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Revista Naval (RevNav)

ISSN 1885-3331

Miércoles, 26 de julio de 2017

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Tecnología

 

La tecnología Stealth

La tecnología StealthPor Indalecio Seijo Jordán (Ingeniero Naval)

 

 

Stealth es un término colectivo usado para describir todas las formas de camuflaje visual, electrónico, electro-óptico y acústico.

Aunque es difícil buscar un término equivalente en castellano, podría traducirse por alguno de los siguientes o mejor dicho por la suma de todos ellos: camuflaje, secreto, sigilosidad, silencio, disimulo, cautela...

Las fragatas francesas de la clase Lafayette se convirtieron en el referente de la tecnología Stealth. En la imagen se aprecia la limpieza de líneas en comparación con los modelos precedentes.
Las fragatas francesas de la clase Lafayette se convirtieron en el referente de la tecnología Stealth. En la imagen se aprecia la limpieza de líneas en comparación con los modelos precedentes

El stealth ha sido un rasgo característico de las tácticas y los diseños militares desde las primeras guerras y más concretamente ha sido la clave en las operaciones con submarinos desde que estas comenzaran. No sorprende, por tanto, que la tecnología relacionada con la guerra antisubmarina haya recibido una enorme inversión para contrarrestar la sigilosidad de los modernos submarinos nucleares de alta velocidad y profunda cota de inmersión.

En la superficie del mar, sin embargo, los sensores radar, electro-ópticos o visuales de los sensores enemigos han tenido normalmente ventaja sobre los sistemas defensivos de camuflaje. Esto era debido a que los buques destacaban enormemente sobre el medio en el que se movían. Esta realidad, unida al avance de las tecnologías de los multi-sensores, ha catapultado de forma extraordinaria la importancia del stealth.

De toda plataforma se dice hoy en día que tiene una determinada "Cross-Section" (CS), tanto radar como visual o electro-óptica. El valor de esta CS es una función del ángulo desde el que se "enfoque" la plataforma.

Para tratar de reducir el valor de esta CS se pueden tomar muchas medidas. Nosotros las englobaremos en dos tipos:

  1. Medidas a tomar en nuevas construcciones.
  2. Medidas a tomar en construcciones existentes.
Las corbetas furtivas de la clase Visby. Uno de los numerosos programas nórdicos que aplican la tecnología stealth al diseño integral del buque, ideal para camuflarse en las escarpadas y restringidas costas del Báltico.
Las corbetas furtivas de la clase Visby. Uno de los numerosos programas nórdicos que aplican la tecnología stealth al diseño integral del buque, ideal para camuflarse en las escarpadas y restringidas costas del Báltico

 

Nuevas construcciones

En ellas se hace necesario determinar previamente si es más importante disminuir la radar cross-section (RCS) en la horizontal o en ángulos elevados, dependiendo de los ataques esperados por esa plataforma.

Reducción de la RCS

  • Costados del casco con un determinado ángulo hacia fuera.
  • Costados de la superestructura con ángulo hacia dentro.
  • Mamparos de la superestructura dirigidos en 4 direcciones preferentes.
  • Evitar diedros y triedros.
  • Equipos sobre cubierta, así como sus basadas, deben de ser analizados de forma que reflejen lo mínimo posible.
  • Esconder en la medida de lo posible pescantes, botes...
  • Eliminación de candeleros.
Las superestructuras de la fragata Lafayette tratan de escamotear todos los elementos susceptibles de aumentar la firma del buque ante los sensores enemigos.
Las superestructuras de la fragata Lafayette tratan de escamotear todos los elementos susceptibles de aumentar la firma del buque ante los sensores enemigos

Reducción de la firma de infrarrojos

  • Aislamiento térmico de salas de máquinas y otros espacios en los que se disipe calor.
  • Escapes de motores y turbinas deben ser refrigerados.
  • Sistemas de rociado del buque que disminuyan la diferencia de temperatura entre el interior y el exterior en un determinado tiempo.

Reducción de la firma acústica

  • Avanzados estudios de un modelo de hélice.
  • Gran cuidado de las formas.
  • Empleo de sistemas prairie-masker.
  • Eliminación al máximo de las vibraciones producidas por las máquinas.
El casco de las F-100 ha sido diseñado para reducir al máximo la firma acústica del buque.
El casco de las F-100 ha sido diseñado para reducir al máximo la firma acústica del buque

Reducción de la firma magnética

  • Instalación de un sistema degaussing.

Reducción de corrientes estáticas

  • Correcta selección de materiales.

 

Construcciones existentes.

