Fonte Il periodico online: http://www.paginedidifesa.it
Il Lightning II come sostituto del Tornado
Giuseppe Mariano, 17 ottobre 2007
L'Aeronautica militare si appresta a sostituire la sua linea d'attacco composta dai Tornado (entrati in servizio all'inizio degli anni 80) e dagli Amx (di poco successivi) con l'F-35 Lightning II. Per molti versi il compito più impegnativo è quello di sostituire il Tornado, uno degli aerei d'attacco più capaci che ha provato ripetutamente sul campo le proprie qualità.
Il Tornado (insieme all'F-111) ha rappresentato per molti anni il sistema più avanzato per superare le difese più ostiche. Questo grazie a un progetto focalizzato sulla penetrazione a bassissima quota ad alta velocità. L'aerodinamica (alto carico alare), l'avionica (radar di inseguimento del terreno, Tfr), i motori (ottimizzati per le basse quote), l'equipaggio (divisione del carico di lavoro tra pilota e navigatore), sono tutte caratteristiche che concorrono a fare del Tornado una piattaforma unica. L'F-35, il velivolo frutto del programma JSF, è progettato secondo un approccio differente. Il profilo di missione, inclusa la parte terminale, si svolge a quota medio-alta anziché a bassa quota. La tecnologia abilitante per il Tornado è stata il Tfr, per l'F-35 è la bassa segnatura radar. Viste le differenze concettuali tra i due velivoli, la domanda che ci si pone è se l'F-35A sarà in grado di sostituire degnamente il Tornado Ids nell'AM.
La risposta non può prescindere da un'analisi comparativa delle caratteristiche tecniche dei due velivoli (analisi basata su dati disponibili pubblicamente in rete). Ovviamente nel caso dell'F-35A si tratta di dati stimati, dati che però costituiscono alcuni dei requisiti contrattuali che l'industria è tenuta a rispettare nell'ambito del programma JSF e che i primi test stanno confermando [1].
Il confronto rivela che il Tornado ha dimensioni e pesi superiori, ma le differenze non sono marcate. L'F-35 a vuoto è più leggero di poco più di una tonnellata (14,3 contro 13,1 t), mentre la quantità di carburante trasportabile internamente è praticamente la stessa (circa 8,5 t). La differenza di peso la fanno i materiali (molte parti sono in compositi), le dimensioni più ridotte e la relativa semplicità della formula monomotore. L'F-35 trasporta internamente una quantità di carburante pari al 65% del suo peso a vuoto contro il 59% del Tornado, il che si traduce nel fatto che a parità di tutti gli altri parametri (consumo specifico, resistenza, ecc.), l'F-35 avrà un'autonomia (di base) superiore a quella del Tornado. Per quanto riguarda la potenza installata, i due RB.199-Mk.103 del Tornado sono superati dal PW F135 dell'F-35A sia come spinta a secco (8,7 contro 11,3 t) che con postbruciatore (15,3 contro 18,1 t). La notevole spinta del motore F135 tradisce la seconda natura di caccia dell'F-35 (i requisiti che stabiliscono che l'aereo dovrà avere capacità paragonabili a quelle di F-16 e F-18 nel combattimento aria-aria).
In realtà peso a vuoto e capacità dei serbatoi non definiscono le effettive prestazioni operative dei due aerei. Prendiamo quindi in considerazione una missione d'attacco tipo, sulla falsa riga di quelle svolte dai Tornado Ids italiani durante la campagna Allied Force. In quella occasione i Tornado Ids operarono principalmente con armamento di precisione a guida laser (bombe Gbu-16 da 1000 lb). La configurazione prevede due bombe Gbu-16 e il relativo pod di designazione laser Cldp sotto la fusoliera, due serbatoi da 1500 L e due missili Aim-9L sui piloni alari interni, due pod per chaff / flare Boz-107 sui piloni alari esterni e i cannoni da 27 mm con 180 colpi per arma. Così configurato il Tornado supera abbondantemente le 27 t avvicinandosi al peso massimo al decollo dichiarato (circa 28 t).
