F-5MOs mísseis são as armas principais do caça moderno no combate aéreo.

De início, o termo “mísseis guiados” incorporou-se ao jargão da aviação, embora sendo uma designação incorreta. Muito poucos mísseis são de fato guiados, pois este termo implica o controle positivo por parte de quem o lança. A terminação correta seria de mísseis dirigidos ou mísseis que seguem o alvo.

Os primeiros modelos de misseis ar-ar foram desenvolvidos durante a Segunda Guerra Mundial. Eram comandados por ondas de rádio ou por meios de cabos muito finos, ligados a aeronave lançadora. Nos anos 50, essa tecnologia evoluiu para sistemas de orientação mais avançados, que tornaram os AAM capazes de se dirigir ao alvo por seus próprios meios. Os dois sistemas mais usados foram o direcionamento por radar semi ativo (SARH – Semi-Active Radar Homing) e o infravermelho (IR – Infra-Red), que continuam sendo os mais utilizados até hoje.

Os mísseis capazes de manobrar para seguir seus alvos parecem ter causado uma certa confusão nos Estados Unidos, a princípio, pois o primeiro AAM (Air-to-Air Missile – míssil ar-ar) desse tipo a entrar em serviço no mundo, o AIM-4 Falcon, recebeu a designação de um caça experimental, o XF-98. Havia justificativa para isso porque, de fato, a Hughes Aircraft havia criado um pequeno avião kamikaze, isto é, sem piloto.

(Imagem: Pinterest)
Hughes Aircraft AIM-4 Falcon. Foi o primeiro AAM do mundo por SARH e acelerava até 50g (Imagem: Pinterest)

Quando os AAM dirigidos apareceram, criou-se o mito de que eles poderiam acabar com as necessidades de manobras de combate entre os caças. Os futuros encontros aéreos seriam travados a grande distância, com a vitória para o lado que detectasse o inimigo primeiro, se colocasse em posição primeiro, atirasse primeiro e se evadisse primeiro. A guerra no ar estava para se tornar a guerra da tecnologia. Os novos mísseis iriam manobrar infalivelmente rastreando seus alvos, e não se poderia escapar deles, exceto no limite extremo de seu alcance e, mesmo assim, somente no improvável caso de serem detectados a tempo.

Características comuns dos mísseis

Quase todos os AAM são propulsionados por um motor foguete. Eles aceleram até uma velocidade muito alta em poucos segundos, depois, voam por impulso e gradualmente perdem velocidade até que explodem no alvo ou caem inofensivamente no solo. Durante a maior parte de sua trajetória, eles são rápidos demais para serem ultrapassados, assim, deixando de lado por enquanto as contramedidas, a ação evasiva é o único recurso.

Nos velhos tempos em que o canhão era a única arma ar-ar eficiente, um método normal de evasão era mergulhar a aeronave e acelerar para sair do alcance dessa arma. Contra os AAM, cujo alcance efetivo é medido em quilômetros, isso era inútil. Assim, os novos mísseis dirigidos não tinham acabado com as manobras de combate, pelo contrário, tornaram a manobra muito mais importante, cujo os estrategistas militares, aqueles mesmos que decretaram o fim dos canhões nos aviões, pediram por aviões grandes, pesados e lentos.

O AAM não só acabou com as manobras de combate como forçou o seu desenvolvimento e táticas ao máximo.
O AAM não só acabou com as manobras de combate como forçou o seu desenvolvimento e táticas ao máximo.
Os soviéticos tinham no AA-2 Atoll o seu equivalente ao Sidewinder. Sua origem diz que ele é uma cópia do AIM-9B que foi recuperado intacto, cravado num MiG-15 chinês. O Atoll foi produzido tanto SARH quanto IR.
Os soviéticos tinham no AA-2 Atoll o seu equivalente ao Sidewinder. Sua origem diz que ele é uma cópia do AIM-9B que foi recuperado intacto, cravado num MiG-17 chinês. O Atoll foi produzido tanto SARH quanto IR.

Acredita-se que os mísseis são capazes de manobrar melhores que os caças, talvez porque eles sejam capazes de efetuar curvas de 30g, enquanto os caças são limitados a cerca de 7g.

Há três maneiras de medir-se a capacidade de fazer curvas.

  • Em múltiplos de aceleração, ou, simplesmente ‘g’;
  • Em termos de raio de curva, medido em unidade linear;
  • Em termos de razão de curva, expressa em graus por segundo.

Como o desempenho nas curvas é função da velocidade, o numero de g que se pode conseguir é irrelevante. O índice de 30g é para velocidades muito elevadas, e assim que a velocidade diminui, o mesmo ocorre com sua capacidade de manobra. Nisto, ele é igual a um avião.

