No solo Excalibur: la historia de las municiones guiadas de precisión para cañones de 155 mm desde el M712 Copperhead hasta el M1156 PGK y lo que pueden aportar a las Fuerzas Armadas

Por: Anry Sergeev | 12.06.2022, 19:06
No solo Excalibur: la historia de las municiones guiadas de precisión para cañones de 155 mm desde el M712 Copperhead hasta el M1156 PGK y lo que pueden aportar a las Fuerzas Armadas

Recientemente (incluso antes de las extensas discusiones sobre el MLRS M270 y M142 HIMARS), armas, armas autopropulsadas y obuses de calibre 155 mm aparecieron en conversaciones sobre asistencia militar. Ucrania ya utiliza obuses M777 "tres ejes"  y ACS- noruego M109A3Americano M109  y césares franceses. En camino Cangrejo AHS polaco y Dana c Zuzana 2 de Eslovaquia. Todo esto aumentará la potencia de fuego de las Fuerzas Armadas de Ucrania no solo gracias a la munición de la OTAN de 155 mm, que se suministrará de forma ininterrumpida y en las cantidades requeridas gracias a la apertura supermercado "Ramstein"  para Ucrania. Pero también debido a las municiones guiadas por GPS de alta precisión, que tienen otro parámetro importante en la guerra: un consumo mucho menor. Lo que da una ventaja en la logística: necesita menos y puede entregar la cantidad correcta más rápido (y, como resultado, más barato). Todo el mundo ha oído hablar del proyectil M982 Excalibur de alta precisión (y no barato), pero ahora hay municiones no menos interesantes que pueden mejorar la potencia de fuego de las Fuerzas Armadas de Ucrania.

El advenimiento de los proyectiles guiados por artillería (CLGP)

Todo empezó en USA en los años 70 del siglo pasado, cuando el desarrollo de la artillería prácticamente tocó techo. Después de la creación artillería nuclear  (Había tal cosa en la historia de los armamentos, pero se abandonó oficialmente a fines del siglo XX), era necesario avanzar en alguna parte. Y un desarrollo natural fue un intento de crear proyectiles guiados de alta precisión. Existe la teoría de que el motivo de su creación fue la aparición en Europa del Este (permítanme recordarles, sobre los tiempos de la Guerra Fría) de una gran cantidad de tanques de la URSS, que, por su existencia, creaba una seria amenaza. . Por lo tanto, se requería un arma precisa, capaz de golpear un tanque a una distancia considerable, relativamente hablando, con un solo disparo. Lo que pasa es que en la densamente poblada Europa, disparar obuses a las plazas (para cubrir una armada de tanques) era, por decirlo suavemente, inhumano y estaba plagado de grandes bajas entre la población civil. 

Además de los tanques y otros vehículos blindados, los objetivos de tales municiones guiadas de precisión podrían ser fortificaciones estacionarias. Después de una revisión preliminar de proyectos, en la que participaron casi todos los fabricantes de armas en los Estados Unidos, un proyecto llamado CLGP (Proyectil guiado lanzado por cañón - literalmente "proyectil de artillería guiado"). Se basaba en el uso de un proyectil deslizante con plumaje (la variante con un motor a reacción de propulsante sólido se abandonó en favor de una producción barata) con el mismo sistema de guía de designador de objetivo láser simple y antiinterferencias (esta tecnología era nueva y prometedora). en ese momento, fue desarrollado por Texas Instruments) en la etapa final del vuelo de proyectiles. Para la iluminación láser del objetivo, era posible utilizar un operador terrestre (la instalación GLLD fabricada por Hughes Aircraft en la foto de abajo) o un avión o UAV, que ya existían en ese momento. La otra cara del proyecto más barato fue la reducción del alcance del proyectil.


