[APD5RTAF] IRIS-T อาวุธนำวิถีอากาศสู่อากาศระยะใกล้ในยุคที่ ๕

บทความโดยน.อ.ไชยวัฒน์ กาศโอสถ
จากเว็บไซต์กองโรงงานสรรพาวุธ 5 กรรมสรรพาวุธทหารอากาศ กองทัพอากาศ

ปัจจุบันเทคโนโลยีอาวุธนำวิถีโดยเฉพาะ Infrared Short Range Air to Air Missile หรือ อาวุธนำวิถีอากาศสู่อากาศระยะใกล้ได้ก้าวมาถึงยุคที่๕ (Fifth Generation) และมีการผลิตอาวุธนำวิถีในยุคนี้หลายแบบ เช่น อาวุธนำวิถี Python-5, อาวุธนำวิถี AIM-9X และอาวุธนำวิถี IRIS-T เป็นต้น อาวุธนำวิถีอากาศสู่อากาศระยะใกล้ส่วนใหญ่จะเป็นอาวุธนำวิถีประเภท Passive เนื่องจากต้องการให้อาวุธนำวิถีมีขนาดเล็ก มีความคล่องตัวในการติดตามเป้าหมาย ซึ่งจะรับสัญญาณหรือการจับเป้าหมายเป็น Infrared ที่แผ่ออกมาจากท่อท้ายเครื่องบิน อาวุธนำวิถีอากาศสู่อากาศระยะใกล้เริ่มต้นใช้งานมาในยุคแรกๆ ประมาณปี๑๙๖๐ในยุคแรกนั้นวิวัฒนาการการสร้างอากาศยานยังไม่ล้ำยุคอย่างในปัจจุบันการใช้อาวุธนำวิถีในยุคแรก ผู้ยิงจะนำเครื่องบินเข้าไปจ่อยิงด้านท้ายของเครื่องเป้าหมาย ซึ่งในยุคนั้นเครื่องบินเป้าหมายยังไม่สามารถบินผาดแผลงได้มากนัก อาวุธนำวิถีในยุคนี้ได้แก่อาวุธนำวิถี AIM-9B เป็นต้น

 

อาวุธนำวิถีในยุคที่๒ พัฒนาจากยุคที่๑ โดยให้สามารถตามเป้าหมายที่บินผาดแผลงได้ตามวิวัฒนาการของอากาศยาน แต่ก็ยังคงต้องบินแบบไล่ตามจับเป้าที่ต่อท้ายเครื่องบินเช่นกัน อาวุธนำวิถียุคนี้ได้แก่อาวุธนำวิถี AIM-9P เป็นต้น

อาวุธนำวิถีในยุคที่๓ ได้พัฒนาทั้งดินขับให้มีแรงขับสูงขึ้น และการจับเป้าหมายที่ใช้ Infrared ที่แผ่ออกมาจากเครื่องบินเป้าหมายที่น้อยลงได้นั่นคือ การพัฒนา Sensor ที่จับเป้าหมายให้มีความไวในการจับเป้าหมายได้สูงขึ้น โดยใช้สาร Indium Antimonide เป็น Detector และมีการใช้ Liquid Argon Gas หรือ Liquid Nitrogen Gas ในการ Cooling สามารถที่จะยิงสวนกับเครื่องบินเป้าหมายได้อาวุธนำวิถีในยุคนี้ได้แก่อาวุธนำวิถี AIM-9L, AIM-9M และ Python-3 เป็นต้น