Míssil versus Avião

O conceito do major John Boyd de manobrilidade da energia aplica-se aos mísseis exatamente como aos caças. Um AAM voando em Mach 4 na tropopausa e descrevendo uma curva de 30g teria um raio de curva de cerca de 4 450m e uma razão de curva pouco acima de 14º/s. Fazendo uma comparação, um caça voando na sua ‘velocidade de curva’ (o ponto onde sua capacidade de curvas é melhor) pode fazer uma curva com um raio de 2 494m, com uma aceleração de apenas 2g, e atingir uma razão de curva de 16º/s em 6g. Naturalmente o míssil não precisa igualar o raio de curva e a razão de curva do seu alvo, visto que ele pode cortar a curva, mas tendo de manobrar, consumindo energia e reduzindo o seu alcance. Ao mesmo tempo as dificuldades de rastreamento serão multiplicadas. Isso, sem duvida, aplica-se a um míssil vindo pelo quadrante de ré do alvo. De qualquer outro quadrante, uma manobra enérgica pode tirar facilmente tirar o alvo para fora do envelope de voo do míssil.

O primeiro uso real de um AAM se deu quando caças da China partiram para cima de caças F-86 de Taiwan equipados com Sidewinder. (Imagem: Cold War Arena)
O primeiro uso real de um AAM se deu quando caças da China partiram para cima de caças F-86 de Taiwan equipados com Sidewinder. (Imagem: Cold War Arena)
Northrop F-5E Tiger II armado com mísseis AIM-9N (Imagem: airpowerworld)
Northrop F-5E Tiger II armado com mísseis AIM-9N (Imagem: airpowerworld)

Como os aviões, os mísseis tem envelopes de desempenho de voo claramente definidos. Um piloto que está sendo atacado frequentemente sobreviverá, se puder levar o avião além dos limites do envelope ou na direção dos limites onde o míssil terá um desempenho pior. A parte realmente inteligente é reconhecer quando está sendo atacado, em particular por mísseis BVR (Beyond Visual Range – fora do alcance visual).

Seus envelopes de desempenho de voo estão condicionados, em grande parte, às velocidades relativas e características do avião lançador e de seu alvo. Assim, os dados de desempenho geralmente disponíveis tem de ser qualificados. Por exemplo, a velocidade é geralmente indicada em termos de numero Mach, mas muitos fatores afetam isso, incluindo a velocidade do caça lançador e atitude do lançamento. Teoricamente, o caça lançador deveria estar voando o mais rápido possível no lançamento, pois essa velocidade será a velocidade inicial do míssil, maximizando a energia da arrancada, aumentando assim o seu alcance e também a probabilidade de atingir o alvo (SSKP – Single Shot Kill Probability – probabilidade de impacto com um único disparo), especialmente com armas BVR.

Lançamentos a baixa altitude não apenas reduzem a velocidade do avião lançador, e, assim, a quantidade de energia adicional que pode transferir, mas também a velocidade máxima do míssil. O ar a baixa altura é mais denso, criando mais arrasto, e a pressão mais alta na câmara de combustão do míssil diminuirá o empuxo.

Os ingleses usaram o AIM-9L Sidewinder durante o conflito das Falklands/Malvinas. Más táticas e falta de experiência foram uma combinação catastrófica para os argentinos.
Os ingleses usaram o AIM-9L Sidewinder durante o conflito das Falklands/Malvinas. Os argentinos com falta de experiência ar-ar, treinamento insuficiente e usando táticas obsoletas foram um alvo fácil para os pilotos da Royal Navy. (Imagem: RAF Museum)
(Imagem: Sabre Blade)
O AIM-7 Sparrow, juntamente com o Sidewinder, são os clássicos mísseis de ataque e defesa do Ocidente. Desenvolvido a partir do projeto ‘Hot Shot’ de 1946, voou pela primeira vez em 1953, alcançando a IOC em 1956 (Imagem: Sabre Blade)
(Imagem: Encontrado em foxtrotalpha.jalopnik.com)
MiG-29 da Luftwaffe (após a reunificação alemã) dispara um míssil AA-10 (Imagem: foxtrotalpha)

Outros fatores também afetam a velocidade e o alcance. Um exemplo óbvio é o caso de um AAM lançado contra um alvo bem alto, quando o míssil tem de usar uma parte de sua energia para subir, em vez de voar o mais longe e rápido possível. Na verdade, isso é compensado, em parte, pelos benefícios da redução da pressão atmosférica na câmara de combustão e da redução do arrasto, quando a altitude aumenta e o ar é menos denso.