Una fotografía: Estación de iluminación de objetivo láser terrestre GLLD (Designador de localizador láser terrestre) durante la prueba, 1974 (Wikipedia )

Después de que se dispara un proyectil guiado, los estabilizadores de la cola se abren y continúa su vuelo, recibiendo una señal de designación de objetivo láser reflejada a medida que se acerca al objetivo. Esta señal es recibida por el cabezal de referencia semiactivo y la electrónica da instrucciones para el timón de cola en los últimos segundos del vuelo. En teoría, todo esto puede no parecer muy convincente hoy en día, pero, según los resultados de las pruebas comparativas de muestras de la competencia realizadas en 1975, el mejor de ellos demostró siete impactos directos para once disparos en objetivos (tanto de pie como en movimiento) ubicados en un distancia de 4 a 7 km. 


Una fotografía: prototipo de un proyectil de 155 mm del proyecto GLLD junto al obús M109A1 en una base militar fuerte alféizar (Wikipedia

M712 Copperhead: el primer proyectil de precisión

Fruto del proyecto CLGP nació el primer proyectil de artillería guiado de calibre 155 mm. Recibió el nombre M712 Copperhead (literalmente - una cabeza de cobre, otro nombre para una víbora en inglés hocico de cabeza de cobre ). El trabajo en el CLGP mostró que el ensamblaje de la cola no era suficiente para disparar con la precisión requerida. Por lo tanto, se le agregaron alas, lo que le dio al proyectil una similitud con un misil de crucero. La producción en serie del M712 Copperhead comenzó en 1978: el Pentágono compró 3000 de estos proyectiles por 56 millones de dólares. Se gastaron otros 27 millones en 130 estaciones de iluminación de objetivos láser GLLD. En diferentes momentos, el costo de un M712 Copperhead osciló entre 22 y 24 mil dólares cada uno (esta cantidad no incluía la ojiva y los contenedores para el transporte, se compraron por separado). En total, se produjeron 15.745 proyectiles entre 1981 y 1985, lo que supuso el 35% del presupuesto del Pentágono para la compra de proyectiles de artillería. La planta Martin Orlando, cuando operaba en modo de tiempo de paz (es decir, en 1 turno de trabajo), producía hasta 700 proyectiles por mes. En total, hasta 1989, cuando se interrumpió la producción del M712 Copperhead, se fabricaron unos 25.000 de ellos.


Una fotografía: Ronda M712 Copperhead en el Museo de la gama de misiles Arenas blancas  (imagen kelly michals )

En el siguiente diagrama, puede ver el dispositivo M712 Copperhead en una sección longitudinal. De izquierda a derecha: palé, estabilizadores de cola, compartimento de dirección (varillas y servos de las superficies de dirección), plumaje (alas), compartimento de combate con una ojiva que pesa 6,7 ​​kg, compartimento de control, cabeza de referencia semiactiva. La longitud del proyectil es de 140 cm con un peso total de 62,4 kg. El campo de tiro declarado de esta munición es de 3 a 16 km. 


Ilustración: El dispositivo del proyectil M712 Copperhead en sección longitudinal (Wikipedia )

La munición tiene dos opciones de operación: modo balístico y de planificación. El modo balístico se usa cuando hay mucha cobertura de nubes y buena visibilidad. En este caso, el s extiende las alas y los estabilizadores a una distancia de 3000 metros del objetivo. El modo planeo se utiliza en condiciones de poca visibilidad (nublado, niebla o precipitaciones), lo que no permite el uso del modo balístico. En un punto dado de la trayectoria, la munición extiende la cola y pasa de la fase balística a la fase de planeo. El objetivo se bloquea cuando el proyectil está lo suficientemente cerca para detectar el rayo láser, o cuando el proyectil sale de la cubierta de nubes, lo que ocurra primero.

El M712 Copperhead se utilizó por primera vez en combate durante la Operación Tormenta del Desierto en 1991 en Irak. Luego se dispararon 90 proyectiles contra las estaciones de radar y las fortificaciones de las tropas iraquíes. De estos, solo 4 municiones no alcanzaron un objetivo estacionario iluminado por un rayo láser. 


