Jak fungují naváděcí systémy řízených střel?

Řízené střely fungují tak, že určitými metodami sledují polohu pohybujícího se cíle v prostoru, pronásledují ho a nakonec ho přesně zasáhnou. Jaké jsou naváděcí systémy v raketách a jak fungují, uvedl portál Scienceabc.

Systém přímé viditelnosti
Jedním ze systému navádění raket je systém LOS (systém přímé viditelnosti), který se skládá ze tří složek – referenčního bodu (obvykle radarové stanice), střely a cíle. Jeho způsob fungování je poměrně jednoduchý. Radarová stanice nepřetržitě sleduje cíl (bez ohledu na to, zda se pohybuje, nebo ne) a vysílá paprsek vedoucí až k němu. Pokud má střela dostatek paliva a udrží si slušnou relativní rychlost, aby následovala paprsek, provede zásah.

Nejvýraznějším omezením systémů LOS je to, že jsou téměř nepoužitelné v situacích, kdy cíl používá úhybné manévry. Vzhledem k tomu, že většina vzdušných cílů zapojených do militaristických operací, jakými jsou například stíhačky, umí poměrně dobře stoupat a rychle klesat, je pro ně vyhýbání se střelám LOS poměrně snadné.

Systém pronásledování
Jak název napovídá, střela v tomto systému automaticky zaměřuje cíl a pronásleduje jej, dokud nedojde k zásahu. Na rozdíl od systému LOS se tohoto systému navádění účastní pouze dva subjekty – střela a cíl.

Systém pronásledování využívají např. střely vyhledávající teplo. V čele střely je instalována aktivní naváděcí technika (jako je radarový systém), který přijímá emise z cíle, nebo infračervený optický senzor, který sleduje tepelnou stopu cíle (infračervený senzor ve střele sleduje teplo vyzařované výfukovými plyny trysek).

Střely, které tento systém navádění používají, jsou často docela výstižně označovány jako střely typu „vystřel a zapomeň“. Mezi takové střely patří například americká FGM-148 Javelin, Brimstone RAF, ruská V-750 VM, indické střely Nag a Astra a mnoho dalších.

Přestože je systém čistého pronásledování poměrně účinný, má svá omezení. Například střela, která se spoléhá na radarové vysílání pohybujícího se cíle, je nepoužitelná, pokud cíl, například stíhací letoun, nasadil protiopatření, která ruší činnost radaru střely tím, že jej nasytí falešnými informacemi o své poloze.

Střely s tepelným naváděním rovněž ztrácejí svou operační užitečnost, pokud není předem znám profil potenciálních cílů. Kromě toho hrozí obrovské riziko, že při vypálení tepelně naváděné střely v boji nízké intenzity v obydlené oblasti dojde ke zranění přátel a civilistů, protože by mohla minout a zasáhnout nechtěný cíl.

Proporcionální navigace
Proporcionální navigace je systém navádění, který se opírá o skutečnost, že dva objekty se nutně srazí, pokud se jejich přímá viditelnost nemění s přibližováním. Pro pochopení tohoto principu uvažujme příklad dvou automobilů, které se blíží ke stejnému bodu ze dvou různých směrů. Pokud relativní rychlost těchto dvou automobilů během jízdy ke stejnému bodu zůstává konstantní, pak se nutně srazí.

V proporcionálním navigačním systému zůstává střela na trajektorii s konstantním úhlem natočení k cíli. Na rozdíl od stíhacího naváděcího systému takové střely cíl nepronásledují. Pouze se pohybují pečlivě vypočítaným směrem, přičemž úhel mezi střelou a pohybujícím se cílem (třeba letadlem) se nemění a střela má konstantní rychlost. Díky přesnému výpočtu dojde ke střetu střely a cíle.

Jedním z omezení základního proporcionálního navigačního systému je jeho neschopnost vyrovnat se se zrychlujícím se cílem, tedy cílem, který se nepohybuje konstantní rychlostí. Tento systém je také velmi náchylný na šum senzorů. Proporcionální navigační systém používá například střela vzduch-vzduch krátkého doletu AIM-9 Sidewinder.

Všechny varianty střel mají své výhody a omezení. Které střely budou nakonec na bojištích použity, závisí na řadě faktorů, včetně typu cíle, intenzity boje, geografických charakteristik a dalších praktických aspektů, které mají zajistit účinný zásah s maximální přesností.

Zdroj: scienceabc.com