Thập kỷ 21 là thập kỷ của xu thế cạnh tranh quyền thống trị đại dương của các cường quốc hải quân, trong phương hướng phát triển các hạm đội và chiến hạm hiện đại có sự phát triển mạnh mẽ của các phương tiện, vũ khí trang bị chống chiến hạm như tên lửa hành trình cận âm và siêu âm, các loại bom, đạn pháo điều khiển chính xác, có sức công phá lớn. Để bảo vệ hạm tàu, cần có những lá chắn phòng không tầm gần, có khả năng triệt tiêu mọi nguy cơ đối với chiến hạm. Một tổ hợp phòng không tầm gần được đánh giá cao là tổ hợp pháo phòng không- tên lửa “Palma” trang bị trên các chiến hạm sản xuất tại Nga, trong đó có Gepard 3.9 của Việt Nam.
Phân tích các cuộc xung đột khu vực giai đoạn cuối thế kỷ 20 cho thấy, chiến hạm nổi sẽ phải chống lại các đòn tấn công tên lửa với số lượng lớn (từ 2-3 tên lửa) cho một hạm tầu nhiều loại khác nhau như tên lửa đạn đạo, tên lửa hành trình cận âm, siêu âm. Ngay cả những lực lượng hải quân hùng mạnh nhất như Mỹ, khi tác chiến với đối thủ tương đương sẽ có khoảng từ 10 – 30% tên lửa vượt qua lá chắn tầm xa và tiếp cận hạm tầu ở khoảng cách 2-3km, tuyến phòng không mà các tổ hợp pháo tự động phải tiêu diệt. Trong các tài liệu chiến thuật hải quân phương Tây sử dụng thuật ngữ “inner-layer defense systems (ILDS)” — "Các hệ thống phòng thủ cận gần" — gọi chung là “hệ thống vũ khí phòng không tầm gần” CIWS.
Trọng tâm những hoạt động nghiên cứu, thiết kế thử nghiệm được lực lượng Hải quân các nước Mỹ, Anh, Đức, Ý, Thụy Điển, Hà Lan, Pháp lên kế hoạch và tiến hành đã chỉ ra rằng, hướng phát triển chủ yếu của pháo phòng không chiến hạm từ quan điểm tác chiến với hiệu suất cao khi ngăn chặn các đợt tấn công của tên lửa chống tàu là:
Tăng cường độ chính xác của vũ khí.
Tăng cường mật độ hỏa lực.
Các tổ hợp pháo phòng không chiến hạm trên thế giới
Các chuyên gia quân sự châu Âu cho rằng, tăng cường mật độ hỏa lực là xu hướng phát triển tương lai của các tổ hợp súng phòng không – tên lửa cỡ nòng nhỏ khi đánh chặn các tên lửa chống tàu.
Hướng phát triển thứ nhất là các pháo phòng không tự động cỡ nòng lớn hơn 30 mm. Phương pháp đánh chặn mục tiêu tên lửa có tính khả thi nhất là trong vùng đánh chặn mục tiêu được bắn ra một loạt đạn có số lượng nhất định, các đầu đạn ấy theo đường ngắm sẽ tập trung với mật độ cao tại một khu vực quanh mục tiêu. Số lượng đạn trong một loạt đạn tại khu vực đánh chặn phụ thuộc vào loại mục tiêu và các thông số bay như vận tốc bay, độ cao, kích thước mục tiêu... Các tổ hợp pháo phòng không để tiêu diệt các mục tiêu tên lửa chống tàu và các loại bom, đạn khác thường sử dụng chủ yếu là các loại đạn nổ phá với mật độ các mảnh đạn dày đặc, các kíp nổ phi tiếp xúc nhiều chế độ hoặc kích nổ theo thời gian (time-puse). Các tên lửa có tốc độ cận âm phải được đánh chặn trên khoảng cách so với thân tàu là 900 – 1000m nhằm trách khả năng bị tổn thất bởi tên lửa đã bị đánh chặn bay theo quán tính hoặc mảnh vỡ tên lửa bị phá hủy.
