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    Come funzionano i missili Patriot
    Lancio del missile Patriot. Immagini Stocktrek/Getty Images/Immagini Stocktrek

    Il sistema missilistico Patriot ha un obiettivo notevole:è progettato per rilevare, bersaglio e poi colpire un missile in arrivo che non può essere lungo più di 10-20 piedi (da 3 a 6 metri) e in genere vola da tre a cinque volte la velocità del suono. Il sistema Patriot aggiornato può anche distruggere gli aerei in arrivo e i missili da crociera.

    Il sistema missilistico Patriot è stato schierato in molte situazioni perché è in grado di abbattere missili nemici (ad es. missili Scud) e proteggere soldati e civili da un attacco missilistico. Le batterie di missili Patriot sono state attivate più volte nella guerra in Iraq e sono state ampiamente utilizzate nella guerra del Golfo del 1991. In questo articolo, esamineremo la tecnologia che consente a un missile Patriot di raggiungere il suo obiettivo.

    Come il Stinger missile e il Sidewinder missile, il patriota è un missile guidato . Però, il Patriot è un po' più sofisticato. In entrambi i missili Stinger e Sidewinder, il cercatore a infrarossi è sensibile al calore del motore. Un essere umano è responsabile di trovare e identificare il bersaglio, puntare adeguatamente il missile in modo che il suo occhio in cerca di calore possa agganciarsi al bersaglio, e poi sparare il missile.

    Un missile Patriot, Invece, dipende dal radar Il sistema missilistico Patriot utilizza il suo radar a terra trovare, identificare e monitorare gli obiettivi. Un missile in arrivo potrebbe trovarsi a 50 miglia (80,5 chilometri) di distanza quando il radar del Patriot lo aggancia. A quella distanza, il missile in arrivo non sarebbe nemmeno visibile a un essere umano, molto meno identificabile. È persino possibile che il sistema missilistico Patriot operi in modalità completamente automatica senza alcun intervento umano. Un missile in arrivo che vola a Mach 5 percorre circa un miglio ogni secondo. Non c'è molto tempo per reagire e rispondere una volta rilevato il missile, rendendo il rilevamento automatico e l'avvio di una funzionalità importante.

    Mentre lo Stinger è un'arma lanciabile a spalla e il Sidewinder si lancia dagli aerei, I missili Patriot vengono lanciati da batterie di missili Patriot in base al terreno. Una tipica batteria ha cinque componenti:

    • I missili stessi (MIM-104)
    • Il lanciamissili, che tiene, trasporti, mira e lancia i missili (M-901). Questa parte è necessaria perché ogni missile pesa quasi 1 tonnellata.
    • Un'antenna radar (MPQ-53 o MPQ-65) per rilevare i missili in arrivo.
    • Un furgone per attrezzature noto come Engagement Control Station (ECS) ospita computer e console per controllare la batteria. (MSQ-104)
    • Un camion della centrale elettrica dotato di due generatori da 150 kilowatt che alimentano l'antenna radar e l'ECS.
    Clicca qui per una versione più grande di questo diagramma. Immagine gentilmente concessa da Raytheon Company Copyright © 2002

    Poiché una batteria di missili Patriot può avere fino a 16 lanciatori, e ci sono anche missili di scorta per rifornire i lanciatori mentre i missili vengono lanciati, puoi vedere che schierare una batteria di missili Patriot non è un'impresa da poco. Ogni lanciatore ha all'incirca le dimensioni di un autoarticolato, così come l'ECS e il camion dell'alimentatore. Sono presenti anche personale operativo, tecnici, personale di supporto, carburante per i generatori, forze di sicurezza per proteggere la batteria, ecc. Questo articolo descrive un "convoglio di circa 300 veicoli, che comprendeva forze di fanteria, carri armati e marines" per spostare una batteria di missili Patriot in prima linea e renderla operativa. Il dispiegamento di missili Patriot non è una decisione presa alla leggera.

    Nelle sezioni seguenti esamineremo ciascuno dei diversi componenti e quindi come funziona il sistema nel suo insieme.

