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Transcription du podcast
L’histoire de la guerre est une histoire de mesures et de contre-mesures.
Lorsque l’avion a été inventé, le RADAR a ensuite été inventé comme moyen de détection avancée des avions.
RADAR a ensuite encouragé le développement de ses propres contre-mesures pour cacher les avions au RADAR afin qu’ils ne puissent pas être détectés.
Aujourd’hui, ces contre-mesures RADAR constituent un élément clé de nombreux avions et navires militaires.
Apprenez-en davantage sur la technologie furtive, son fonctionnement et pourquoi elle a été développée dans cet épisode de (service photographie aérienne) Daily.
Dans un épisode précédent, j’ai couvert l’histoire de RADAR.
Pour rappel, RADAR est un acronyme qui signifie Radio Detection And Ranging.
La technologie, développée principalement dans les années 1930, consiste à envoyer des ondes radio dans l’air, puis à écouter les ondes radio qui rebondissent sur un objet.
La technologie a été déployée pendant la Seconde Guerre mondiale et a véritablement changé la donne. L’adoption britannique du RADAR les a aidés à repousser la Luftwaffe allemande.
Le RADAR avertirait rapidement les Britanniques du moment où les avions allemands étaient en route, et leur indiquerait approximativement à quelle distance ils se trouvaient et dans quelle direction.
Il n’était pas seulement utilisé pour détecter des avions. L’un des objectifs initiaux du RADAR était également de détecter les navires.
Cet épisode ne concerne pas RADAR, car j’ai déjà fait un épisode à ce sujet. Cet épisode concerne la réponse à RADAR.
Presque toutes les innovations militaires ont donné lieu à une autre innovation pour la contrer. Lorsque les humains ont inventé les épées, les armures ont été développées pour protéger les gens des épées. Ensuite, les arbalètes et les armes à feu ont été développées pour pénétrer les armures. Lorsque les villes érigeaient des murs, des engins de siège étaient construits pour traverser ou traverser les murs.
Il en était de même pour RADAR.
Une fois qu’il est devenu connu que le RADAR pouvait détecter des objets de loin, la question est devenue : « Comment pourriez-vous éviter la détection du RADAR ?
Le secret pour éviter la détection RADAR n’était en réalité qu’un problème particulier appliqué à une partie du spectre électromagnétique. Pendant des milliers d’années, les gens ont essayé d’éviter la détection par la lumière visible.
C’était ce qu’on appelait le camouflage.
Dans le cas du camouflage, vous souhaitez masquer un objet afin qu’il soit difficile à voir.
L’obscurcissement du RADAR a été l’une des toutes premières choses auxquelles on a pensé. Cependant, ce n’est pas du tout ce qu’on appellerait de la furtivité. En fait, c’est tout le contraire de la furtivité. Cela s’appelait de la paille.
Chaff est à l’opposé de la furtivité dans la mesure où au lieu d’essayer de minimiser la signature RADAR d’un objet, vous essayez de la rendre beaucoup plus grande.
Les paillettes n’étaient rien de plus que de fines bandes de substances réfléchissant les RADAR, généralement de l’aluminium ou un autre matériau léger recouvert d’un revêtement réfléchissant les RADAR.
Chaff est destiné à aveugler ou à confondre les systèmes RADAR. Cela peut apparaître sous la forme d’un gros point sur un écran RADAR, mais cela peut masquer le nombre d’avions qui arrivent et à quelle vitesse.
Chaff était l’équivalent des ondes radio d’un écran de fumée. Si vous voyez un écran de fumée, vous savez que quelqu’un est là, mais vous ne connaissez pas son numéro ni son emplacement exact.
Les paillettes sont encore utilisées aujourd’hui dans le même but dans les avions pour faire dévier les missiles guides RADAR de leur trajectoire. Si un missile de guidage RADAR a été tiré sur un avion, il peut libérer des paillettes pour confondre le missile et le faire poursuivre autre chose.
Les paillettes ont donc un but, mais ce n’est pas idéal. Ce que vous aimeriez vraiment faire, c’est ne pas être vu du tout par RADAR.
Les Allemands ont fait les premiers efforts pour réduire la signature RADAR d’un objet pendant la Seconde Guerre mondiale.