Cuando las formas ya no pueden ser modificadas o supongan un gasto excesivo se hace necesario el empleo de materiales absorbentes radar (RAM). Con ellos se puede disminuir en gran medida la RCS. Con estos materiales se reduce significativamente la distancia de detección, lo cual, unido al hecho del uso de decoys con una RCS mayor que la de la propia plataforma, significa una gran ventaja táctica.

La RCS de una fragata típica puede ser de unos 25000 m2. Ante ellos, los 2000 m2 de RCS de un chaff parecen no tener muchas posibilidades de seducir los sofisticados rádares existentes en la actualidad. Sin embargo una reducción de la RCS de la misma fragata a un valor de unos 600 m2 es posible mediante el uso de determinados materiales absorbentes radar.

No hay que descuidar ningún detalle: la base del montaje del cañon de 127 mm de la F-101 no es una excepción.
No hay que descuidar ningún detalle: la base del montaje del cañon de 127 mm de la F-101 no es una excepción

En el diseño de estos materiales se han de tener en cuenta las frecuencias usadas normalmente por los rádares de vigilancia e iluminación. En general, la banda de 6-18 Ghz cubre la mayoría de los sistemas de misiles antibuque conocidos. Sin embargo en otras plataformas como los tanques la frecuencia está sobre los 98 Ghz.

 

Materiales Stealth

Estos materiales se presentan en numerosas formas dependiendo del modo de aplicación y del lugar y el medio en el que vayan a trabajar. Por ejemplo un material para aviones será resistente a la erosión, presión diferencial y ataques por parte del fuel mientras que en buques han de trabajar en el duro ambiente marino y resistir el día a día de la operación de los mismos.

Paneles absorbentes radar
Son fácilmente transportables y se diseñan para ser temporalmente fijados sobre la estructura del buque. Absorben la energía radar en una ancha banda. Pueden ser colocados en el tránsito hacia el escenario de la guerra y transferidos en la mar de un barco a otro.

Láminas absorbentes radar
Similares a las anteriores pero diseñadas para instalaciones más prolongadas. Tienen menor peso que los paneles, lo cual debe ser siempre tenido en cuenta por la pérdida de estabilidad que significa la adición de pesos altos.

Losas absorbentes radar
Cumplen unas especificaciones más exigentes que las láminas. Para su uso en aviones han de tener una alta resistencia a la abrasión, no despegarse por los efectos del vuelo y ser eléctricamente neutras para no interferir en los tests que se efectúan en el mantenimiento diario.

Material absorbente aplicado en spray
Para zonas de difícil acceso o en aquellas sobre las que resulta difícil fijar otro tipo de materiales como palos de buques o tomas y salidas de aire y gases. Estos materiales suelen ser más pesados que los anteriores.

Espumas ligeras
Se usan en zonas donde es necesario que exista una transparencia a la salida de ondas radar (Domos, antenas...).

Películas reflectoras radar
Usadas en cristales de aviones, helicópteros y puentes de gobierno de buques. Pueden ser aplicadas y sustituidas con suma facilidad.

Materiales absorbentes radar para construcción
Usados para evitar ecos de edificios o torres altas de cualquier tipo cercanas a los aeropuertos para evitar confundir a los aviones.

Además de todo lo citado hasta aquí, hay que contemplar la solución de emplear materiales absorbentes radar estructurales desde la construcción o con ocasión de obras de gran carena de buques.

El destructor norteamericano USS Arthur W Radford sirvió como pionera plataforma de prueba de un mástil que oculta a la firma radar los equipamientos electrónicos, a la par que los protege de las inclemencias meteorológicas (AEM/S Advanced Enclosed Mast/Sensor).
El destructor norteamericano USS Arthur W Radford sirvió como pionera plataforma de prueba de un mástil que oculta a la firma radar los equipamientos electrónicos, a la par que los protege de las inclemencias meteorológicas (AEM/S Advanced Enclosed Mast/Sensor)

 

Conclusiones

La sigilosidad, el silencio, el camuflaje... en definitiva el Stealth es un complejo término que incluye una amplia variedad de materiales y disciplinas científicas.

Siempre que se desee reducir la RCS de una plataforma es necesario un análisis detenido del problema usando un software específicamente diseñado para este propósito. Este análisis sugerirá la solución más efectiva.

Lo cierto es que en todas las nuevas construcciones de buques de combate, el STEALTH es un concepto que ya no puede ser olvidado.

Como punta de lanza de esta tecnología en España tenemos en las fragatas de la clase F-100.

Indalecio Seijo Jordán (Ingeniero Naval)
Artículo publicado en el número de noviembre-diciembre 2002

 

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