Vietnamdefence.com

 

Cuộc đua tiêm kích thế hệ 5

VietnamDefence - Ngày 29.1.2010, tiêm kích thử nghiệm Т-50 của Viện thiết kế OKB Sukhoi lần đầu tiên cất cánh. Các chuyến bay của máy bay mới đánh dấu giai đoạn mới trong quá trình chế tạo tiêm kích thế hệ 5 của Liên Xô/Nga vốn bắt đầu từ hơn 30 năm trước.

Máy bay Nga sẽ có thể cạnh tranh với Chim ăn thịt F-22 và Tia chớp F-35

Lãnh đạo quân đội Liên Xô lần đầu tiên xác định các yêu cầu đối với máy bay tương lai vào những năm giao thời thập niên 1970-1980, khi vẫn còn đang thử nghiệm các tiêm kích thế hệ 4 MiG-29 và Su-27.

Liên Xô và Mỹ hầu như đồng thời phát triển máy bay thế hệ 5, và các công trình sư Nga cũng muốn nó có những phẩm chất mà tài liệu của Konstantin Bogdanov liệt kê về các máy bay Mỹ.

Khởi đầu bất thành

Dự án tiêm kích thế hệ 5 đầu tiên của Liên Xô là I-90 của OKB Mikoyan (mùa thu năm 1979). Cần lưu ý là ở giai đoạn này, bên đặt hàng, cũng giống như ở Mỹ, còn chưa chuẩn bị được yêu cầu kỹ-chiến thuật đối với máy bay này. Chỉ biết rằng, khả năng có nó sẽ khác hẳn với các mẫu máy bay trước đó, và trước khi xây dựng yêu cầu chiến-kỹ thuật, giới quân sự Liên Xô và Mỹ đều muốn hiểu các công nghệ mới ứng dụng trong dự án tới có thể đem lại cái gì cho họ.

Yêu cầu chiến-kỹ thuật đối với I-90 được đưa ra năm 1983, khi đã xác định được tính năng của máy bay tương lai, thiết bị avionics và vũ khí của nó. Năm 1987, đã hoàn thành giai đoạn bảo vệ khái niệm thiết kế, năm 1991 đã bảo vệ thiết kế bản vẽ của MFI (tiêm kích chiến thuật đa năng) và maket máy bay tiêm kích.

Khác với các máy bay chiến đấu chiến thuật trước đó của OKB Mikoyan, máy bay mới có được rất đồ sộ: trọng lượng cất cánh tối đa 35 tấn đặt nó ở giữa Su-27 và tiêm kích đánh chặn phòng không hạng nặng MiG-31. Đáng chú ý là lọt vào hạng cân này ở mức độ ít nhiều còn có cả dự án cạnh tranh của OKB Sukhoi, cũng như các dự án YF-22 và YF-23 của Mỹ chế tạo theo chương trình ATF.

Lý giải thuyết phục cho “hạng cân nặng” như vậy của các máy bay tương lai là người ta muốn hướng tới tính đa năng và tăng khả năng chiến đấu của chúng nhờ có tải trọng chiến đấu lớn và trang bị các thiết bị điện tử mạnh hơn (có nghĩa là cồng kềnh hơn).

Tiêm kích của OKB Mikoyan chờ đợi chuyến bay đầu khá lâu: MiG-1.44 chạy thử trên đường lăn từ mùa đông năm 1993-1994, nhưng phải đến tháng 2.2000 nó mới cất cánh lần đầu vì sau khi Liên Xô sụp đổ, tốc độ nghiên cứu kỹ thuật bị chậm lại ghê gớm.

Sự chậm chạp này gây hậu quả định mệnh đối với MFI: trong khi người ta còn hoàn thiện nó thì các công nghệ hàng không đã tiến nhanh, các cách tiếp cận đối với vấn đề bảo đảm khả năng tàng hình của máy bay, cũng như hình dung về cấu tạo tối ưu… đã có sự thay đổi. Kết quả là máy bay của OKB Mikoyan chỉ còn lại vai trò máy bay phòng thí nghiệm.