Ils ont créé un sous-marin expérimental appelé U-480.
L’U-480 était recouvert d’une substance caoutchoutée qui pouvait réduire la signature SONAR du sous-marin, et ils utilisaient également des matériaux qui pouvaient également réduire la signature RADAR.
Ce fut l’un des premiers exemples de la technique consistant à essayer de recouvrir quelque chose de matériaux absorbant les ondes radio. Il s’agissait de l’une des premières tentatives de ce type visant à recouvrir quelque chose de matériaux absorbant les RADAR.
Le Horten Ho 229 était un prototype d’avion construit par la Luftwaffe en 1944. L’avion était l’un des premiers avions à ailes volantes. Un avion d’apparence triangulaire dont le corps entier était un appareil de levage géant.
L’un des avantages de la conception de l’aile volante est qu’elle présente un profil RADAR plus bas qu’un avion traditionnel doté d’un fuselage.
Ces deux techniques mises au point par les Allemands, absorber les ondes RADAR et diminuer la section efficace RADAR de quelque chose, sont les deux piliers de la technologie furtive à ce jour.
Après la guerre, la guerre froide a commencé, ce qui n’a fait qu’augmenter le nombre de recherches sur la furtivité.
L’un des besoins les plus importants pendant la guerre froide concernait les vols de reconnaissance aérienne. Dans les années 1950 et 1960, la principale source de ces informations était les avions espions comme le U-2 et le SR-71 Blackbird, sur lesquels j’ai déjà réalisé un épisode.
Ces avions implémentaient un très petit nombre de fonctionnalités furtives, mais en fin de compte, ils n’étaient pas vraiment obligés de le faire. Le U-2 a volé si haut que presque rien ne pouvait le toucher, et le SR-71 a simplement volé plus vite que toute autre chose.
L’une des raisons pour lesquelles le gouvernement américain a choisi l’altitude et la vitesse était qu’il était extrêmement difficile de réduire la section efficace d’un radar.
Le problème est le suivant : le fuselage de presque tous les avions était rond comme un cigare. En effet, une forme arrondie est la forme la plus aérodynamique. Cependant, une forme aussi arrondie signifie que quel que soit l’angle sous lequel un RADAR heurte un avion, il rebondira directement à un moment donné de sa surface.
Le désir de créer un avion qui serait avant tout un avion furtif et doté de la technologie furtive au premier plan ne s’est pas concrétisé avant les années 1970. Le ministère américain de la Défense a lancé le projet Lockheed Have Blue, destiné à créer un avion de combat furtif.
Curieusement, une grande partie des travaux menés par l’équipe Have Blue ont été guidés par les travaux de 1962 publiés par un mathématicien soviétique du nom de Petr Ufimtsev. L’ouvrage était intitulé Méthode des ondes de bord dans la théorie physique de la diffraction, et cela a jeté les bases de la technologie furtive.
L’un des principes énoncés par Ufimtsev était l’importance de la forme d’un avion. L’objectif est de réduire la section efficace radar d’un avion. Comme je l’ai mentionné précédemment, une forme ronde est mauvaise pour la réflexion radar.
Ce qu’Ufimtsev a déterminé, c’est qu’il fallait non pas une surface arrondie mais plutôt une surface à facettes, comme les facettes plates d’un diamant.
Lorsqu’une onde RADAR frappe une telle surface, elle rebondit, non pas vers le récepteur RADAR, mais dans une autre direction.
Les principes permettant de rendre la section transversale RADAR d’un tel avion très petite étaient plutôt simples comparés au problème beaucoup plus difficile de faire voler un tel objet.
Bien que les mathématiques fondamentales de ce problème soient développées en Union soviétique, ils n’ont pas pu créer un tel avion car il fallait la puissance d’un superordinateur pour résoudre les équations, et les Soviétiques n’avaient pas d’ordinateurs puissants.
Lockheed a finalement développé un prototype, le « HB1001 », surnommé « le diamant désespéré » en raison de sa forme en forme de diamant à ailes en flèche.
Le HB1001 a effectivement volé, mais plus important encore, il a servi de base technique au Lockheed F-117 Nighthawk, qui a effectué son vol inaugural en 1981.
