Assinatura Térmica
O radar não é o único sensor de busca naval. Sistemas de imagem térmica em navios e aeronaves podem detectar navios facilmente, assim como sistemas instalados em submarinos e estações em terra.
Os sensores térmicos, ou
infravermelhos (IR), são
passivos e os tripulantes não
sabem que estão sendo vigiados. O alcance é menor
comparado com o radar, mas
são passivos e identificam o alvo facilmente. Os mísseis
usam sensores térmicos
que também podem ser usados em conjunto com radar para evitar
contramedidas
eletrônicas.
Motores,
exaustores e fumaça
são fontes de calor em uma plataforma naval. No futuro,
estas fontes
deverão usar refrigeradores leves, principalmente no exaustor.
No mínimo seria
colocado isolamento térmico na sala de maquinas e outros
espaços com calor.
Pelo menos deveria ser possível diminuir temperatura do interior
e exterior por
algum tempo.
A maior parte das medidas de supressão térmicas
estão relacionadas com a diminuição
da temperatura do exaustor do motor. Uma media simples é
misturar ar frio. A
refrigeração pode ser feita com fonte de água do
mar na forma de spray fora do
exaustor. Os motores diesel emitem exaustão mais fria que
turbina a gás e pode
ser eliminada debaixo d água. Por outro lado, tem
assinatura acústica maior e
gasta mais espaço. As turbinas regeneradoras como a WR-21
irá reusar este calor
e ter mais vantagem que os motores diesel.
Um candidato futuro como fonte de energia fria são as
células de combustível.
São sistemas frios, eficientes e não produzem som, mas
ainda com um custo muito
caro.
A colocação das chaminés deve ser feita em um
ponto pouco crítico do navio, para diminuir danos caso seja
atacado por míssil guiado por calor. Os gases do exaustor
também causam alteração no RCS por formarem uma capa
refletiva na freqüência de 5-30MHz.
A concentração de calor deve ser evitada. A cobertura de algumas partes com material de proteção térmica será essencial. A cozinha não deve ser ativada durante o combate. Até a tripulação é fonte de calor.
A US Navy adotou uma
nova pintura que diminui a radiação solar. As imagens
térmicas mostram a
diferença do caça-minas USS Dextrous após receber
a pintura com outro navio da
classe. A nova tinta tem alta proporção de dióxido
de titânio, mais reflexivo
que o material que absorve calor a base de carbono das tintas comuns. -O
objetivo das técnicas de assinatura térmica é
uniformizar calor
em todo navio. A emissão IR também é mais aparente
a noite ou no frio. Um navio
sempre é mais quente que a superfície onde se
encontra e é detectado por
esta diferença de temperatura. Reduzir a temperatura do exaustor
é evitar que
um sensor térmico inimigo pegue uma imagem. Irá ver
apenas pontos de alta
temperatura.
O projeto Sea Whrith usa spray como técnica de diminuir
assinatura IR. Esta técnica
foi testada década de 20, mas foi considerada muito complicada e
causava incrustação
de sal na superfície do navio. Outros exageros são a
utilização de produtos químicos
para refrigerar a esteira como o nitrido de amônia ou a
instalação de
aspersores de nitrogênio líquido para eliminar
temporariamente a assinatura
refletiva IR.
Assinatura
Acústica e Magnética
A assinatura acústica (hidroacústica) também
é considerada no projeto de navios
e submarinos. Um navio barulhento pode ser detectado por outro a mais
de uma
centena de quilômetros com o uso do sonar.
As medidas de supressão são óbvias como motores
silenciosos com módulos a prova
de som, a suspensão dos motores e o isolamento acústico
do seu compartimento,
instalações elásticas, bombas silenciosas,
compressores de ar silenciosos, a utilização
de propulsores silenciados como hidrojatos com redução
acústica ou hélices
anti-cavitação (ventiladas e de superfície
pontiagudas), modelos de hélice
avançada e sistemas como o prairie-masker.
No casco
deverá ser
considerado o revestimento nas obras vivas com borracha absorvente e
SAM (sound
absorbing material). Os decoys submarinos poderão ser usados na
fase de ataque
(ou contra-ataque).
