo vệ tàu khỏi bị máy bay đối phương tấn công. Cũng có thêm các radar có nhiệm vụ điều khiển hoả lực của các khẩu đội chính, các đơn vị phòng không và ngư lôi. Các radar kết hợp với máy tính báo trước sự va chạm để giúp thuyền trưởng điều khiển tàu tránh tàu khác.
Ngoài ra, còn các radar hướng dẫn phóng tên lửa của các tàu mang tên lửa có điều khiển và các radar của máy bay trực thăng chuyên tìm kiếm và tiêu diệt tàu ngầm?Các radar tìm và cứu có thể xác định vị trí một thuyền cấp cứu khi tàu chìm cách xa 16km vào lúc biển động mạnh nhất...

RADAR và Tên lửa
Hầu như tất cả mọi công việc của chiến sĩ tên lửa đều liên quan tới radar. Lấy tên lửa đạn đạo ( xuyên lục địa) làm ví dụ. Giai đoạn đầu tên lửa bay theo đường bay do năng lượng của động cơ đẩy lắp trên tên lửa. Chỉ có thể điều khiển tên lửa khi nào động cơ của nó vẫn còn hoạt động đẩy tên lửa. Nếu muốn tên lửa nhằm trúng mục tiêu đã chọn, nó cần phải có vận tốc và hướng nhất định tại thời điểm động cơ ngừng hoạt động. Để thực hiện việc này, rất cần nhiều sự hỗ trợ từ các trạm radar.
Các radar theo dõi liên tục đường bay của tên lửa và phát mệnh lệnh điều khiển các động cơ đẩy phụ ( hoặc hủy tên lửa) nếu đường bay của tên lửa khác đường bay mong muốn. Khi tên lửa bay đến điểm định trước trên quỹ đạo và đạt được vận tốc cần thiết nhờ điều khiển các động cơ đẩy phụ thì các động cơ ngừng hoạt động và giai đoạn cuối cùng tên lửa thực hiện cuộc hành trình theo đường cong đạn đạo tới mục tiêu. Các radar lúc này chỉ có thể tiếp tục quan sát tên lửa chứ không thể điều khiển vì các động cơ đã ngừng hoạt động rồi.
Thông thường các tên lửa đạn đạo được ấn định sẽ lao vào các mục tiêu chiến lược. Tuy trong giai đoạn bay cuối cùng, người ta không thể điều khiển tên lửa nhưng tên lửa chắc chắc lao vào đúng mục tiêu, miển là được đưa vào quỹ đạo đúng.
Đối với tên lửa nhỏ hơn nhằm chống máy bay hay chống tên lửa đạn đạo, mục tiêu của chúng chuyển động với tốc độ nhanh và sử dụng các kỹ thuật khôn khéo để tránh. Lúc này các radar phải liên tiếp theo dõi các tên lửa chống tên lửa từ khi phóng đến khi nổ. Đường bay của tên lửa này được các máy tính tính toán, các mệnh lệnh được truyền đi nhằm hiệu chỉnh đường bay hoặc tốc độ. Các trạm radar phải theo dõi cho đến khi các xung của chúng trên màn hình chập lại thành điểm sáng và bùng thành những điểm nhỏ li ti chứng tỏ mục tiêu đã bị phá huỷ.
Một radar đơn lẻ dù hiện đại cũng không thể phá huỷ tên lửa đạn đạo của đối phương được trừ phi chúng kết hợp lại với nhau. Bất cứ tin tức mà một trạm radar nhận được cũng phải được truyền tức khắc về trung tâm để kết hợp với các máy tính và các đường thông tin tự động. Nhờ vậy mà các radar ở xa hàng ngàn km vẫn hoạt động như một trạm duy nhất.
Các radar cảnh giới cực xa sẽ phát hiện tên lửa đạn đạo đầu tiên. Nó kết hợp với máy tính xác định tức thời vị trí tên lửa, vẽ sơ đồ đường bay có khả năng xảy ra và kết hợp bản đồ xác định tên lửa này có phải là mối đe doạ không.