Le F-117 Nighthawk a été conçu et construit dans le plus grand secret. Il a été développé par l’installation Lockheed Skunkworks et testé au centre d’essai de Groom Lake au Nevada, mieux connu sous le nom de zone 51.
Le F-117 Nighthawk était l’un des programmes les plus secrets de l’histoire militaire américaine. L’avion représentait un tel avantage que la plupart des hauts responsables du Pentagone n’avaient même pas la moindre idée de son existence.
Ce n’était pas un avion particulièrement rapide ou maniable, mais ce n’était pas sa mission. Il s’agissait d’un avion d’attaque au sol conçu pour contourner les défenses aériennes ennemies et détruire les installations de radars et de missiles antiaériens.
En cas de conflit, le F-117 serait parmi les premiers avions utilisés dans un conflit pour affaiblir ou détruire les RADARS et les batteries de missiles air-air. Une fois cela fait, des avions non furtifs pourraient alors venir derrière lui en toute sécurité et atteindre la supériorité aérienne.
L’existence du F-117 n’a été reconnue publiquement qu’en 1988.
Avec le succès du F-117, on souhaitait un avion furtif plus grand et plus stratégique. Celui qui pourrait potentiellement transporter des armes nucléaires et serait difficile à détecter ou à intercepter.
Cela a abouti au Northrop Grumman B-2 Spirit, également connu sous le nom de B-2 Bomber.
Le B-2 a une conception d’aile volante comme le Horten Ho 229. Il a effectué son premier vol d’essai en 1989 et a été entièrement déployé en 1997.
Les deux avions ont été déployés dans divers conflits au cours des 30 dernières années. Les deux avions disposent également de surfaces absorbant les radars. Les surfaces des avions sont constituées de matériaux aux formes très irrégulières au niveau microscopique. Il s’agit essentiellement d’une approche à facettes de la conception d’un avion, mais en beaucoup plus petite.
Les leçons tirées du F-117 et du B-2 ont été intégrées à d’autres programmes, tels que le F-22 Raptor et le F-35 Lightning II.
Certains avions ont été développés par d’autres pays avec divers attributs furtifs. Le Sukhoi Su-57 russe et le Chengdu J-20 chinois sont tous deux des chasseurs dotés de certains attributs furtifs, mais n’ont pas été conçus pour être des avions furtifs avant tout.
La technologie furtive ne concerne pas uniquement les avions. Il a été intégré aux navires. L’USS Zumwalt est un destroyer lance-missiles qui possède une signature radar d’un navire d’une fraction de sa taille.
Au début de cet épisode, j’ai mentionné que toute innovation en matière de guerre conduit à une sorte de contre-innovation. Si la furtivité a été créée pour contrecarrer les RADAR, existe-t-il alors quelque chose qui puisse contrecarrer la technologie furtive ? Y a-t-il un comptoir au comptoir ?
La réponse est, sans surprise, oui.
Le plus important est le RADAR basse fréquence. Les avions furtifs sont principalement conçus pour échapper aux radars à haute fréquence, couramment utilisés pour le suivi et le ciblage. Les radars basse fréquence, en revanche, peuvent être plus efficaces contre les conceptions furtives, car les longueurs d’onde basse fréquence sont moins facilement absorbées ou déviées par les matériaux et les formes utilisés dans la technologie furtive.
Une autre technologie contre-furtive est le radar multistatique. Les systèmes radar multistatiques utilisent plusieurs émetteurs et récepteurs placés à différents endroits. Cette configuration augmente les chances de détecter des avions furtifs en capturant les réflexions radar sous différents angles, exploitant potentiellement les vulnérabilités de réflexion radar dans la conception de l’avion.
Des méthodes de détection non RADAR sont également proposées, notamment la détection acoustique, la détection électromagnétique et la détection infrarouge, pour tenter de capter la signature thermique d’un avion.
La technologie furtive reste un élément clé de la stratégie militaire moderne, incarnant un jeu continu du chat et de la souris entre les technologies de détection et d’évasion.
Les technologies et techniques développées dans les premières générations d’avions furtifs seront, dans une certaine mesure, intégrées aux futurs avions militaires dans les années à venir.