Sau I-90 một chút, vào năm 1983, đồng thời với việc Không quân Liên Xô đưa ra yêu cầu chiến-kỹ thuật đối với máy bay mới, dự án của OKB Sukhoi cũng khởi động sau khi họ hoàn thành công việc khó khăn là thiết kế lại máy bay Т-10/Su-27.

Thất bại do quá bảo thủ khi lựa chọn thiết kế của Т-10, điều đã làm giảm tính năng bay của máy bay so với các máy bay cạnh tranh và đòi hỏi hầu như phải vẽ lại hoàn toàn thiết kế, các kỹ sư của OKB Sukhoi đã quyết định khôi phục uy tín ở tiêm kích mới khi lựa chọn thiết kế khác thường với cánh hình tên ngược và sử dụng nhiều tối đa vật liệu composite.

Máy bay này đã được phát triển trong 5 năm theo chương trình của Không quân Liên Xô nghiên cứu máy bay cánh hình tên ngược, còn sau khi chương trình bị đóng lại vào năm 1988, máy bay được tiếp tục nghiên cứu cho Hải quân Liên Xô vì họ cần một tiêm kích trên hạm.

Khi Liên Xô sụp đổ, chi phí nghiên cứu do OKB Sukhoi tự đầu tư và họ đã cho máy bay cất cánh vào năm 1997. Máy bay với tên S-37 (sau này đổi thành Su-47 Berkut) đã gây ấn tượng mạnh đối với các chuyên gia Nga và nước ngoài. Su-47 tiếp cận gần hơn nhiều các yêu cầu đặt ra và chính khả năng phi thường của máy bay này cùng với tình trạng khả quan hơn nhiều của OKB Sukhoi đã khiến hãng này được chọn làm nhà phát triển chính của dự án tiêm kích thế hệ 5 mà Nga bắt đầu vào năm 2002.

 
PAK FA: Nhận thức đoạn đường đã qua

Đầu những năm 2000 đánh dấu sự tăng trưởng của kinh tế Nga và tương ứng là sự gia tăng chi phí quân sự. Trong bối cảnh đó, Bộ Quốc phòng Nga lại đưa vào chương trình nghị sự vấn đề máy bay chiến đấu tương lai. Thế là chương trình máy bay chiến thuật tương lai PAK FA ra đời. Loại tiêm kích mà từ giữa thập kỷ này đã trở thành người hùng ưa thích của báo chí kỹ thuật quân sự đã được biết đến với nhiều cái tên: sản phẩm 701, I-21, Т-50.

Triển vọng chế tạo nó khiến người ra rất nghi ngờ và thêm phần trầm trọng bởi việc dời lại thời điểm chuyến bay đầu, ban đầu dự kiến vào năm 2007, sau đó là năm 2008, và cuối cùng là năm 2009... Tình hình không rõ ràng với động cơ của máy bay tương lai cũng làm tăng thêm sự lo lắng.

Trong khi đó, dự án vẫn tiến triển và cần phải nói rằng, so với các chương trình trước, PAK FA có nền tảng vững chắc hơn: nó dựa trên vốn liếng đã có không nhỏ tích lũy được khi chế tạo và thử nghiệm 2 mẫu chế thử của OKB Mikoyan và OKB Sukhoi.

Mẫu Berkut đã được sử dụng nhiều trong quá trình phát triển PAK FA để kiểm tra nhiều giải pháp kết cấu và thử nghiệm các hệ thống mới. Kinh nghiệm của nước ngoài cũng ảnh hưởng lớn đến việc phát triển PAK FA: cụ thể là nhiều chuyên gia nhận thấy không ít điểm chung ở máy bay của Sukhoi và mẫu chế thử YF-23 của Mỹ, đối thủ bại trận dưới tay YF-22, song được các chuyên gia đánh giá cao.

Kinh nghiệm của Raptor cũng được tính đến. Những quan hệ rộng rãi của các kỹ sư của OKB Sukhoi, lúc này đã trở thành AKhK Sukhoi, với đồng nghiệp nước ngoài, cụ thể là trong dự án máy bay dân dụng Sukhoi Superjet.