ในช่วงยุคที่๔ ส่วนใหญ่จะพัฒนาเพิ่มขีดความสามารถในพื้นที่การยิง ที่สามารถยิงได้ในทุกทิศทางของครึ่งทรงกลมที่ด้านหน้า ( Semi-sphere ) รวมทั้งการพัฒนาต่อต้านการ Jamming ซึ่งก็คือทำให้ระบบ IRCCM ( Infrared Counter Counter Measure ) มีความซับซ้อนยิ่งขึ้นทำให้Jamming ไม่เกิดผลนอกจากนี้บางรุ่นยังมีการพัฒนาดินขับให้มี Thrust มาขึ้น อาวุธนำวิถีนี้ได้แก่อาวุธนำวิถี Python-4 เป็นต้นอและบางท่านถือว่า อาวุธนำวิถี AIM-9M-8/9 จัดอยู่ในยุคนี้เช่นกัน แต่บางท่านถือว่าอาวุธนำวิถีแบบนี้อยู่ในยุคที่๓.๕

สำหรับอาวุธนำวิถีในยุคปัจจุบัน คือยุคที่๕ นั้นปรับปรุงจากยุคที่๔ ให้เพิ่มขีดความสามารถการยิง โดยสามารถยิงได้รอบตัวไม่ว่าเป้าหมายจะอยู่ทิศทางใดในรัศมีรอบทรงกลม ซึ่งทำงานโดยมีระบบ Data Link มาช่วยเพิ่มขีดความสามารถดังกล่าว (Lock-On After Launch : LOAL ) นอกจากนี้ยังมีขีดความสามารถในการสกัดกั้นอาวุธนำวิถีไม่ว่าจะเป็นอาวุธนำวิถีประเภทอากาศสู่อากาศหรือพื้นสู่อากาศ (Anti-Missile Capability Against Incoming A/A and S/A Missile ) อาวุธนำวิถีในยุคนี้ได้แก่อาวุธนำวิถี Python-5, อาวุธนำวิถีAIM-9X และ อาวุธนำวิถี IRIS-T เป็นต้น สำหรับในบทความนี้จะกล่าวถึงเฉพาะอาวุธนำวิถี IRIS-T

 

 

อาวุธนำวิถีIRIS-T เป็นอาวุธนำวิถีอากาศสู่อากาศระยะใกล้ในยุคที่๕ IRIS-T ย่อมาจาก Infrared Imaging System Tail/Thrust Vector-Controlled เดิมเป็นโครงการที่มีประเทศเยอรมันเป็นผู้นำในการที่จะพัฒนาอาวุธวิถีระยะใกล้เพื่อที่จะใช้แทนอาวุธนำวิถีAIM-9 Sidewinder

ประวัติความเป็นมา เริ่มต้นจากปี๑๙๘๐ อังกฤษและเยอรมันทำข้อตกลงกันภายใต้การสนับสนุนจากประเทศต่าง ๆ ในยุโรป เพื่อที่จะผลิตและจัดหาอาวุธทดแทนอาวุธนำวิถี AIM-9 Sidewinder โดยมีข้อตกลงตามแนวคิดพื้นฐานที่ว่าให้สหรัฐอเมริกาทำการพัฒนาอาวุธนำวิถี AMRAAM (Advance Medium Range Air to Air Missile) มาแทนที่อาวุธวิถีSparrow ซึ่งเป็นอาวุธนำวิถีอากาศสู่อากาศระยะปานกลางส่วนอังกฤษและเยอรมันจะทำการพัฒนา ASRAAM (Advance Short Range Air to Air Missile) ซึ่งเป็นอาวุธนำวิถีระยะใกล้แต่หลังจากได้ดำเนินการไประยะหนึ่งประสบกับปัญหา เนื่องจากสหรัฐอเมริกาก็ได้ทำการพัฒนาอาวุธนำวิถีอากาศสู่อากาศระยะใกล้เช่นกัน เพื่อนำมาทดแทนอาวุธนำวิถี AIM-9M Sidewinder ทำให้อังกฤษและเยอรมันต้องพัฒนา ASRAAM โดยลำพัง