El proyectil se acerca al tanque objetivo M47, seguido de la detonación cuando golpea el objetivo (animación basada en una foto de Wikipedia )

Para un golpe preciso, el cabezal de referencia necesita que el objetivo esté iluminado durante al menos 13 segundos. Antes del lanzamiento, el equipo de artillería tuvo que programar el proyectil para recibir el código correspondiente del rayo láser (preste atención a los primeros segundos del video a continuación: el artillero gira tornillos especiales con marcas codificadas con un destornillador), lo que creó una inmunidad adicional al ruido. del enemigo 

En 1988, se adoptó la variante M712 "Copperhead-2" con un cabezal de referencia combinado (infrarrojo y láser), que reflejaba la aparición en esos años del principio de "disparar y olvidar" en nuevos tipos de armas. 


Para los que quieren saber más

  • La Unión Soviética desarrolló su propio proyectil guiado: Krasnopol . Fue desarrollado a partir de finales de los años 70 del siglo pasado, utilizaba un sistema de guiado por láser semiactivo, tenía una ojiva que pesaba 6,4 kg (hasta 9 kg en las nuevas versiones, alcance de 3 a 20 km (hasta 25 km para nuevos). 
  • La versión moderna de esta munición se llama Krasnopol-D, usa navegación por satélite y se usa en la actual guerra con Ucrania.
  • La versión de exportación de Krasnopol se estima en $ 35,000
  • Versiones menos conocidas de misiles guiados desarrollados en Rusia son Centímetro y Ballenero
  • Ucrania ha desarrollado su propio análogo de un misil guiado basado en el Krasnopol soviético llamado "Kvitnik "(ojiva de 9 kg, campo de tiro de hasta 20 km, calibre 152/155 mm). Se puso en servicio en 2012 y en 2017 se creó una versión sin componentes rusos. A precios de 2009, una de esas conchas se estimó en 200.000 hryvnia.
  • ADC (Artillerie Dirigee Charge) - un proyectil de alta precisión desarrollado en Francia, con un alcance de hasta 25 km
  • JEFE (Bofors Optimized Smart Shell), desarrollado por Suecia: un proyectil altamente explosivo de alta precisión con penetración de armadura de 600 mm y un sistema de guía de radar, que dispara a 24 km

Además de los proyectiles monobloque autoguiados (corregidos), también existe toda una clase de proyectiles de racimo con submuniciones autodirigidas que están incrustadas en cuerpos de proyectiles de artillería. Como regla general, tales municiones son más fáciles de fabricar (no requieren un sistema de control) y son aproximadamente 3-5 veces más baratas que las municiones autoguiadas. Y se utilizan para destruir objetivos blindados. Dado que todos caen casi verticalmente sobre el objetivo, la capacidad de penetrar una armadura de 100-120 mm es suficiente para derrotarlos. En el corazón de su diseño hay solo dos bloques funcionales: un sensor de objetivo y una ojiva. Las submuniciones autoguiadas demuestran la mejor eficiencia cuando alcanzan un objetivo de grupo en movimiento. Son capaces de encontrar objetivos de forma independiente en un área mucho más grande. Para entender cómo funciona, en principio, solo mire un video que muestra municiones PRIMA con dos elementos perjudiciales (desarrollado conjuntamente por Suecia y Francia).

En la fase inicial del vuelo, el proyectil se mueve a lo largo de una trayectoria balística. Luego se disparan dos ojivas, cada una de las cuales primero se estabiliza en vuelo con la ayuda de dos empenajes curvos y luego se apunta individualmente al objetivo. Esta clase de proyectiles de 155 mm también incluye municiones XM-898 (SADARM, Skeet) hecho en los EE. UU., ACED (Francia), Corchete (Israel) y Inteligente (Alemania).