Per l'F-35A consideriamo la configurazione sulla quale sono basate le specifiche di progetto. L'armamento principale è costituito da due bombe Jdam Gbu-32 del peso di circa 1000 lb l'una. Inoltre vi sono due missili aria-aria Aim-120C per auto difesa e un cannone da 25 mm con 180 colpi. Sia la Gbu-16 che la Gbu-32 sono armi di precisione basate sul corpo bomba Mk.83, la prima utilizza il sistema di guida Paveway II mentre la seconda il sistema di guida Gps Jdam. Pertanto si può affermare che la potenza di fuoco è la stessa.
In questa configurazione l'F-35A pesa al decollo circa 23 t (4 in meno del Tornado), mentre la ‘fuel fraction’ è leggermente inferiore (37% contro 39,4%) nonostante che il Tornado disponga di due serbatoi esterni dal 1.500 litri. Però l'F-35A trasporta tutto internamente (armi, carburante, chaff, flare, Eots, ecc.) di conseguenza presenterà una resistenza notevolmente più bassa. Se a questo aggiungiamo un consumo specifico inferiore del 20-30% (i dati disponibili sono pochi ma si tratta di valori plausibili considerati i 30 anni di evoluzione che separano i due propulsori) e un'ala ottimizzata per il volo a media quota a velocità subsonica, si può sostenere che è l'F-35A avrà un'autonomia superiore a quella del Tornado a parità di carico bellico [2].
Guardando ai dati disponibili in rete, Tornado Ids e F-35A sono accreditati dello stesso raggio d'azione (oltre 1.300 Km), in realtà il Tornado non sembra in grado di raggiungere questa prestazione in condizioni operative [3]. Anche con carichi pesanti l'F-35A non sfigura affatto. Se il Tornado è in grado, come dimostrato nel Golfo, di operare con cinque ordigni da 1.000 lb (nella fattispecie bombe ‘stupide’ Mk.83), l'F-35 sarà in grado di operare con sei ordigni della stessa classe (Mk.83, Gbu-16, Gbu-32 o combinazioni); con questo carico il peso al decollo si aggira intorno alle 25 t, ancora distante dal valore massimo di circa 27 t. Però in questa configurazione l'F-35 deve rinunciare (almeno in parte) alla protezione offerta dalla bassa segnatura radar.
Dal confronto dei due aerei in configurazione operativa emerge che il passaggio da Tornado a F-35A non porterà alcuna rinuncia in raggio d'azione e carico bellico, anzi. Inoltre l'F-35 introdurrà per la prima volta in Italia caratteristiche di bassa segnatura radar e per certi versi anche infrarossa. Queste caratteristiche consentiranno di affrontare missioni che altrimenti sarebbero troppo rischiose. Inoltre l'F-35 sarà in grado di affrontare senza grossi patemi molti dei caccia che potrebbe incontrare anche grazie alla disponibilità di due missili AA a medio raggio al posto dei Sidewinder a breve raggio del Tornado. Il radar multifunzione Easa, oltre a fornire i classici modi di funzionamento, incorpora capacità avanzate (come il Sar con Mti) e garantisce ottime prestazioni nelle modalità AA. La funzionalità Sar implica che l'aereo è dotato di capacità notevoli di ricognizione ogni-tempo senza dover trasportare alcun carico aggiuntivo, interno o esterno.
Trasportare l'armamento internamento porta anche altri vantaggi, la velocità massima rimane invariata anche se l'aereo è armato. Il Tornado risulta imprendibile a bassa quota (e non potrebbe essere diversamente) mentre il Lightning dovrebbe essere solo marginalmente supersonico, più in alto la però, situazione si ribalta con l'F-35 in grado di superare mach 1,6 mentre il Tornado è limitato a Mach 1,4 [4].
Operare a quote più alte semplifica anche il lavoro del pilota. Un Tornado in volo a poche decine di metri dal suolo offre all'equipaggio la protezione del terreno, ma riduce la finestra temporale a disposizione per portare l'attacco, da cui l'esigenza di dividere il carico di lavoro tra pilota e navigatore. Il Lightning è monoposto, però l'abitacolo è stato pensato per semplificare il più possibile il lavoro del pilota, in modo che egli si possa concentrare più sulla missione che sulla condotta del velivolo. I progressi dell'elettronica e dell'informatica e i ritmi meno frenetici delle operazioni a quote medio-alte compensano, almeno in parte, il fatto di avere a bordo un solo pilota. Solo qualora il profilo di attacco dovesse tornare a essere quello a bassa quota, l'F-35 potrebbe risultare un passo indietro rispetto al Tornado. Anche perché la grossa ala dell'F-35 non è certo l'ideale per questo tipo di operazioni [5].