เนื่องจากการล่มสลายของลัทธิคอมมิวนิสต์ในยุโรปตะวันออก จึงทำให้กองทัพอากาศของเยอรมันกลับมารวมตัวกันอีกครั้ง และได้พบว่าคลังอาวุธนั้นมีอาวุธนำวิถีAA-11 Archer เป็นจำนวนมาก ซึ่งอาวุธนำวิถี AA-11 Archer เป็นอาวุธนำวิถีระยะใกล้หลักของสหภาพโซเวียต ในความเป็นจริงอาวุธนำวิถี AA-11 Archer มีความสามารถเหนือกว่าอาวุธนำวิถีอื่นๆในยุคนั้นทั้งในด้านบังคับควบคุมและระยะหวังผล ทำให้เยอรมันเกิดคำถามในการออกแบบอาวุธนำวิถีASRAAM ซึ่งไม่มีการควบคุมของ Thrust Vectoring นอกจากนี้ในการประชุมระหว่างเยอรมันและอังกฤษในปี๑๙๙๐ ยังไม่มีข้อสรุปในการออกแบบ ทำให้เยอรมันถอนตัวจากโครงการ ASRAAM

ในระหว่างนั้น BGT (Bodenseewerk Geratecknik) กำลังทำการพัฒนาเทคโนโลยีการสแกนแบบ Imaging Infrared ความละเอียดสูง ในปี ๑๙๙๕ เยอรมันได้ประกาศเจตนารมณ์ร่วมกับประเทศต่างๆ (อิตาลี, สวีเดน, กรีซ, และมีแคนนาดากับนอรเวย์เข้าร่วมภายหลัง) ในการพัฒนาอาวุธนำวิถีระยะใกล้ของตัวเองขึ้น โดยให้ชื่อโครงการว่า IRIS-T (Infra Red Imagery Sidewinder Tail-controlled) โดยมีข้อตกลงในการแบ่งแยกการพัฒนาดังนี้คือ เยอรมัน ๔๖%, อิตาลี๑๙ %, สวีเดน ๑๘%, และที่เหลือเป็นการแบ่งครึ่งระหว่างแคนาดาและ นอรเวย์โดยจะนำอาวุธนำวิถี IRIS-T มาแทนที่อาวุธนำวิถี AIM-9 Sidewinder และจะต้องใช้กับเครื่องบินทุกรูปแบบที่สามารถใช้AIM-9 Sidewinder ได้

อาวุธนำวิถีIRIS-T ถึงแม้จะมีพื้นฐานมาจาก AIM-9 Sidewinder แต่ก็มีการเปลี่ยนแปลงเป็นอย่างมากในทุกๆส่วน ตัวอาวุธนำวิถีประกอบด้วยส่วนหลักๆ ๕ ส่วน คือ Guidance, Fuze, Warhead, Motor และ Tail Control โดยในส่วน Guidance ออกแบบโดย BGT ซึ่งมีSensor เป็น Indium- Antimonide มีการแสดงผลแบบ Imaging Infrared มีความละเอียดในการแสดงผลขนาด ๑๒๘x ๑๒๘ พิกเซล ร่วมกับการประมวลผลด้วยระบบดิจิตอล มุม Off-Boresight มีขนาด ๙๐ องศา และสามารถหมุนได้ทุกทิศทางและสามารถทำงานร่วมกันกับ Helmet Mounted Sight ได้

ส่วน Warhead เป็นแบบ Dual-Layer High Explosive Fragmentation ผลิตโดย Greece’s GPCC, ส่วน Rocket Motor ผลิตโดย Fiat Avio of Italy และ Nammo of Norway, ส่วน Rear Section ผลิตโดย Canada’s Allied Signal ประกอบด้วย ระบบ Thrust Vectoring แบบ ๔ ทิศทาง ซึ่งสามารถหักเลี้ยวได้ด้วยแรงประมาณ 70 G

การออกแบบ

ในการออกแบบอาวุธนำวิถี IRIS-T นั้น เป็นการออกแบบให้อุปกรณ์ส่วนประกอบเป็นแบบ Modular Design ทั้งนี้เพื่อความสะดวกในการพัฒนาต่อไปในอนาคต ด้วยการใช้เทคโนโลยีของ Microprocessor ที่ทันสมัยสามารถรองรับการขยายตัวในอนาคตที่อาจมีการใช้ Memory ที่เพิ่มขึ้นรวมถึงการปรับปรุงและการเพิ่ม Software