M982 Excalibur: un proyectil por el precio de un cohete

El pináculo del desarrollo de proyectiles de artillería (y el santo grial en la clase de disparar y olvidar) es la munición ajustable M982 Excalibur desarrollada por Sistemas de misiles Raytheon y Bofors de BAE Systems. Inicialmente, tenía un sistema de guía combinado (inercial + GPS, las versiones modernas tienen un cabezal láser), lo que le proporcionaba una precisión sobresaliente con probable desviación circular (CEP)  4 metros en rangos de hasta 40 (en algunas modificaciones posteriores hasta 57 km). A modo de comparación, los proyectiles estadounidenses estándar de 155 mm tienen un CEP del orden de 200-300 metros cuando se disparan a medio alcance. Con una masa de 48 kg, tiene una ojiva de 22 kilogramos y cuesta alrededor de $ 112,000 cada uno, lo que convierte a Excalibur, por decirlo suavemente, en un placer costoso, diseñado para derrotar objetivos seleccionados (puestos de mando, sistemas de inteligencia/guerra electrónica, etc.). Una ventaja importante de la alta precisión es la capacidad de usar un proyectil de este tipo muy cerca de la propia infantería sin el riesgo de dañarlo con "fuego amigo". Es decir, con la ayuda de Excalibur, puedes disparar a posiciones ubicadas a una distancia de 50 metros de tus soldados, lo cual es simplemente inaudito para los estándares de los artilleros. 


Ilustración: asc.army.mil

Video oficial de Raytheon con una demostración de pruebas de campo del proyectil:

El desarrollo de Excalibur comenzó en 1992, los primeros términos de referencia del Ejército de los EE. UU. (muy revisados ​​con el tiempo) aparecieron solo en 1997. Tras un largo calvario (al principio el desarrollo era común tanto para el proyectil como para la bomba guiada, luego se separaron), en 2005 Raytheon recibió el primer pedido por valor de 22 millones de dólares para un lote experimental de 165 proyectiles. Las pruebas se completaron en 2007 y en el mismo año Excalibur se utilizó por primera vez en la guerra de Irak. En 2008, ya se usaba en Afganistán (en ese momento, el precio de un proyectil era de alrededor de $ 80,000). 

Una de las desventajas Se considera que Excalibur está disparando a objetivos estacionarios (las coordenadas GPS se registran antes del disparo, esto requiere equipo especial, por ejemplo, a menudo prestan atención al hecho de que los obuses estadounidenses M777 se entregaron a Ucrania no tengo, y, en general, solo las versiones A2 de este obús admiten dicho disparo). Entre nosotros, todo esto no significa en absoluto que este equipo (como los propios proyectiles Excalibur) no vaya a aparecer en las Fuerzas Armadas de Ucrania con el tiempo, pero ahora no se trata de eso, sino del hecho de que la nueva versión del concha con el nombre Excálibur S capaz de alcanzar objetivos en movimiento. En febrero de 2020, Raytheon anunció la prueba exitosa del Excalibur S contra un objetivo en movimiento utilizando un buscador láser. Su desarrollo se lleva a cabo desde junio de 2013.


Para los que quieren saber más

  • Primera versión de Excalibur con índice XM982 apareció en servicio con el ejército de los EE. UU. en 2007, se puso en servicio a toda prisa, por lo que deliberadamente fueron a un rango de vuelo reducido 
  • La producción de la primera versión del M982 se completó en 2014, se fabricaron alrededor de 6500 proyectiles.
  • Desde 2014, se ha producido una versión del proyectil. Excalibur М982А1 con QUO menos de 2 (!) metros. 
  • Las municiones Excalibur están en servicio con los ejércitos de los Estados Unidos, Canadá, India, Australia, Jordania y Suecia.
  • En febrero de 2012, el obús M777 del Cuerpo de Marines de los EE. UU. en Afganistán (provincia de Helmand) disparó un único proyectil Excalibur que destruyó un grupo talibán a una distancia récord para el Cuerpo de Marines de 36 kilómetros.
  • El 23 de abril de 2022, el canal de televisión canadiense CBC informó que, junto con 4 obuses M777 relativamente nuevos Canadá también transfirió varios proyectiles M982 Excalibur a Ucrania restos de la guerra en Afganistán.