As hélices tem assinatura acústica considerável,
sendo 110-130dB o limite de
referencia de 10Hz a 10 mil Hz a 15-20kts. As escoltas anti-submarina
de alta
assinatura são rejeitados. Algumas fragatas novas têm
assinatura de 160dB e
algumas chegam a 190-200dB em baixa freqüência. Para
comparar, projetos de
jatos de água de propulsão do futuro são -20dB
mais silenciosos a alta velocidade.
Em baixa velocidade, propulsão elétrica ou jatos de
água serão a solução.
O casco gera muito barulho que piora em mar agitado. Ter um fluxo
laminar será
o objetivo. Diminuir ondas e esteira também resultará na
diminuição da
assinatura visual. A forma em V do casco diminuiu em 10-15dB contra
sonar de
submarinos em relação a uma forma arredondada e chega a
-28dB em algumas freqüências.
A assinatura sonora aérea também deve receber cuidados.
Lanchas torpedeiras da
Segunda Guerra Mundial tinham escapamentos debaixo da água para
diminuir a
assinatura acústica no ar.
Em águas rasas, a assinatura magnética deve ser
considerada contra minas.
Material não magnético podem ser usados para navios de
até 100 metros de
comprimento. Em navios maiores é possível diminuir a
assinatura magnética
com degaussing. As assinaturas magnéticas são a
AC/DC e fluxo de Eddy. A
assinatura de pressão também é considerada para
atuar contra minas, mas muito difícil
de controlar.
Proteção
Eletrônica
Todos os navios de guerra deveriam
ser
projetados para terem controle de suas assinaturas de radar,
térmicas,
acústicas, visual e magnéticas, assim como gerar o
mínimo de esteira.
Também deve ser considerado
que devem operar
com um mínimo de emissões ativas. Para os futuros
combatentes de superfície, o
balanceamento da assinatura e controle de emissões será
um dos objetivos do
projeto.
Todas as assinaturas e
emissões devem ser
direcionadas de tal modo que nenhuma singularidade comprometa a
eficiência
operacional. A atual dependência da maioria das marinhas em
emissões ativas e
de comunicações facilmente detectáveis é
exclusiva com as operações e projetos
de furtividade. Isto significa que as plataformas de superfície
devem se tornar
mais dependentes em dados fornecidos por plataformas remotas, que
transmitiriam
os dados por data link e com o uso de sensores passivos ou de baixa
probabilidade de detecção (LPI). O alcance em que os
navios de superfície podem
ser detectados, classificados e rastreados certamente não
deverá exceder o
alcance de suas próprias defesas ativas.
Os níveis de assinatura e
emissões dos
navios de guerra atuais dão a iniciativa ao ataque dos
mísseis anti-navio.
Qualquer defesa pode ser sobrepujada por um ataque
pré-planejado. Mas a
furtividade, combinada com mobilidade, torna tais ataques
pré-planejados
ficarem difíceis, particularmente quando operando além do
horizonte.
O controle do feixe de radar com
compressão
de pulso diminui o pico de potência e muda a forma da onda. Um
radar com
codificação de fase ao invés de
codificação de freqüência são mais
difíceis de
detectar. Usam pulsos mais numerosos e menos potentes.
Conclusão
Com o aparecimento do radar e das medidas de apoio eletrônico capazes de varrer grandes áreas, o problema de detecção de navios em alto mar ficou mais fácil de resolver. A reação foi a furtividade, sendo que o problema passou mais a ser a fase de ataque.
Operacionalmente, a furtividade tem se tornado o único e mais importante característica contribuindo para a sobrevivência do navio, devido a necessidade do engajamento necessitar primeiro da detecção, classificação e rastreio, e devido a sua grande e facilmente classificada assinatura que fazem o uso de despistadores e contramedidas virtualmente impraticáveis. Uma recente ênfase no campo das armas reafirma a noção que "você só pode atingir o que pode ser visto". Um contato que permanece indetectado até a fase terminal leva a maior probabilidade de sucesso de completar a sua missão. Daqui por diante, os futuros sistemas de armas e as plataformas que os transportam terão que reduzir significativamente sua característica de serem distinguidas (e detectados). As classes de armas assim produzidas são chamadas de pouco observáveis(LO em inglês) e fazem uso das últimas técnicas e materiais para reduzir suas características de assinatura-tecnologia furtiva.
O ataque ao USS Stark poderia ter sido facilmente evitado se o navio tivesse tecnologia furtiva.
Próxima Parte: Técnicas anti-furtividade
2004
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