Thrust Vector Control (TVC)
เป็นการออกแบบให้อาวุธนำวิถีIRIS-T มีขีดความสามารถในการ Turning Maneuver ได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด เพื่อบังคับให้อาวุธนำวิถี IRIS-T สามารถยิงและติดตามเป้าหมายในทิศทางครึ่งทรงกลมด้านหลังของ บ. ได้ (Rear Semi-sphere) โดยใช้ Lock-On-After-Launch Mode

 

Wing Design เป็นการออกแบบที่ไม่มีWing บริเวณ Guidance Section แต่มีWing บริเวณด้านท้ายของ Rocket Motor ซึ่งช่วยในการเลี้ยวได้เป็นอย่างดีในขณะที่มีDrag สูง สามารถทนแรง G จากการเลี้ยวได้ถึง 70 G รวมทั้งยังช่วยปรับจุดศูนย์กลางของแรงดันได้เป็นอย่างดี

Seeker Design Seeker ของอาวุธนำวิถีIRIS-T ใช้ระบบ Scanning Image Generation System ร่วมกับ Infrared Focal Plane Array Detector ซึ่งแตกต่างจากอาวุธนำวิถีแบบอื่นที่ส่วนใหญ่จะเป็น Seeker แบบ Staring Matrix Focal Plane Array (FPA) ซึ่งเป็นแบบ ๒ มิติ Detector ของอาวุธนำวิถี IRIS-T จะมีขีดความสามารถที่เหนือกว่าในการใช้งาน เนื่องจากมีความต่อเนื่องในการสร้าง Image รวมทั้งสามารถต่อต้านการ Jam จาก Directed Infrared Counter Measure (DIRCM) ได้ดีกว่า Detector Array แบบ ๒ มิติ ซึ่งเมื่อถูก Jam แล้วจะมีอาการ Blind หรืออาจทำให้ระบบการทำงานของ FPA ทำงานล้มเหลว ดังนั้น ด้วยกรรมวิธีของอาวุธนำวิถี IRIS-T สามารถป้องกันการ Jam ได้ดีกว่า แม้ว่าจะถูก Jam ด้วย Laser หรือ Optical Jammers ก็ตาม

 

Radar Fuzing จากขีดความสามารถของ Imaging Processing และ Agile Airframe อาวุธนำวิถี IRIS-T ทำให้ความเป็นไปได้ที่อาวุธนำวิถีIRIS-T จะ Direct Hit สูงมาก แต่อย่างไรก็ตาม Smart Proximity Fuze ก็มีความจำเป็น เนื่องจากอาวุธนำวิถีIRIS-T มีขีดความสามารถในการสกัดกั้นเป้าหมายได้หลายแบบไม่ว่าจะเป็น เครื่องบิน AWACS หรือ Tanker Aircraft, เครื่องบินขับไล่ทุกแบบ, เครื่องบินทิ้งระเบิดทุกประเภท, UAV, เฮลิคอปเตอร์รวมทั้งอาวุธนำวิถีด้วยกัน ดังนั้น Proximity Fuze ของอาวุธนำวิถี IRIS-T จึงเป็นแบบ Radar Proximity Fuze แทนที่จะเป็น Active Optical Target Detector (เช่นเดียวกับของอาวุธนำวิถีตระกูล Sidewinder) Proximity Fuze ชนิดนี้จะทำงานในระยะที่แน่นอนเมื่อได้รับสัญญาณ “Near Signal” จาก Imaging Seeker และเมื่อ Proximity Fuze ถูก Activated นั่นหมายความว่า ความผิดพลาดจะไม่มีอย่างแน่นอน เนื่องจากการถูก Activated ของ Proximity Fuze ได้รับัญญาณจากทั้ง Seeker และจาก Radar ของ Proximity Fuze เอง