Những tổ hợp pháo phòng không – tên lửa của châu Âu theo xu hướng phát triển này là:
Pháo phòng không 35 mm Millennium MDG—35
- Tổ hợp pháo phòng không 35 mm Millennium MDG—35 sử dụng đầu đạn AHEAD được phát triển bởi các công ty Qerlikon-Contraves (Thụy Sĩ), British Aerospace, Royal Ordnance (Anh); Đạn pháo dùng để tiêu diệt mục tiêu bay thấp AHEAD có chứa 152 viên đạn thứ cấp volfram.
Pháo phòng không 40 мм ЗАК Trinity 40/L70 МКЗ
- Tổ hợp pháo phòng không 40 мм ЗАК Trinity 40/L70 МКЗ đầu đạn nổ phá mảnh phát triển bởi công ty Bofors (Thụy Điển).
Phương án phát triển thứ hai của tổ hợp pháo phòng không – tên lửa đánh chặn là tiêu diệt mục tiêu tên lửa bằng các đầu đạn bắn trực tiếp vào đầu và thân tên lửa chống tàu. Cỡ nòng pháo không không thông thường là 20…30 mm. Phương án này hướng tới giải pháp thiết kế các tổ hợp pháo phòng không – tên lửa có tốc độ bắn rất cao, sử dụng các đầu đạn xuyên giáp dưới cỡ với lõi đạn bằng thép hợp kim cứng hoặc hợp kim có tỷ trọng cao (đạn volfram hoặc đạn uraniom làm nghèo). Các chuyên gia cho rằng, các đầu đạn xuyên giáp lõi thép cứng sẽ xuyên thủng lớp vỏ tên lửa, phá hủy và kích nổ đầu đạn tên lửa khi va chạm trên khoảng cách đến 200 …300m cách mạn tàu. Phương án này đòi hỏi độ chính xác và độ chụm của đạn rất cao (đường kính vùng tản mát của đạn không quá 1 m). Phương pháp này làm tăng khả năng tiêu diệt các loại tên lửa và bom liệng, đạn pháo có độ chính xác cao khi bắn trúng mục tiêu.
Các tổ hợp pháo phòng không – tên lửa tốc độ bắn cao hiện nay trên thế giới là:
- Pháo tự động ổ quay 6 nòng 20 mm Phalanx CIWS do tập đoàn Raytheon Systems (Mỹ) sản xuất, phiên bản nâng cấp là Мк15 mod. 1B;
- Pháo tự động ổ quay 7 nòng 30 mm Golkeeper CIWS, nhà sản xuất Signaal (Hà Lan);
- Pháo phòng không ổ quay 7 nòng 25 mm Myriad CIWS do các công ty Oerlikon-Contraves (Thụy Sĩ), Alenia Elsag Sistemi Navali и Breda Meccanica Bresciana (Ý);
- Pháo phòng không tự động 2 x 6 nòng xoay 30 mm (AO-18) cho tổ hợp AK-630M1-2 và( AO-18KD)-Tổ hợp pháo phòng không tên lửa "Palma".
Những đặc điểm kỹ chiến thuật nổi bật của Palma.
Tổ hợp pháo phòng không 2 súng 6 nòng x 30 mm (1,2 in) Gatling loại AO-18 hoặc GSh-6-30 có tốc độ bắn là 10.000 viên/phút. Tầm bắn hiệu quả lên đến 4.000 m với cơ số đạn dự trữ 4.000 viên.
Nguyên tắc hoạt động của các loại pháo phòng không tự động cỡ nòng từ 20 đến 30 mm là tốc độ bắn và độ chính xác rất cao, có độ tản mát đầu đạn rất thấp, tiêu diệt mục tiêu dựa trên tốc độ đầu đạn xuyên giáp và độ chụm của đạn. Tổ hợp pháo phòng không – tên lửa “Palma” bao gồm pháo phòng không tự động AK – 630M1-2 và tên lửa phòng không tầm gần Sosna là sự kết hợp pháo – tên lửa nhằm tăng hiệu quả phòng không ở mức cao nhất.
