¿Cómo volar a baja altitud permite que una aeronave evite la detección de radar? ¿Qué rango de altitud se puede evitar la detección? Si volar a baja altitud permite que una aeronave evite la detección, ¿cómo logra volar a gran altura?

El radar funciona transmitiendo un pulso de señal desde una antena y luego recibiendo “ecos” de esa señal que se reflejan en la antena. (La señal se corta para que el receptor pueda detectar el eco, luego se vuelve a encender, muchas veces por segundo). El receptor mide el intervalo de transmisión a recepción, y dado que la velocidad del pulso es la velocidad de la luz, la distancia desde la antena se puede determinar. La señal viaja en línea recta desde la antena hasta que se refleja en línea recta fuera de lo que encuentre.
(imagen de Ski.com.au)
Al volar bajo, un avión puede esconderse detrás de las características del terreno. Los radares de búsqueda de defensa aérea generalmente se colocan en las cimas de las colinas o en áreas abiertas, de modo que tengan una clara línea de visión hacia el horizonte. Como puede imaginar, la capacidad de procesamiento electrónico ha mejorado desde la Segunda Guerra Mundial cuando Gran Bretaña instaló por primera vez los radares de defensa aérea, y los sistemas de radar modernos pueden restar los reflejos de los objetos estáticos, para que un objetivo en movimiento se destaque.
(Antena de radar de búsqueda de defensa aérea rusa moderna, imagen de Capacidades de penetración de defensa de combate de ataque conjunto)

Entonces, para responder a sus preguntas:

  • P: ¿Qué tan bajo es lo suficientemente bajo?
    R: Con el procesamiento de señal moderno, los radares ya no tienen que ser recortados para ignorar nada en el suelo, y los radares pueden resaltar cualquier cosa que se mueva en cualquier parte del campo de visión. Si hay un movimiento “normal” que desea excluir, entonces el operador puede recortar el campo de visión, de modo que se pueda configurar un radar de búsqueda aérea para ignorar el tráfico de la autopista. Los misiles antibuque que abrazan las olas aún pueden ser un problema para los sistemas defensivos de los barcos porque los misiles vuelan muy bajo y muy rápido, pero a veces los misiles golpean una ola.
  • P: ¿Importa el tipo de aeronave?
    A: Ahhhh, si! Los diseños sigilosos reflejan la energía transmitida, en ángulos que es poco probable que incluyan el camino de regreso al radar. Las aeronaves están recubiertas con material que absorbe al menos parte de la energía de la señal.
  • P: ¿Puedes volar lo suficientemente alto para evitar ser visto?
    R: No. La potencia de transmisión generalmente no es ilimitada, por lo que el rango efectivo de ecos puede ser limitado, pero hay muchos casos, que se remontan a los primeros radares, donde los radares han rebotado su señal de la luna. En la práctica, el horizonte puede estar a 25 o 30 millas de distancia de un radar en terreno plano, pero las aeronaves a mayor altitud podrían verse a más de 100 millas de distancia. En 1960, el U-2 de Francis Gary Powers fue rastreado por los radares de defensa aérea soviéticos mientras volaba más alto de lo que podían alcanzar sus aviones interceptores y misiles, hasta que el U-2 se incendió en el aire y se deslizó a unos miles de pies, donde un misil podría atraparlo.

En los viejos tiempos, como respondió Tim Dees, el desorden en el suelo y la tecnología temprana de las unidades de receptor / procesador / pantalla interferían con la detección y la identificación. En las décadas de 1950 y 1960, los soviéticos habían resuelto muchos de estos problemas y habían adoptado la tecnología de indicador de objetivo móvil. Nuestro avión siempre trató de mantener una distancia constante del radar cuando estaba “a la vista”, para que el radar los descartara como objetivos. En la era de Vietnam, los aviones tenían buenas unidades detectoras que al menos les decían cuándo estaban siendo “pintados” por un radar, y para que los pilotos pudieran bloquear electrónicamente las señales o usar una capa reflectante que cegaba el radar temporalmente.

Todavía es útil esconderse de un radar, y los modernos sistemas de vuelo y el equipo de los pilotos les permite volar muy bajo, abrazando la “siesta de la tierra”, pero los muchachos de la defensa aérea también han descubierto que todo lo que tienen que hacer es hacer es poner sus antenas sobre un mástil telescópico para que puedan mirar hacia los valles y barrancos. También usan antenas remotas y transmisores repetidores, para una cobertura más completa. Tenga en cuenta que volar muy bajo requiere más combustible que volar más alto, por lo que los segmentos de bajo nivel de una misión deben mantenerse cortos.

