Bespilotna letjelica je programirana letjelica, čije djelovanje u potpunosti ovisi o njezinim senzorima i programima koji se nalaze u memoriji njezinih sustava, dok je besposadna letjelica mali avion kojim upravlja pilot koji sjedi u određenom matičnom avionu

Od prvih početaka čovjekova leta zrakoplovom težim od istisnutog zraka (koji nastaje upravo njegovo prisutnošću – Arhimedov zakon) pa do današnjih dana prošlo je tek sto i koja godina. Svima je jasno kako se zrakoplovna tehnika razvijala po eksponentnom zakonu u ovisnosti o vremenu te je danas često mjerilo tehničko-tehnološke razvijenosti pojedine države. Zbog prepoznate učinkovitosti za vojne namjene, razvijen je veliki broj namjenskih zrakoplova (aviona i helikoptera) da bi se učinkovito provodili definirani taktički postupci. Svi namjenski vojni zrakoplovi predstavljaju zahtjevne borbene sustave čije se mogućnosti poboljšavaju i povećavaju pojavom novih generacija. Jednako tako vrtoglavo rastu cijene samih zrakoplova, a obuka pilotskog i zrakoplovno-tehničkog osoblja je sve jednostavnija i istodobno sofisticiranija pa je zaključak da je i obuka u konačnici skuplja.

S druge strane, na modernoj bojišnici prisutni su sve sofisticiraniji protuzrakoplovni sustavi, zemaljski i zrakoplovni aktivni i pasivni sustavi za otkrivanje prijetnji iz zraka. U takvim uvjetima ratovanja tijekom vremena je postalo jasno da gubitak borbenog zrakoplova i njegove posade predstavlja udarac čije se negativne posljedice uvelike osjećaju u cjelokupnom zrakoplovnom sustavu. Ovo posebno dolazi do izražaja u manjim zemljama s ograničenim mogućnostima vojne industrije i manjim flotama borbenih aviona, kao i u zemljama izvrgnutim stalnim prijetnjama i borbenim provokacijama neprijatelja koje nerijetko mogu dovesti do lokalnih sukoba i na kraju ratova. Zbog navedenih posljedica, a s ciljem zadovoljenja taktičkih potreba u zračnom prostoru, započelo se s prvim idejama o osnivanju letjelica bez pilota i posade. Ovdje treba prvo razjasniti neke nedoumice u terminologiji jer besposadne borbene letjelice nisu isto što i bespilotne letjelice, koje se već godinama nalaze u uporabi i stalno se usavršavaju. Bespilotna letjelica je programirana letjelica, čije djelovanje u potpunosti ovisi o njezinim senzorima i programima koji se nalaze u memoriji njezinih sustava. S druge strane, besposadna letjelica je mali avion kojim upravlja pilot koji sjedi u određenom matičnom avionu odakle upravlja i cijelom skupinom takvih letjelica, premda je od njih udaljen od 50 do 100 km.

Besposadna letjelica mnogo više ovisi o svom računalu nrgo o senzorima, dok se od bespilotne letjelice razlikuje po tome što postiže vrlo kratko vrijeme između odluke o napadu na cilj i samog napada. Bespilotna letjelica je od početka programirana za taj napad i, što je najvažnije, cijelo vrijeme leta je “glineni golub” za neprijateljsku PZO ili lovačko zrakoplovstvo. Besposadna letjelica je borbeni avion koji je spreman izbjeći napad neprijateljskih lovaca ili izvesti napad na snažno branjeni cilj. Ipak, njezin “pilot” je u matičnom avionu odakle navodi te letjelice te na svom ekranu dobva sve podatke o situaciji u zraku i cilju, kao da se nalazi u toj besposadnoj letjelici.