    Contenuti
    1. Il missile patriota
    2. Il lanciatore e altri sistemi
    3. Mettere tutto insieme

    Il missile patriota

    Foto per gentile concessione del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti

    Un missile Patriot è un razzo solido a stadio singolo che attualmente si presenta in due forme. C'è il vecchio missile PAC-2, che è più grande e non efficace quanto il nuovo missile PAC-3 schierato nel 2002.

    Il missile PAC-2:

    • è lungo 17 piedi (5,2 metri)
    • ha un diametro di 16 pollici (41 centimetri)
    • ha pinne che si estendono per altri 16 pollici (41 centimetri)
    • pesa quasi 2, 000 libbre (900 chilogrammi)
    • trasporta una bomba a frammentazione da 200 libbre (90 chilogrammi) con una miccia di prossimità
    • vola a Mach 5 ed è supersonico entro un secondo dal lancio

    Quattro missili PAC-2 stanno su un lanciatore.

    L'idea è che il PAC-2 voli dritto verso il missile in arrivo e poi esploda nel punto di avvicinamento più vicino. L'esplosione distruggerà il missile in arrivo con i frammenti della bomba a frammentazione, o manda fuori rotta il missile in arrivo in modo che manchi il bersaglio.

    Il missile PAC-3 ha la stessa lunghezza del PAC-2 ma pesa solo un terzo a 686 libbre (312 chilogrammi). Ha un diametro di soli 10 pollici (25 centimetri). La dimensione più piccola significa che 16 missili PAC-3 possono stare su un lanciatore. La testata a frammentazione pesa solo 160 libbre (73 chilogrammi) nel PAC-3.

    L'idea alla base di un PAC-3 è che il missile colpisca effettivamente il bersaglio in arrivo ed esploda in modo che il missile in arrivo venga completamente distrutto. Questa caratteristica lo rende più efficace contro le testate chimiche e biologiche perché vengono distrutte ben lontano dal bersaglio.

    La più grande differenza tra il PAC-2 e il PAC-3, e la cosa che consente al PAC-3 di colpire effettivamente il suo obiettivo, è il fatto che il PAC-3 ha il proprio built-in trasmettitore radar e computer di guida . Le differenze operative tra PAC-2 e PAC-3 sono discusse più avanti nell'articolo.

    I missili PAC-3 attualmente costano dai 2 ai 3 milioni di dollari ciascuno. (Vedi questo sito Web e questo sito per i dettagli.)

    Nella sezione successiva, daremo un'occhiata al lanciatore, radar e sistemi ECS.

    Il lanciatore e altri sistemi

    Foto per gentile concessione del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti

    Una batteria di missili Patriot può avere fino a 16 lanciatori. Tutti i lanciatori della batteria comunicano con il singolo furgone ECS tramite cavi in ​​fibra ottica o collegamenti radio. Il furgone ECS invia i comandi ai lanciatori per sparare i missili.

    Ogni lanciatore ha le dimensioni di un autoarticolato. Un lanciatore può contenere quattro missili PAC-2 o 16 missili PAC-3. Dopo aver sparato i suoi missili, un camion di rifornimento con una gru si ferma accanto al lanciatore per caricarlo con nuovi missili.

    Foto per gentile concessione del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti

    Ogni lanciatore ha il proprio alimentatore per alimentare l'elettronica e puntare i missili, anche se un missile Patriot non deve essere puntato direttamente sul bersaglio quando viene lanciato.

    Ogni batteria di missili Patriot ha un'antenna radar ad alta potenza che svolge una varietà di ruoli. L'antenna può:

    • scansiona i cieli alla ricerca di bersagli in arrivo
    • individuare un potenziale bersaglio
    • determinare la traiettoria, velocità e direzione del bersaglio in arrivo
    • fornire informazioni per identificare il bersaglio. Idealmente, il radar fornisce informazioni sufficienti per determinare se il bersaglio è un amico o un nemico.
    • traccia i missili Patriot una volta lanciati per aiutarli a mirare al bersaglio
    • illuminare il bersaglio, che è importante per il sistema di guida Track-via-Missile utilizzato dai missili PAC-2
    Foto per gentile concessione del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti

    L'immagine tradizionale di un'antenna radar è la rotazione, antenna parabolica vista in cima alle torri di controllo aeroportuali e alle portaerei. Il sistema Patriot invece utilizza a array in fasi antenna. Questa antenna contiene 5, 000 elementi di sfasamento che consentono all'antenna di inviare più, stretto, fasci radar mirati con precisione che scansionano il cielo. Con questi raggi, il radar del Patriot può tracciare fino a 100 potenziali bersagli e fino a nove missili Patriot in uscita. L'antenna radar ha una portata di 63 miglia (100 chilometri).

    Il furgone ECS è il centro di comando della batteria missilistica Patriot. L'ECS contiene stazioni per tre operatori, così come i computer che controllano la batteria. L'antenna radar e tutti i lanciatori della batteria si collegano all'ECS, e i missili Patriot in volo comunicano anche con l'ECS.

    All'interno del furgone ci sono due console radar. Gli operatori possono vedere lo stato di tutti i target che il sistema sta attualmente tracciando. Gli operatori possono far funzionare il sistema in modalità completamente automatica, oppure possono intervenire per selezionare o deselezionare i bersagli. C'è anche una stazione di comunicazione che consente alla batteria di comunicare con altre batterie o con il centro di comando della regione.

    Foto per gentile concessione del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti

    Mettere tutto insieme

    Foto per gentile concessione del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti

    Una batteria di missili Patriot funziona in modo leggermente diverso a seconda che stia sparando missili PAC-2 o PAC-3. Esamineremo prima il funzionamento del missile PAC-2.

    L'antenna radar scansiona il cielo alla ricerca di bersagli in arrivo. Una volta trovato un bersaglio, lo scansiona più intensamente e comunica con l'ECS. L'obiettivo della scansione è determinare la velocità e la direzione del bersaglio e anche identificarlo come amico o nemico. Quando l'operatore o il computer decide di avere un nemico in arrivo, l'ECS calcola una rotta iniziale per il missile Patriot. Sceglie il missile Patriot che lancerà, scarica le informazioni di guida iniziali su quel missile e lo lancia.

    Entro tre secondi il missile sta viaggiando a Mach 5 ed è diretto nella direzione generale del bersaglio. L'antenna radar a terra ha tre ruoli a questo punto:

    • Continua a seguire il missile in arrivo.
    • Acquisisce e traccia il missile Patriot in uscita per fornire all'ECS informazioni sulla sua rotta e velocità.
    • Illumina il bersaglio in arrivo.

    Il segnale di illuminazione si riflette sul bersaglio e viene ricevuto da un'antenna nel muso del missile PAC-2 che si sta dirigendo verso la sua direzione. Il missile PAC-2 trasmette quindi questo segnale all'ECS. L'ECS utilizza le informazioni del segnale di illuminazione insieme alle informazioni del radar sulla traccia del bersaglio in arrivo e del Patriot in uscita per guidare il missile Patriot. L'ECS invia comandi di guida al missile Patriot per regolare la sua rotta. Quando il missile Patriot è nel punto di massimo avvicinamento al bersaglio, la sua bomba a frammentazione esplode.

    A differenza del PAC-2, il missile PAC-3 contiene il proprio trasmettitore radar e computer, permettendogli di guidare se stesso. Una volta lanciato, accende il suo radar, trova il bersaglio e punta al colpo diretto. Questo è stato paragonato a colpire un proiettile con un proiettile. La differenza è che sia il missile bersaglio in arrivo che il missile Patriot in uscita viaggiano fino a cinque volte più velocemente di un tipico proiettile e si avvicinano l'uno all'altro fino a Mach 10, o due miglia al secondo. A quella velocità non c'è spazio per errori:se il missile calcola male anche solo di 1/100 di secondo, sarà fuori di più di 100 piedi (30,5 metri).

    Per ulteriori informazioni sul sistema missilistico Patriot e argomenti correlati, controlla i link nella pagina successiva.

    Molte più informazioni

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