Trong vòng vài giây tín hiệu sẽ được truyền qua đường thông tin tới trung tâm phòng thủ và tới trạm radar thu nhận. Radar thu nhận sẽ xác định tọa độ của tên lửa chính xác hơn và truyền dữ liệu tới radar nhận dạng.
Radar nhận dạng có nhiệm vụ kiểm tra vị trí của tên lửa và xác định đầu nổ nằm giữa các vật nghi trang mà tên lửa có thể phóng ra trong giai đoạn bay cuối cùng. Một radar nhận dạng của Mỹ nặng khoảng 200 tấn, sử dụng anten parabol có đường kính 26m và được đặt dưới mái che có đường kính 43m để che chở nó khỏi bị mưa gió, tuyết. Toàn bộ cấu trúc này cao hơn một toà nhà 15 tầng. Mà đó chỉ là một đơn vị trong toàn bộ phức hợp.
Ba loại radar trên chỉ nhằm xác định tên lửa trên có đe doạ hay không, cần thiết để ra quyết định. Sau khi quyết định tiêu diệt mục tiêu, đơn vị chống tên lửa còn có một radar theo dõi và một radar điều khiển. Hai loại radar này sẽ kết hợp với máy tính để tiếp tục tính toán đường bay và điều khiển tên lửa tiêu diệt mục tiêu.
Một trạm radar thăm dò do General Electric chế tạo được lắp trong một khối bê tông cốt thép ngầm dưới đất, mỗi bề 60m, cao 40m. Các radar này có thể tính toán và theo dõi hàng trăm mục tiêu và giúp điều khiển hàng trăm tên lửa cùng một lúc.
Để xác định mục tiêu sớm nhất, ngoài các radar cực mạnh, còn có các radar cảnh giới được gắn trên các tàu quân sự thường xuyên chạy trên các vùng biển quốc tế. Các đường chạy của tàu sẽ được chọn để sao cho chúng có thể quan sát được tất cả những con đường mà tên lửa của đối phương có thể được phóng đi. Ngoài ra, các radar này còn được gắn trên các máy bay. Điều này có lợi thế hơn tàu biển vì nó có thể xác định mục tiêu sớm hơn và phải liên tục ở trên không trong thời gian dài.
Cách thứ hai là sử dụng các radar xuyên chân trời. Các radar thông thường sử dụng các sóng cực ngắn từ 1-100cm. Những sóng này truyền theo đường thẳng và không có khả năng uốn cong theo bề mặt trái đất. Do bị hạn chế trong tầm nhìn xa tới đường chân trời mà các radar loại này thường được mang lên các máy bay bay rất cao, nhờ vậy đường chân trời càng tăng lên.
Các bước sóng dài có thể đi theo đường cong của trái đất và ?~ló?T ra ngoài đường chân trời. Nhưng nhược điểm của nó là phản xạ o tốt bằng sóng ngắn, thiết bị radar cồng kềnh, khó sử dụng và quan trọng là xác định mục tiêu kém chính xác. Tuy nhiên, các cột lửa bốc cao lên khi phóng tên lửa đạn đạo phản xạ các sóng dài rất tốt, giúp máy thu có khả năng ghi lại tốt tín hiệu dội. Trong tương lai có thể xác định vị trí phóng tên lửa ở bất kỳ nơi nào trên trái đất.
Một số radar xuyên chân trời có bước sóng cao tầng từ 10-100m. Các sóng này o uốn cong theo bề mặt trái đất mà phản xạ từ tầng điện ly ( tầng điện ly được sử dụng như một tấm gương). Các sóng này bật lên bật xuống nhiều lần và mang tín hiệu đi vòng trái đất ( tất nhiên là rất yếu).
Để tiêu diệt tên lửa đạn đạo, các tên lửa chống tên lửa đều mang theo các radar nhỏ. Các radar này liên tục phát ra tín hiệu và điều khiển tên lửa lao vào mục tiêu. Một số tên lửa chỉ mang máy thu radar, tín hiệu dội soi mục tiêu sẽ do radar dưới mặt đất đảm nhận. Với sự sắp xếp ?~chuyên môn hoá?T này, tên lửa chống tên lửa sẽ mang thiết bị đơn giản hơn, chuyển động nhanh hơn và độ chính xác của nó tăng lên rất nhiều.
Hết