Warhead ด้วยศักยภาพของอาวุธนำวิถี IRIS-T ที่สามารถ Direct Hit เป้าหมายทำให้มีคำถามว่า ขนาดของ Warhead มีอำนาจการทำลายมากไปหรือไม่ แต่การที่ออกแบบให้อาวุธนำวิถีIRIS-T สามารถทำลายเป้าหมายได้หลายแบบดังที่ล่าวมาแล้ว จึงจำเป็นที่จะต้องมีWarhead ที่มีอำนาจการทำลายสูง

Motor ได้รับการออกแบบเพื่อให้ได้Thrust สูงสุด เพื่อที่จะให้อาวุธนำวิถี IRIS-T ทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพทั้งในด้านการ Intercept แบบ Dogfight หรือการ Intercept ระยะไกล โดย Thrust Profile จะมีการใช้ในปริมาณสูงสุดในขณะแยกตัวออกจากเครื่องบินและใช้ในปริมาณต่ำสุดในการเลี้ยวซึ่งจะทำให้สามารถติดตามและทำลายเป้าหมายได้ทั้งการรบในระยะประชิดและการ Intercept ระยะไกลได้อย่างลงตัว

สรุปคุณลักษณะและขีดความสามารถของอาวุธนำวิถีIRIS-T ได้ดังนี้

1. มีระบบ tail controlled , Winged Airframe ที่มีการออกแบบอย่างลงตัวของ Aerodynamics และ Thrust Vector Control เพื่อความสามารถในการ Maneuver ได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด
2. ขนาด : ความยาว น้อยกว่า 3 เมตร เส้นผ่าศูนย์กลาง 127 มิลลิเมตร น้ำหนัก น้อยกว่า 90 กิโลกรัม
3. ความสามารถในการ Direct Hit ได้อย่างแม่นยำ
4. สามารถเลือกเป้าหมายได้อย่างแม่นยำ
5. มีขีดความสามารถในการสกัดกั้นอาวุธนำวิถีอากาศสู่อากาศ และ พื้นสู่อากาศ
6. Warhead มีขนาดใหญ่ซึ่งมีค่า Kill Probability สูง
7. อัตราการติดตามเป้าหมายสูง
8. มีระบบ Infrared Seeker ที่ให้ค่า Look Angle ± 90 degrees
9. มีระบบ Image Processing ที่มีประสิทธิภาพสูง
10. สามารถใช้งานร่วมกับ Helmet-mounted Cueing
11. มีขีดสามารถความสามารถในการLock-on after Lunch
12. มีขีดสามารถความสามารถในการต่อต้าน IRCM และ DIRCM
13. สามารถติดตั้งแทนอาวุธนำวิถีตระกูล Sidewinder ได้

ขณะนี้อาวุธนำวิถี IRIS-T ได้รับใบสั่งการผลิตจำนวนมากกว่า 3,500 นัด ซึ่งจะส่งมอบได้ในปี 2011อาวุธนำวิถี IRIS-T สามารติดตั้งได้กับเครื่องบิน Eurofighter/Typhoon, Tornado, Gripen, F-18 และ F-16

นอกเหนือจากประเทศที่ร่วมมือกันวิจัยและผลิตซึ่งได้แก่เยอรมัน, กรีซ, อิตาลี, นอร์เวย์,สเปนและสวีเดนแล้วยังมีประเทศออสเตรียและซาอุดิอาระเบียที่จัดหาอาวุธนำวิถี IRIS-T ไว้สำหรับติดตั้งกับเครื่องบิน Eurofighter/Typhoon เช่นเดียวกับสหภาพแอฟริกาใต้ก็สั่งซื้อไปติดตั้งกับเรื่องบินGripen นอกจากนี้ยังมีกองทัพอากาศอีกหลายประเทศที่สนใจจะจัดหาเข้าประจำการ

http://www.apd5rtaf.org/pdf/IRIS-T.pdf

2017  ThaiArmedForce.com   globbersthemes joomla templates