Hệ thống pháo phòng không AK – 630M1-2 có những tính năng kỹ chiến thuật đặc trưng:
- Hệ thống pháo phòng không có hỏa lực rất mạnh, bao gồm 2 pháo tự động ổ xoay 6 nòng GSh-6-30KD (AO-18KD) với vận tốc ban đầu của đầu đạn rất lớn - 960 m/s đầu đạn nổ phá mảnh và 1100 m/s với đầu đạn xuyên giáp dưới cỡ. Đảm bảo độ chụm của đạn và xác suất tiêu diệt mục tiêu cao.
- Hệ thống điều khiển hỏa lực phát hiện, xác định mục tiêu, chỉ thị mục tiêu và ngắm bắn đa kênh, có khả năng chống nhiễu cao, hoạt động trong mọi điều kiện thời tiết. Hệ thống bao gồm kênh quang điện tử video camera và quang ảnh nhiệt camera, cho phép tổ hợp pháo phòng không hoạt động ngày đêm, thiết bị đo xa và chỉ thị mục tiêu laser. Hệ thống điều khiển hỏa lực hoàn toàn tự động trong chiến đấu.
Trong cơ số đạn theo tổ hợp có các loại đạn vạch đường xuyên giáp dưới cỡ, có thể tiêu diệt mục tiêu ngay cả trong trưởng hợp chỉ 1 viên đạn bắn trúng. Đạn có khả năng xuyên giáp và kích nổ tên lửa do lõi đạn được chế tạo từ hợp kim vonfram-niken-thép có động năng lớn. Khi đầu đạn dưới cỡ xuyên thủng vỏ của tên lửa, bom có điều khiển, động năng của lõi thép sẽ kích nổ thuốc nổ và phá hủy bom điều khiển hoặc tên lửa.
Đầu đạn bị phá hủy bởi đạn xuyên giáp của tổ hợp “Palma”
Tổ hợp pháo phòng không “Palma” có tốc độ bắn là 10000 phát/phút, ở chế độ tự động có thể đánh chặn từ 5 – 6 tên lửa chống tàu (tiêu hao hết cơ số đạn) đến từ một hướng với giãn cách tiêu diệt mục tiêu là 3—4 s (Tổ hợp Goalkeeper có thể tiêu diệt liên tiếp các mục tiêu với giãn cách giữa các mục tiêu là 6 s).
Tổ hợp pháo phòng không – tên lửa cũng sử dụng loại đạn nổ phá mảnh gây cháy, đạn nổ phá mảnh vạch đường. Khi sử dụng hai loại đạn này, xác suất tiêu diệt mục tiêu giảm xuống do vận tốc ban đầu của đầu đạn thấp hơn, chủ yếu dựa vào độ chính xác của đường ngắm và độ chụm của đầu đạn.
Pháo tự động 6 nòng xoay Gatling đã giải quyết được vấn đề tốc độ và chế độ bắn và đảm bảo được độ bền nhiệt của nòng súng khi bắn liên tục với tốc độ cao. Theo nguyên tắc của Gatling, súng nòng xoay dễ dàng điều chỉnh tốc độ bắn và đảm bảo độ tin cậy cao của vũ khí trong mọi điều kiện khai thác sử dụng.
Những ưu thế công nghệ trong hệ thống điều khiển hỏa lực
Hệ thống điều khiển hỏa lực của Palma
Hệ thống quang điện tử điều khiển hỏa lực có độ chính xác cao do sử dụng hệ thống truyển tải thông tin với độ phân giải góc lớn, ổn định góc đặc biệt cao và sử dụng các thiết bị tự động khóa và theo dõi mục tiêu.
Khả năng chống nhiễu quang học của hệ thống điều khiển hỏa lực rất tốt do các kênh quan sát có trường nhìn nhỏ, bộ xử lý thông tin sử dụng các thuật toán so sánh các nguồn thông tin đa kênh khác nhau để xác định mục tiêu chính xác. Hệ thống khó bị phát hiện do sử dụng các trang thiết bị phát hiện mục tiêu và theo dõi thụ động dựa trên những tín hiệu quang ảnh.
Hệ thống điều khiển hỏa lực “Palma” hoạt động trong mọi điều kiện thời tiết và môi trường và thời gian do sử dụng hệ thống quan sát quang ảnh nhiệt, hoàn toàn không bị tác động của sương mù và khói. Trong điều kiện thời tiết sương mù dày đặc, hệ thống quan sát của tổ hợp vẫn phát hiện được tên lửa hành trinh, theo dõi và tiêu diệt mục tiêu trên khoảng cách an toàn.