En estos días, las aeronaves utilizan equipos de contramedidas electrónicas que detectan la señal del radar y la falsifican, enviando falsos ‘reflejos “para confundir a las computadoras procesadoras. Si la señal falsificada llega antes y con más potencia, la computadora determina que el avión está cerca. la señal falsa llega más tarde y es un poco más débil, la computadora dice que el avión está más distante. Cuando la señal falsa hace todo tipo de cosas, la computadora puede confundirse realmente.

Los primeros radares eran sistemas completamente analógicos o sistemas digitales que, debido a la baja potencia de cómputo disponible en ese momento, no podían hacer un procesamiento de señal muy avanzado. Estos radares tenían un problema si el rayo del radar apuntaba demasiado bajo: habría una gran cantidad de reflejos de la señal del radar de estructuras terrestres como montañas, edificios o incluso vegetación. Si el radar cubriera un área baja, el operador del radar se vería abrumado con muchos “pings” que regresan del suelo, y sería muy difícil para el operador del radar distinguir esos retornos falsos de los retornos de la señal del radar reflejados por el avión . Para superar este problema, se establecieron los primeros radares para escanear el área sobre el suelo. Dado que las diferentes estructuras terrestres tienen diferentes alturas, si tiene una montaña de 1000 m cerca del radar, configurará el radar para disparar a más de 1000 metros, de modo que no obtenga ningún retorno de esta montaña. La mayoría de los aviones volarían bien sobre la altura de la montaña para evitar el impacto con el terreno y el radar los vería sin ningún problema. Los aviones enemigos, por otro lado, volarían peligrosamente bajo cerca de la montaña, debajo del haz del radar, y no serían detectados.

Más tarde, se desarrollaron varias tecnologías para permitir a los radares escanear el suelo sin crear falsas alarmas debido al “desorden del suelo”. Los avances en los algoritmos de procesamiento de señal digital y los procesadores más rápidos permitieron la implementación de métodos muy complejos que se ocupan del desorden de tierra. Volar bajo no evitará la detección con radares modernos; en cambio, la última generación de aviones militares utiliza tecnología sigilosa y bloqueadores de radar activos para evitar ser detectados por los sistemas de radar.

La respuesta de Jim Gordon es excelente.

El término técnico para volar a baja altitud para evitar la detección se llama “enmascaramiento del terreno”.

En lugar de repetir su excelente explicación, señalaré una pregunta similar que se expande en la respuesta aquí:
¿Qué es el enmascaramiento del terreno, cómo se logra y cuáles son sus ventajas y desventajas?

Esto a menudo se llama “volar bajo el radar”. Debido a la curvatura de la Tierra, existe una distancia máxima que un radar de línea de visión terrestre puede detectar un objetivo de vuelo bajo. Más allá de esa distancia, el objetivo literalmente estaría volando bajo las ondas de radar. Lo que complica aún más el problema es el “desorden”. El retorno del radar de los árboles, edificios y solo el suelo oscurecerá el objetivo aerotransportado de bajo vuelo. Se pierde en todo el “desorden” de esos muchos retornos de radar que no sean el avión.

Horizonte de radar

Otra medida para evitar la detección es mediante el enmascaramiento del terreno. Lynn Tailor tiene una muy buena descripción de eso, aquí: ¿Qué es el enmascaramiento del terreno, cómo se logra y cuáles son sus ventajas y desventajas?

Numerosas razones 1) La siesta del vuelo de la Tierra puede bloquear físicamente la línea del sitio a la instalación del radar. 2) Volar bajo introduce el desorden en el suelo, lo que impide la detección del radar en el aire sin la capacidad de “mirar hacia abajo”. Si bien uno podría suponer que no es un problema con los radares modernos, considere cuántas naciones todavía vuelan el MiG-21 y el MiG-23, los cuales carecen de esa capacidad en casi todas las variantes. Un problema similar se presenta por el vuelo de desnatación en el mar para el radar que no está diseñado para eliminar el desorden de las olas.

Un radar AESA todavía te va a ver; Del mismo modo, un JSTARS no será engañado.