U početku, a još uvijek primarno i danas, besposadne letjelice se rabe ponajprije za taktičke zadatke izviđanja. Opremljene suvremenim navigacijskim, ciljničkim, ometačkim, detekcijskim, borbenim, tragačkim i ostalim namjenskim sustavima, današnje bespilotne i besposadne letjelice sposobne su izvršavati zadatke na strategijskim razinama. Zbog složenosti opreme i ograničenih smještajnih kapaciteta unutar letjelice te čestih zahtjeva dugotrajnog zadržavanja u zračnom prostoru, bespilotne (besposadne) letjelice trebaju biti opremljene odgovarajućom pogonskom skupinom s optimalnom potrošnjom goriva kojom će dugotrajna krstarenja biti izvediva. Danas svjedočimo kako se broj proizvođača, dimenzije, operativne odlike mogućnosti i područje primjene bespilotnih (besposadnih) letjelica stalno povećavaju. Točnije, danas su 32 države, potpisnice programa upravljanja i nadzora raketnih tehnologija (Missile Technology Control Regime-MTCR), proizvođači više od 250 različitih tipova bespilotnih (besposadnih) letjelica. Od navedenog broja, 90 tipova ovakvih letjelica se nalazi u oružanim snagama u 41 državi. Ovaj tip letjelica se sve češće spominje i pridaje mu se sve veća pozornost u kreiranju i definiranju trenutačnih i budućih taktičkih situacija iz zraka. Zbog sve šireg spektra primjene i pritom definiranih zahtjeva koje moraju ispuniti, bespilotne (besposadne) letjelice tijekom definiranja aerodimičkih i konstruktivnih značajki, poprimaju razne oblike u kombinaciji sa svim izvedbama pogonskih skupina. Optimalno definirani aeroidinamički oblik ponajprije osigurava dovoljno uzgona samoj letjelici uz što manju prisutnost aerodinamičkog otpora. Na ovim letjelicama još uvijek ne postoji zahtjev za visokim manevarskim odlikama kakve imaju lovački avioni.

U ovoj konstataciji treba primijetiti napomenu još uvijek znači da se trendovi razvoja ovih letjelica sve više približavaju realizaciji autonomnih letjelica spremnih za borbenu primjenu u svim taktičkim situacijama pa se tako u dogledno vrijeme može očekivati realizacija bespilotne (besposadne) letjelice sposobne za zračnu borbu (dogfight) protiv drugih sličnih letjelica i ostalih zrakoplova. Bespilotne (besposadne) letjelice su po dimenzijama još uvijek manje od višenamjenskih borbenih zrakoplova pa posebnu pozornost treba obratiti na specifičnost njihova aerodinamičkog oblika koji ne nalikuje oblicima borbenih aviona. Naime, zbog manjih dimenzija zračnom strujom opstrujavanih površina, u velikoj mjeri se mijenjaju aerodinamičke značajke vidljive u ispunjenju uvjeta aerodinamičke sličnosti (Reynoldsov broj, Prandtlov broj, Froudeov broj itd.). Ovim brojevima izražena je sličnost geometrijskih i viskoznih parametara kao i sličnost sila koje djeluju na umanjeni model koji se ispituje u aerodinamičkom tunelu i letjelice u prirodnoj veličini. Ako se prilikom razvoja bespilotne (besposadne) letjelice i određenog borbenog aviona rabi isti aerodinamički tunel, vjerojatno će se ispitivanja provoditi na modelima sličnih dimenzija pogodnim za radnu sekciju zračnog tunela. U konačnici dimenzije i letne odlike bespilotne (besposadne) letjelice i borbenog aviona neće biti iste pa je potrebno postići odgovarajuće uvjete aerodinamičke sličnosti između modela i stvarnih zrakoplova.

Kako bi bespilotne (besposadne) letjelice ostvarivale velike dolete i sposobnost dugotrajnog zadržavanja u zračnom prostoru (ponajprije bitno za izvidničke i obavještajne zadaće), najčešće se izvode u aerodinamičkoj izvedbi s trupom (koji ne pridonosi uzgonu) i velikim rasponom krila. Znatnim rasponom krila postiže se veliki aspektni odnos (vitkost krila) koji odgovara zahtjevu dugog doleta i zračnog krstarenja s ograničenim brzinskim mogućnostima. Budući da je u konačnici riječ o zrakoplovima, aerodinamička analogija je vidljiva i u konstrukcijama aviona sa sličnim zahtjevima (npr. špijunski U-2 ili svi tipovi jedrilica).