Ngoài ra, tổ hợp pháo phòng không còn sử dụng hệ thống chỉ thị mục tiêu và dẫn bắn dự phòng bằng tọa độ của radar dẫn bắn tên lửa 3 chiều Sosna hoặc sử dụng thông tin từ các radar khác được trang bị trên chiến hạm.
Chế độ điều khiển tự động, tổ hợp pháo phòng không “Palma” áp dụng các thuật toán độc lập xử lý thông tin và quyết định khai hỏa không có sự can thiệp của người điều khiển. Dựa trên hình ảnh quỹ đạo đường bay tên lửa, máy tính xác định khoảng cách, tốc độ bay của mục tiêu và thời điểm khai hỏa tiêu diệt mục tiêu ở khoảng cách tối ưu nhất. Trong chế độ bán tự động, được sử dụng để tấn công các mục tiêu trên mặt nước, trên không và trên bờ, khai hỏa có thể do người điều khiển quyết định.
Chế độ hoàn toàn tự động hóa cũng là cơ sở để tăng cường tốc độ tiêu diệt các mục tiêu bay thấp có vận tốc siêu âm dựa trên cơ sở các thuật toán tính toán tốc độ của đầu đạn, thời gian đạn đến mục tiêu và quyết định thời điểm khai hỏa. Một ưu điểm nữa của hệ thống pháo phòng không tự động “Palma” là hệ thống phát hiện, phân loại mức độ nguy hiểm của mục tiêu, hoạt động ở chế độ tự động hoặc chế độ bán tự động. Tổ hợp phân định và đánh giá mức độ nguy hiểm của các mục tiêu, xác định thứ tự ưu tiên và chuyển tọa độ mục tiêu cho hệ thống điều khiển hỏa lực. Các mục tiêu được đánh giá là nguy hiểm cao là các mục tiêu đang có nguy cơ tấn công trực diện hạm tàu với các thông số so sánh (tốc độ, khoảng cách, độ cao, hướng bay..).
Hệ thống điều khiển hỏa lực, sau khi đã nhận được những thông tin chỉ thị mục tiêu và cấp độ nguy hiểm của các mục tiêu, sẽ phân định khả năng sử dụng hỏa lực từ số lượng mục tiêu cần tiêu diệt, thời gian giãn cách giữa các mục tiêu và số lượng đạn cần tiêu hao, trong trường hợp cơ số đạn để tiêu diệt mục tiêu và khoảng cách thời gian có đủ, hệ thống điều khiển hỏa lực sẽ tiến hành các loạt bắn với số đạn và khoảng cách chắc chắn diệt mục tiêu. Khoảng cách tiêu diệt mục tiêu với số lượng đạn trúng đích cao nhất là từ 700 – 800m đến 200 – 300 m so với hạm tàu.
Những tính năng kỹ chiến thuật của tổ hợp pháo phòng không “Palma” tương đương với Phalanx, Golkeeper nhưng có tốc độ bắn và cơ số đạn lớn hơn.
Hệ thống điều khiển hỏa lực sử dụng trang thiết bị quang điện tử, quang ảnh nhiệt đa kênh có khả năng chống nhiễu cao và giữ được bí mật do chế độ quan sát và khóa, theo dõi mục tiêu chế động thụ động.
Hiệu quả chiến đấu của “Palma” trong đánh chặn các mục tiêu tấn công đường không lớn hơn so với “Myriad”, “Golkeeper” khoảng từ 1.25—1.5 lần với giá thành sản xuất thấp hơn.
Tổ hợp pháo phòng không tự động “Palma” 30 mm phát triển bởi Văn phòng thiết kế máy chính xác mang tên A.E. Nudelman thực tế đã đáp ứng được yêu cầu phòng không tầm gần của hạm tầu trong chiến tranh hiện đại và là một tổ hợp vũ khí tự động hóa có hiệu quả chiến đấu rất cao, phù hợp với xu hướng phát triển vũ khí phòng không hiện đại của Hải quân trên thế giới.
Theo: QPAN