Hay (al menos) tres razones por las que volar a baja altitud permitirá al piloto evadir la detección de radar.

  1. La mayoría del tráfico aéreo opera a 5,000-40,000 pies cuando está en tránsito de un aeropuerto a otro, y se sumerge por debajo de estas altitudes para despegar y aterrizar. Por esta razón, la mayoría de las antenas de radar apuntan relativamente alto. Los empleados para la defensa en oposición a los propósitos de navegación pueden ser una excepción.
  2. A bajas altitudes, hay características físicas, tanto naturales como artificiales, que también reflejan señales de radar. Las colinas, montañas, edificios altos, torres de transmisión de energía, etc., pueden aparecer en una pantalla de radar. Eventualmente, se detectará un objeto en movimiento perdido en este “desorden en el suelo”, pero es posible que pueda acercarse mucho más que un objeto que vuela alto antes de que el operador del radar lo vea.
  3. Si vuela a baja altitud sobre el nivel del suelo, la curvatura de la tierra eventualmente lo protegerá de la detección. Las antenas de radar a altitudes relativamente altas, como las de las cimas de las montañas y montadas en aviones, pueden “ver” más allá del horizonte, pero incluso están limitadas en cierta medida.

Porque los radares de defensa aérea y de misiles se han establecido en un ángulo inclinado para controlar el espacio. El objetivo principal es detectar objetos en movimiento, tal vez firmas de calor, turbulencias, etc., mientras se cubre un área sobre el suelo.

Esta posición y postura del radar dejan un espacio entre el punto de elevación del radar y el suelo, ya que es el punto más bajo. Ahora, cualquier cosa en esta área, entre el punto de elevación del radar y el suelo, supongo, es susceptible al desorden del suelo, la interferencia y quizás las emisiones.

Y esto, por lo tanto, facilitaría que una nave aérea se enmascarara a este nivel y dentro de este desorden en lugar de viajar por encima de él.

Esto es casi imposible de hacer a gran altitud porque cuanto más alto va, más delgado es el aire y más susceptible se vuelve un objeto en movimiento a la humedad y otros elementos en la ionosfera. Incluso en modo sigilo o plasma.

La mejor manera de compensar esto: debajo de la brecha del radar, sospecho que será tener dipolos y otros tipos de antenas que cubran estas áreas / niveles. Sin embargo, en lugares como Corea del Norte, donde el suelo es rocoso y no es bueno para ningún tipo de dipolo sin hablar de ELF, tienen un tipo diferente de sensores de tierra para comunicaciones y para detectar terrenos que abrazan incendiarios.

No recuerdo el nombre o la designación de la OTAN, pero está construido en Rusia y se usa comúnmente en lugares como Cuba. Y, por supuesto, en Irán y algunos otros países con más del 80% de tierra firme y montañosa.

También tienen un sistema diferente para áreas como el callejón MiG y la bahía de contrabando entre NK y China, donde el agua de mar es extremadamente salada y el suelo está lleno de minerales de tierras raras. Estos minerales de tierras raras tienen nanopartículas que mejoran las comunicaciones terrestres. en un olor en lugar de desordenarlo.

Lo que ellos (NK) han tomado bajo tierra (tierra) y en lo que han estado trabajando durante los últimos diez años, son las comunicaciones anti-radar y ati-satélite / GPS (spoofing and meakoning sp) / detección, pirateo de redes y alguna forma de mensaje teletransportarse desde el núcleo más profundo de la tierra, justo dentro de NK o alimentarse de alguna configuración rusa en algún lugar alrededor de Sakhalin.

Deberíamos haber hecho lo mismo con la búsqueda oceánica más profunda de James Cameron. Y tal vez enviarlo a hacer la misma inmersión en algún lugar alrededor de Nueva Escocia y Bal Harbour.

La forma más fácil ahora es la electrónica. Engaña al radar o ve a “Rusia” amortigua tus motores, reemplaza tus luces … etc.

Básicamente, fluyen demasiado bajo y / o demasiado rápido para que los radares se muevan físicamente lo suficientemente rápido como para rastrearlos, o están ocultos detrás de la topografía del suelo donde el radar no puede penetrar, o los radares no son lo suficientemente sofisticados como para diferenciar el radar del avión. reflejo del desorden de tierra cercano.

Aquí hay algunos aviones de vuelo bajo, si está interesado.