Konstruktivno gledajući, tehnologija izrade bespilotnih (besposadnih) letjelica treba osigurati proračunatu čvrstoću konstrukcije uz istodobnu njezinu optimizaciju u pogledu što većeg smanjenja mase. Tehnologija obrade i spajanja kompozitnih materijala u velikoj je mjeri zastupljena u konstruiranju ovog tipa letjelica što, između ostalog, pridonosi i otpornosti letjelice na mehanička oštećenja, atmosferske uvjete, agresivne uvjete (morska voda) itd.

U posljednjih nekoliko godina sve se intenzivnije spominju borbene bespilotne letjelice. U američkoj literaturi takve se letjelice nazivaju UCAV (Uninhabited Combat Air Vehicles) ili ponekad UTA (Unmanned Tactical Aircraft). Jedan i drugi izravni prijevod tog termina bio bi vrlo nezgrapan i stoga je za UCAV usvojen izraz bezposadni borbeni avion ili bezposadna borbena letjelica. Studije pokazuju da će u budućnosti UCAV-i imati glavnu ulogu u borbi protiv najmodernijih sustava protuzračne obrane, kao i prilikom dubokih prodora do intenzivno branjenih ciljeva. Kao sekundarna uloga UCAV-a predviđa se optičko i elektroničko izviđanje i prikupljanje ključnih podataka na bojištu. Budući da se radi o konceptu borbene letjelice, aerodinamički njihov je oblik znatno izmijenjen o odnosu na prije spominjane namjene bespilotnih (besposadnih) letjelica. Kao i kod borbenih aviona, borbene bespilotne letjelice se izvode u raznim aerodinamičkim izvedbama ovisno o namjeni. Najčešća je kombinacija trupa eliptičnog poprečnog presjeka sa strelastim krilima (dijamantni oblik) i uvodnikom zraka smještenim na leđnom dijelu letjelice.

Ovakvim smještajem, tj. integriranjem uvodnika izbjegavaju se zračni kanali od uvodnika do pogonske skupine. Aerodinamička “čistoća” prednjeg dijela trupa letjelice pritom nije narušena, a razvijeni granični sloj do uvodnika ne narušava rad pogonske skupine jer se ili usisava ili posebnom izvedbom kanala, odvaja od ostatka zračne struje. Tipični primjeri ovakve konfiguracije su EADS-ova Barracuda, SAAB-ovi SHARC (Swedish Highly Advanced Research Configuration) i FILUR koji predstavljaju tehnološke demonstratore bespilotnih letjelica civilne i vojne namjene.

Postoje konkretne izvedbe i umjetničke vizije borbenih bespilotnih letjelica s uvodnikom zraka smještenim na prednjem dijelu letjelice. Takve izvedbe najčešće za sobom povlače i aerodinamičku shemu integriranog trupa i krila (tzv. Blended Wing Body – BWB). Tada se zbog koncentracije težišta letjelice pogonska skupina smješta u njezin središnji dio, a posljedično tome i uvodnik zraka se nalazi na njezinom prednjem dijelu. BWB odlikuje i to što sam trup predstavlja uzgonsko tijelo, tj. noseću površinu. Da bespilotne borbene letjelice po svojim značajkama sve više sliče borbenim avionima, vidi se i po mnogim drugim konstruktivnim detaljima. Uvlačivo podvozje ovih letjelica se podrazumijeva, mogućnost nadopune gorivom u zraku je također zastupljena (tijekom 2006. godine tvrtke DARPA i Boeing su uspješno demonstrirale ovu mogućnost), uspješno je demonstrirano slijetanje na nosač zrakoplova (inačice za nosač aviona imaju konstruktivno rješenje preklapanja krila radi zauzimanja što manje prostora na nosačima zrakoplova) itd.. Kako posljednje generacije borbenih aviona krasi i značajka radarske nevidljivosti (stealth), slična praksa je zastupljena i na UCAV-ima. Poznato je kako zahtjevi za stealth značajkom narušavaju aerodinamički oblik pa je i na UCAV-ima riječ o kompromisu koji u konačnici treba rezultirati letjelicom zadovoljavajućih aerodinamičkih odlika s komponentom radarske nevidljivosti. Tomu pridonosi bezrepna izvedba okomitih stabilizatora koji su smješteni pod određenim nagibom (kako bi se izbjegli pravi kutevi i time smanjio intenzitet reflektiranog radarskog snopa), posebni površinski materijali i premazi te hlađenje mlaza ispušnih plinova.