O alcance é geralmente indicado em termos de distância como uma medida fixa. Isso pode, porém, ser enganoso, pois um míssil é lançado a partir de um objeto dinâmico contra um alvo dinâmico. Se compararmos casos hipotéticos de ataques de frente e de traseira, usando um AAM com um tempo de voo de 30s e um alcance estático de 37 km, dando ao alvo uma velocidade de Mach 1 em ambos os casos e admitindo que o sistema de direção é adequada para a tarefa, o AAM pode ser lançado contra o alvo a 46 km de distância. Já por trás, o míssil tem de ser lançado à distância máxima de 28 km, para poder acomodar o alvo. A diferença deve-se ao espaço que o alvo percorre durante todo o tempo de voo.

(Imagem maior: Ezequiel Celini)
O mais potente AAM que a FAB usou foi o Matra R.530. De origem francesa, tinha um alcance de 18 km e velocidade máxima de Mach 2,7 (Imagem maior: Ezequiel Celini)

Os parâmetros de alcance de lançamento são, portanto, infinitamente variáveis, dependendo das velocidades comparativas dos aviões, formas, direções e, sem duvida, altitudes relativas.

Impacto psicológico

Misseis BVR possuem um aspecto positivo, que infelizmente, não pode ser quantificado, que resulta das emissões que acompanham o lançamento da arma, como por exemplo um AIM-7 Sparrow. Existe a possibilidade de que o RWR (Radar Warning Receiver – receptor de alerta anti radar) do alvo tenha avisado o piloto de que um radar semelhante do Sparrow está fechado nele, mas ele não tem meios de saber se o AAM já foi lançado ou não.

Há aqui um elemento de guerra psicológica. O piloto do alvo, ou um grupo de pilotos, em formação cerrada, vai sentir-se apavorado com as emissões de radar, e isso tende a reduzir sua eficiência na missão.

F-5_AAMs

O míssil deu ao caça longas garras e levou a guerra para além do horizonte. Ao mesmo tempo, para a decepção dos estrategistas militares, de homens como o secretário da defesa dos EUA, Robert McNamara, que ordenou que o F-4 Phantom fosse produzido sem canhões, o míssil forçou aos caças serem extremamente manobráveis e, consequentemente, robustos, grandes, pesados e caros, muito mais caros que esses estrategistas poderiam imaginar. Mesmo o pequeno F-16, nascido da ideia de um caça austero e diurno, complementando o caríssimo F-15 Eagle, hoje é um monstrengo, apelidado jocosamente de ‘Remendão’, por ter sido adaptado para carregar mais e mais mísseis. O F-35 apostou mais em sua carga de mísseis do que em sua capacidade de manobra, ao contrário do F-22 Raptor, que além de sua carga, é extremamente manobrável.

A batalha Míssil versus Avião ainda está para ser travada nos céus…

FONTE de pesquisa: Aviões de Combate – F/A-18 Hornet; Mísseis Ar-Ar e Antitanques;

Edição: CAVOK

Leia também:

O Canhão e o Caça

AIM-120 AMRAAM

AIM-9 Sidewinder

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15 COMENTÁRIOS

  1. belíssima matéria!
    mísseis sempre foram assunto de grande interesse por minha parte, sempre bom ler algo a respeito.
    No Forevis da primeira foto, são os AIM-9B, certo?
    não foi essa foto que a FAB motivo de piadas num forum gringo esses tempos atrás?

    • Não Blzeni. Os AAM do F-5M da imagem de capa acho que é o AIM-9L ou P, que eu nem sei se está ativo. A imagem a que tu te referes é outra, mas a chacota internacional foi por conta de que em plena década de 1990 a FAB ainda usava o AIM-9B…

      • Desculpe, Giordani, mas pelo formato das aletas frontais e do buscador IR parecem ser mesmo AIM-9B…Ou do "Piranha", mas desconheço se eles foram (estão) sendo testados pelos F-5 da FAB…

      • Você está certo. Se trata do AiM-9B. O Piranha ele tem o canard diferente..

        • exato. é o AIM-9B sim. o L ou P, assim como o Piranha, tem os Canards diferentes, num delta bem menos angulado que do B.
          Aí sim ele está armado como um caçador nato! nada mais mortal que o AIM-9B!
          Fica a pergunta: porque não utilizam o Piranha? seria o "B" apenas para treinamento como peso nas pontas das asas simulando um bom míssil?

  2. Excelente artigo, Tchê…

    E o Bicudo está muito bem representado na primeira imagem. Muito bonita!