M1156 PGK (Kit de guía de precisión): una espoleta que convierte un proyectil de 155 mm en uno de alta precisión


Una fotografía: USAASC (Centro de Apoyo a la Adquisición del Ejército de EE. UU. - Centro de Apoyo a la Adquisición del Ejército de EE. UU., 2018)

Excalibur es excelente para todos, ya que resuelve los problemas de precisión de los proyectiles de artillería, aunque no sea por su precio de espacio. Y aunque ya se ha reducido a la mitad respecto a las versiones iniciales de este proyectil de alta precisión, su coste es demasiado elevado. ¿Qué pasaría si pudieras desarrollar algún tipo de kit que te permita convertir cualquier proyectil en uno de alta precisión? El ejército de los EE. UU. hizo esta pregunta organizando y financiando programas. CCF (Espoleta de corrección de rumbo - espoleta de corrección de rumbo) y gif (Guidance Integrated Fuze - Fusible con guía integrada). Ambos terminaron con la creación del proyecto.  PGK (Precision Guidance Kit - kit de guiado de alta precisión). En teoría, su trabajo debería haberse visto en el video a continuación, y las ventajas (además de la precisión obvia) fueron las mismas: una reducción en el costo de producción y logística de municiones de 3 a 4 veces:

Primer prototipo de PGK con índice XM1156 creó el mismo Raytheon que produce Excalibur, pero, al final, ganó el contrato de suministro Sistemas BAE. Aunque el desarrollo fue completado en general por una tercera empresa, Alliant Techsystems Inc. (ATK). Ahora no existe después de ser absorbido por una corporación. Northrop Grumman  en 2018. Como resultado, el ejército recibió un fusible compatible con cualquier proyectil de 155 mm, cuyo KVO (como Excálibur) no cambió dependiendo del alcance del disparo. En la primera versión del PGK, el error circular probable era de 50 metros, pero después de varias iteraciones de desarrollo, se redujo a 10 metros. Al mismo tiempo, el fusible PGK tenía una característica interesante: 5 segundos después del disparo, la electrónica calculó cuánto difería el punto de llegada de las coordenadas GPS establecidas antes del disparo, y si excedía los 150 metros, el fusible estaba bloqueado y el proyectil no explotó. Esto hizo que fuera seguro para su propia infantería usar rondas PGK. Aunque las nuevas versiones del software PGK tienen una opción que le permite desactivar este bloqueo; en este caso, el proyectil explotó de todos modos (después de todo, los disparos no siempre se realizan muy cerca de las posiciones de su infantería).


Ilustración: Comparación de KVO al disparar un proyectil estándar de 155 mm (con datos meteorológicos a más tardar 30 minutos), un proyectil con PGK y un proyectil Excalibur (globalsecurity.org )

Entonces, XM1156 es una alternativa significativamente más barata que Excalibur (el kit cuesta alrededor de $10,000, que es unas 10 veces más barato que un proyectil de alta precisión). Además, compatible con millones de proyectiles de 155 mm ya disparados. Dentro del PGK hay un receptor GPS y un alternador (el sistema no necesita energía, la energía se genera en vuelo). Pesa 1,4 kg, 0,45 kg más que un fusible estándar (principalmente debido a la adición de nervaduras estabilizadoras y un alternador). Los fusibles en sí son de dos tipos: de contacto y con detonación remota para aumentar el daño al enemigo por una explosión en el aire. Durante el vuelo, la munición corrige su dirección girando las palas estabilizadoras alrededor de su eje, rodando hasta las coordenadas GPS registradas antes del disparo.

En última instancia, el objetivo de crear PGK era convertir los proyectiles estándar en proyectiles guiados con precisión y actualizar los millones de proyectiles que ya estaban en stock. Y todos los nuevos proyectiles inteligentes como Excalibur solo deben usarse para almacenar. 

Así es como se ve el uso del M1156 PGK en vivo en un ejercicio. Antes del disparo, los artilleros quitan la tapa protectora, preprogramando las coordenadas del objetivo. Y comprueban el rendimiento de los estabilizadores (si giran con facilidad).