Un altro dei ruoli che l'F-35A andrà a rilevare dal Tornado Ids, sarà quello di piattaforma di lancio per i missili da crociera Storm Shadow che l'AM ha acquisito di recente. Si tratta di armi impressionanti, dotate di grande raggio d'azione (superiore ai 250 Km), precisione, potenza (testata da 450 Kg) e bassa segnatura radar e IR. Date le dimensioni, l'F-35 può trasportare questi missili solo esternamente. Questo potrebbe compromettere la bassa segnatura radar, comunque anche così l'F-35 dovrebbe essere più difficile da scoprire del Tornado.
L'F-35 dovrebbe segnare altri punti a proprio favore nella semplicità di manutenzione, nella ‘proiettabilità’ e nella capacità di produrre missioni [6]. Ad esempio uno dei requisiti di logistica del sistema Jsf riguarda la quantità di materiale (parti di ricambio, strumentazione) necessario per supportare il velivolo al di fuori della propria base che non deve superare un certo volume. In generale tutta la logistica ha un ruolo importante nel progetto Jsf, arrivando a influenzare anche le caratteristiche fisiche del velivolo.
Il Tornado ha dimostrato negli anni di essere una piattaforma molto adattabile, passando da aereo d'attacco puro, a ricognitore, a piattaforma specializzata Sead (Tornado Ecr), fino a intercettore (Tornado Adv), sarà difficile che lo stesso accada per l'F-35. Sebbene il Lightning nasca intrinsecamente multiruolo e quindi con ottime doti di polivalenza, le caratteristiche di integrazione necessarie per conseguire una bassa segnatura radar, mal si conciliano con la possibilità di introdurre modifiche al progetto originale. Qualunque intervento dovrà sottostare al vincolo di mantenere la bassa segnatura radar, pena la riduzione delle prestazioni complessive del sistema d'arma. Altri problemi potrebbero derivare dalla disponibilità di potenza elettrica e dalla capacità del sistema di raffreddamento.
L'acquisizione del Lightning II, in associazione con tattiche appropriate, consentirà all'AM di rinnovare la propria componente d'attacco “pesante” mantenendo le capacità acquisite faticosamente nel corso degli anni e introducendone di nuove.
[1] Due parametri fondamentali sono già stati verificati dal primo prototipo del Lightning AA-1: il peso e la capacità dei serbatoi. Come è noto il peso ha rallentato lo sviluppo dell'aereo portando ad una parziale riprogettazione, in seguito sono state implementate nuove tecniche di stima del peso che sono state validate tramite l'AA-1.
[2] L'autonomia dell'F-35 potrà essere estesa ulteriormente mediante due serbatoi sub-alari da 1.850 L. Tali serbatoi dovrebbero essere (non c'è conferma ufficiale) sganciabili in volo insieme al pilone di supporto in modo da ripristinare la segnatura radar minima (questa tecnica è già utilizzata sull'F-22).
[3] Nella pratica il raggio d'azione del Tornado in configurazione operativa, tolte le riserve, non raggiunge i 1.000 Km. Infatti durante la Guerra del Golfo del 1991 i Tornado italiani ricorrevano al rifornimento in volo per raggiungere il Kuwait che dista meno di 900 Km in linea d'aria dalla base di Al Dhafra, dove erano stanziati.
[4] Benché la cellula del Tornado sia progettata per raggiungere Mach 2, diverse fonti sembrano concordare sul fatto che a causa dell'insufficiente spinta la velocità massima sia di fatto limitata a Mach 1,4. Ad esempio il sito ufficiale della RAF parla di Mach 1,3 per il Tornado GR.4 che rispetto all'IDS standard ha alcune appendici aerodinamiche in più. Ad ogni modo i mach 2 sono del tutto teorici in quanto raggiungibili sono in configurazione “pulita”.
[5] Nelle condizioni considerate ,il Tornado ha un carico alare che è praticamente il doppio di quello dell'F-35.
[6] Il requisito di manutenibilità indica la possibilità di svolgere inizialmente 3 missioni al giorno per aereo, per scendere a 2 a regime.
buhh preferisco gli spigoli alle curve lol