  3. R.530 é realmente uma arma psicológica, assustava pelo seu tamanho que era o equivalente de um BVR moderno, quando foi usado na pratica se mostrou um equipamento muito medíocre.

    • Era cego e ineficaz. Os argentinos usaram ele no limite do envelope de voo do míssil. Os Sea Harriers só precisavam sair "do olho" do radar dos MIII. Pilotos argentinos de Mirage revelaram depois da guerra que nunca haviam disparado um AAM na vida!

  4. sera que vai demorar muito o dia em que poderemos analisar "o laser e o caça"?

  5. Tenho algumas dúvidas a respeito desse assunto que sempre tive vontade de esclarecer, mas esperando a oportunidade certa para perguntar e este assunto veio como uma luva;
    1- O radar semi ativo SARH é o mesmo míssil de radar passivo, onde o piloto tem que ficar com o alvo travado até o acerto?
    2- E o míssil de radar ativo seria o mesmo que o "atire e esqueça", onde o piloto pode desligar o radar da aeronave e utilizar o radar do próprio míssil para atacar o alvo e logo em seguida do disparo o mesmo seguir outra direção sem a necessidade de deixar o radar travado nele?
    3- E o infravermelho o piloto tem que manter o alvo travado até ele ser atingido?
    4- Ou estou entendendo nada e fiz uma confusão de tudo? caso seja isso se alguma boa alma quiser dar uma ajudinha agradeceria =]
    Indo nesta mesma linha de raciocínio vai ai uma sugestão de próximo capitulo: "radar e o caça"
    Assim como os mísseis os diferentes tipos de radar usando em todos esses tempos de aviação é onde tenho bastante dúvidas.

    • Klaus,

      1- Os mísseis SARH tipo R-27ER são mísseis semi-ativos, basicamente eles funcionam seguindo o "feixe" da radiação produzida pelo radar, então se você quebra ou perde esse sinal da aeronave o míssil ele não chegará até o alvo, ou seja, você tem que manter o alvo travador até que o míssil chegue no alvo, esse tipo de míssil costuma avisar apenas uma vez, no lançamento.

      2- Os mísseis ativos como AiM-120C eles tem a capacidade de ir até o alvo por conta própria, mas ele tem uma zona chamada "Pitbull zone" que é o seguinte, ele de fato é radar ativo mas, para que ele se torne um "verdadeiro" radar ativo você tem que manter durante 8 milhas náuticas travado no alvo, a partir disso você pode desligar o radar da aeronave. Mas existe modo Maddog, que basicamente você lança o míssil com radar desligado, mas é mais efetivo usar o modo convencional, achar alvo, identificar, coletar informações, travar, lançar, esperar a zona Pitbull, dessa forma raramente o alvo conseguirá escapar (é muito díficil) Esse modo Pitbull demora alguns segundos para terminar. Esse tipo de míssil ele avisa no RWR a todo segundo, desde o seu lançamento até em chegar no alvo, também é os mísseis mais difíceis de serem evadidos, principalmente o AiM-120C que tem uma tecnologia extremamente nova e efetiva.

      3- Os mísseis do tipo Heatseeker, ele não é travado igual ao dos radares ativo e semi-ativos, basicamente você tem um Circulo, e nesse circulo, se algum avião ou fonte de calor for detectada ele vai ficar tremendo loucamente com sons sonoros, sendo assim, não precisa de nenhum lock (na verdade existe, mas apenas para o piloto saber que travou em algo) para o míssil chegar até o alvo, você pode dispara-lo até sem o lock, caso ele veja algum alvo super quente, ele vai no primeiro que encontrar. Esse tipo de míssil não avisa, por não emitir nenhuma radiação, mas tem sensores chamados de MWS (Missile Warning Sistem) que é um sistema de aviso de mísseis.. com conjunto de RWR, MWS e sensores infravermelhos localizados em pontos estratégicos na aeronave, por exemplo do A-10C que possui no bico, asas e atrás. Esse tipo de sensores possibilitam o piloto saber de qualquer lançamento de míssil a curta distancia, mesmo sendo Heatseeker, aviões como Su-25T/A, Su-27S, F-15C e outros não possuem esses sensores, sendo assim, o piloto raramente vai saber se existe um míssil atrás dele.. desde que seja Heatseeker (IR)

      4- Você não confundiu nada Klaus, essas duvidas são bem comuns, e são fáceis de serem respondidas, qualquer duvida só falar, abração!

      • Valeu Vitor!
        Todas as dúvidas que tinha a respeito de misseis foram sanadas!
        conhecimento de sobra tem de muito =D

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