En julio de 2020 BAE Systems recibió un contrato de 33 millones  desarrollar una versión mejorada para 2023 LR-PGK  (Long Range Precision Guidance Kit) para proyectiles de 155 mm con un alcance aumentado a 70 km. Además del rango de vuelo, prometen mejorar la inmunidad al ruido del receptor GPS (aparentemente, para las condiciones operativas de los sistemas de guerra electrónica del enemigo) y reducir aún más el KVO (en esencia, aumentar la precisión).


Para los que quieren saber más

  • En octubre de 2012, los soldados de la base Fort Bliss usó un prototipo XM1156 PGK temprano en un ejercicio por primera vez, disparando 24 rondas
  • En septiembre de 2014, el PGK se probó con proyectiles alemanes DM111 disparados desde el obús autopropulsado PzH2000 desde una distancia de 27 km. El 90 % de los proyectiles equipados con PGK alcanzan objetivos en un radio de 5 metros
  • Desde 2015, se han suministrado PGK a las fuerzas armadas de Australia y Canadá, y desde 2018, a los Países Bajos.
  • Para 2017, el número de PGK lanzados superó las 10.000 piezas
  • Para programar las coordenadas GPS, se utiliza un dispositivo especial: EPIAFS (Setter de espoleta de artillería inductiva portátil mejorado - Programador de espoleta inductiva portátil avanzado) M1155
  • Propio, "versión rusa" PGK con un módulo de navegación GLONASS para proyectiles de 152 mm desarrollado Oficina de Diseño de Moscú "Compass" en 2011. Afortunadamente, esta oficina de diseño se ha disuelto durante casi 5 años.

En la materia seca

A pesar de que los proyectiles de artillería de alta precisión han estado en servicio durante muchos, muchos años, ya están en servicio tanto en Ucrania como en Rusia (aunque en pequeñas cantidades, y no estamos hablando de la producción en serie de Kvitnik en absoluto), solo M982 Excalibur y las perspectivas de su suministro a Ucrania. Dependiendo del punto de vista binario (“zrada” o “victoria”), se promueve la idea de si se suministrarán o no. La vida, como siempre, es mucho más compleja, diversa y confusa. Y no da respuestas simples a preguntas complejas y complejas. ¿Qué vale la pena saber de todo esto? En primer lugar, todos los tipos de municiones guiadas de precisión se mejoran constantemente: el proceso está en curso y en este momento. En segundo lugar, tanto Excalibur en sí mismo está mejorando constantemente, como su alternativa más masiva en forma de PGK. En tercer lugar, esta guerra representa una oportunidad única para que todos los desarrolladores de armas las prueben en condiciones reales de combate. Por lo tanto, la cuestión de si los proyectiles de alta precisión se entregarán o no a Ucrania no lo es, en principio. Es solo cuestión de tiempo, cuya cuenta atrás ya ha comenzado, con las primeras entregas de todo tipo de artillería de 155 mm, que inicie el proceso de reequipamiento de las Fuerzas Armadas de Ucrania según los estándares generalmente aceptados de la OTAN. Y ahora, en primer lugar, en términos de prioridades, de ninguna manera está el suministro de municiones guiadas de precisión, sino la saturación de las Fuerzas Armadas de Ucrania con artillería de cañón (tampoco nos olvidamos de los modernos MLRS de los países de la OTAN), las necesidades de los cuales ya son cientos. Y el principal elemento disuasorio hoy no es de ninguna manera la falta de voluntad política para su suministro, sino el rendimiento de los centros de capacitación (cuanto más compleja es la tecnología moderna, más tiempo lleva aprender, por ejemplo, para el F16, a diferencia de los obuses M777 , dominar ya no lleva días, sino meses, además de construir la infraestructura, que lleva años). Por lo tanto, dejemos de entrar en pánico y, en casos especialmente graves, enviemos un enlace a este texto a los alarmistas. Todo será Ucrania.

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