Osim konvencionalne konfiguracije aviona, bespilotne (besposadne) letjelice se izvode i kao helikopteri. Promatrano kao dinamički sustav, helikopter je mnogo zahtjrvnija letna platforma, izložena raznim oblicima vibracija, specifičnim zahtjevima za upravljanje itd. Imajući ove činjenice na umu, ne treba puno objašnjavati kako helikopterska izvedba predstavlja revolucionaran korak na području bespilotnih (besposadnih) letjelica. Pritom one zadržavaju sve prednosti koje helikopter omogućuje.

Kao i kod aerodinamičkih konfiguracija aviona, i na području bespilotnih (besposadnih) letjelica ima tzv. naprednih aerodinamičkih kombiniranih rješenja. Konstrukcija koja to potvrđuje jest koncept koji su zajednički razvili DARPA i Boeing, a riječ je o naprednoj bespilotnoj letjelici X-50 Dragonfly. Njezina aerodinamička shema je kanard/helikopter (Canard/Rotor Wing – CRW). Ovom konfiguracijom je omogućena kombinacija okomito uzlijetanja i slijetanja te postizanja visokih podzvučnih brzina u konvencionalnoj konfiguraciji. Naime, X-50 leti po načelu žiroplana – letjelice koja helikopterski režim rabi za uzlijetanje, lebdjenje i slijetanje, ali koji ima dodatni sustav propulzije koji je neovisan o rotorskom sustavu. Pri velikim brzinama rotorski sustav nije pogonjen motorom, već aerodinamički pri čemu stvara uzgon. Pritom je rotorski sustav krut i predstavlja osnovno krilo letjelice.

Prototip letjelice X-50 je imao rotor s dvije lopatice posebne konstrukcije. Ovakvom izvedbom eliminirana je potreba za rotorom za kompenzaciju okretnog momenta. Istodobno, ovim su reducirane dimenzije letjelice kao i njezina cijena. Prilikom prvih letova prvog prototipa tijekom 2003. godine, on je uništen nakon grubog slijetanja. Drugi prototip je završen tijekom 2005. kada su nastavljena ispitivanja u letu. No ipak, uz brojne prednosti ovog koncepta, sve se više počelo sumnjati u ovu hibridnu aerodinamičku koncepciju koja je izgubila na popularnosti. Tome najviše pridonose složenost sustava za upravljanje i stabilizaciju ovakve platforme i negativna iskustva s ispitivanja.

Budućnost bespilotnih (besposadnih) borbenih letjelica
Prema procjenama stručnjaka i rezultatima brojnih teoretskih studija i analiza, UCAV-i će moći uništavati rampe balističkih raketa, same rakete u procesu lansiranja, zatim rampe krstarećih raketa te provoditi elektroničko ometanje i konačno se uključiti u zračnu borbu s protivničkim avionima pomoću raketa zrak-zrak srednjeg dometa. Nadalje se pokazuje kako će UCAV-i rješavati određeni broj najtežih i najopasnijih zadataka koje trenutačno rješavaju borbeni avioni s posadom. Pritom postoji očigledna razlika jer oboreni UCAV nema za posljedicu mrtvog ili živog pilota u neprijateljskim rukama. Istodobno, očekuje se da će UCAV-i imati do 40% smanjeni unutarnji prostor u zapremini i masi u odnosu na avion s ljudskom posadom, dok će pritom nositi istu količinu borbenog tereta ili senzorskih sredstava. Jedna vrlo važna odlika UCAV-a u odnosu na borbene avione s ljudskom posadom jest ta što ne zahtijevaju mnogo letenja u svrhu osposobljavanja njihovih operatera za upravljanje.

Naime, u mirnodopskim uvjetima UCAV-i mogu biti propisno održavani u skladištima, dok njihovi piloti najveći dio upravljanja mogu usvojiti na simulatorima. Sve to naznačava veću mogućnost uštede novčanih sredstava tijekom iste vrste borbenih operacija s UCAV-ima koje vodi matični avion u odnosu na istu takvu skupinu borbenih aviona. Premda je trenutačno još uvijek teško govoriti o izravnoj uporabi UCAV-a u okviru cijene-učinkovitosti (cost-benefit), tijekom određene vrste borbenih zadataka, pojedini analitičari smatraju da bi ušteda pri napadu UCAV-a na snažno branjene ciljeve iznosila i do 80%. Pritom još jednom treba spomenuti kako bi operatori za navođenje UCAV-a tijekom provedbe zadataka najveći dio svoje vještine stjecali na simulatorima. Osim toga, njihovo uzlijetanje i slijetanje je potpuno automatizirano.

Naravno, sve ovisi o odobrenim financijskim sredstvima za istraživačko-razvojne projekte daljnjeg usavršavanja UCAV-a. Pritom treba uzeti u obzir i to da se UCAV-i mogu rabiti u ratovima niskog i visokog intenziteta, a isto tako i kao potencijalno oružje u područjima u kojima se provode zadaće održavanja ili nametanja mira. Pritom nije potrebna ista razina tehničkog napretka za njihovu uporabu u ratovima niskog i visokog intenziteta protiv tehnički razvijenog neprijatelja, kao što bi bila situacija u vremenu bipolarnog sustava odnosa SAD-SSSR. Zbog toga se ne očekuje užurbani rad na usavršavanju UCAV-a, ali stručnjaci smatraju kako je trend uvođenja UCAV-a u uporabu potpuno siguran. Kao i uvijek do sada, pred uvođenje novina koje bi mogle predstavljati prekretnicu u načinu uporabe ratnog zrakoplovstva, pojavljuju se dvije skupine stručnjaka oko njihove procjene.

Prva skupina su stručnjaci koji ne odobravaju veći oslonac na borbenu vrijednost UCAV-a jer, prema njima, UCAV-i ne mogu ozbiljno zamijeniti ili dopuniti borbeni avion s pilotom. U drugu skupinu spadaju oni koji smatraju kako će UCAV-i brzo istisnuti borbeni avion u drugi plan i da će zapravo UCAV-i uskoro predstavljati udarni dio borbenog taktičkog zrakoplovstva. U prilog tomu navode sljedeće činjenice:
• UCAV se pri istom borbenom ili senzorskom teretu može napraviti s oko 40% manjim unutarnjim volumenom u odnosu na borbeni avion s pilotom.
• Bez većeg povećanja mase, manji UCAV se može napraviti za dopušteni koeficijent opterećenja od n=12 do 20.
• UCAV se može savršeno projektirati u stealth kategoriji koja će mu omogućiti lakše preživljavanje od trenutka uvođenja nove radarske antistealth tehnike. Osim toga, u mirnodopskim uvjetima UCAV-i se nalaze u skladištima pa se njihova stealth kontura i RAM površina vremenski ne degradiraju kao one na borbenim avionima.
• Taktički borbeni avion je na svome dijagramu razvoja postigao ravni dio, tj. ne postoji gradijent krivulje njegova razvoja. On ne povećava brzine i visine leta, nego sve ide u pravcu usavršanja avionike i računala kao i nošenja sve preciznijeg “inteligentnog” oružja manjeg kalibra. To pridonosi većoj integraciji podataka i automatizaciji upravljanja u borbenim akcijama. Sve se to lako može prenijeti na UCAV-e koji sigurno mogu jeftinije obaviti te zadatke.
• UCAV se može rabi zajedno s borbenim avionima i tako smanjiti rizik od gubitka pilota i smanjiti troškove borbenih zadaća.

Skeptici iz prve skupine odgovaraju kako im je sve to poznato, ali napominju kako su se u prošlosti neke preuranjene odluke poslije pokazale pogrešnim. Tipični primjer toga je vrijeme kada su skidani topovi s lovačkih aviona uz parolu “The dogfight is dead”, da bi se potom vraćali kao stalno naoružanje lovaca. Stoga oni smatraju kako će proći dosta vremena dok UCAV-i zažive jer navođenje cijelog squadrona UCAV-a iz upravljačkog aviona i izvođenje borbenih zadataka izgledaju jednostavno samo nepoznavateljima svih problema koji se pritom pojavljuju.

Napisao i snimio Danijel VUKOVIĆ