Kết quả là các nhà thiết kế Т-50 đã có thể tiến bước với đôi mắt mở to. Cách thức bảo hiểm bổ sung là việc phát triển vào nửa cuối thập niên đầu những năm 2000 tiêm kích Su-35BM (Su-35S), được trang bị các thiết bị tương tự hoặc gần với các loại dự định sử dụng trên máy bay thế hệ 5.

Việc thử nghiệm thành công và bắt đầu sản xuất Su-35S cho Không quân Nga đã cho thấy sự đúng đắn của con đường đã chọn. Ngoài ra, độ tin cậy của dự án Т-50 còn được nâng cao thêm nhờ sự tồn tại cảu các phương án đúp cho từng hệ thống then chốt của máy bay. Chẳng hạn, để đạt tốc độ hành trình siêu âm không tăng lực Т-50 chỉ cần các động cơ “quá độ” 117 hiện có, điều này tạo điều kiện bình tĩnh chờ hoàn tất thiết kế động cơ thế hệ mới dành riêng cho Т-50.

Động cơ 117 của NPO Saturn được chế tạo dựa trên họ động cơ AL-31, song có lực đẩy và dự trữ lớn hơn.

Hơn nữa, bản thân động cơ không phải là tiêu chí để liệt một loại máy bay vào một thế hệ nào đó. Ví dụ, tiêm kích đánh chặn thế hệ 4 chủ yếu của Hải quân Mỹ là F-14 Tomcat. Nó cất cánh lần đầu vào năm 1970, nhưng động cơ dành riêng cho nó F110-GE-400 chỉ bắt đầu được sản xuất loạt gần 20 năm sau đó, vào năm 1989.

Kết quả là Mỹ chỉ sản xuất được 37 máy bay với động cơ này, và thêm 50 chiếc khác được lắp động cơ này khi hiện đại hóa. Tất cả các máy bay còn lại trong gần 20 năm sản xuất loạt đã sử dụng động cơ TF30-P-414A, vốn ban đầu chỉ xem là giải pháp tạm thời, nhưng cuối cùng đã trở thành động cơ chính của F-14. “Sự tráo đổi” này đã làm giảm đôi chút tính năng bay so với tính toàn, nhưng không cản trở F-14 trở thành một trong những loại máy bay tốt nhất so với các máy bay cùng thế hệ.

“Các phương án đúp” cũng có cho các bộ phận chủ chốt của Т-50, nên cho phép trông đợi với xác suất cao vào thành công của chương trình nói chung và nói lên khả năng hiện đại hóa máy bay sau này.

Kết quả là chiếc tiêm kích đang được thử nghiệm được nhiều chuyên gia, kể cả của nước ngoài, coi là bệ mang rất triển vọng. Trong tương lai, Т-50 có thể là nền tảng cho các một gia đình các loại máy bay giống như với thiết kế trước của Sukhoi là Т-10 tạo ra cây mẹ sum suê Su-27 và các biến thể của nó.

Có thể mạnh dạn nói rằng, dự án PAK FA đã được cứu vớt nhờ sự tham gia của hãng Sukhoi. Các nhà sản xuất họ máy bay chiến đấu thành công nhất về thương mại 20 gần đây là doanh nghiệp chuyên ngành duy nhất ở Nga có khả năng “gánh được” dự án phát triển tiêm kích hoàn toàn mới và có các nguồn lực khoa học, tài chính và sản xuất cần thiết, cũng như trình độ tổ chức cho dự án.

Ấn Độ: Lựa chọn đối tác

Không quân Ấn Độ (IAF) Ấn Độ quan tâm đến các nghiên cứu tiêm kích thế hệ 5 của Nga rất nhanh. Sự chú ý sát sao như vậy đối với máy bay thế hệ 5 cũng là dễ hiểu vì Ấn Độ là nước đang hướng tới vai trò dẫn đầu trong các quốc gia trên bờ Ấn Độ Dương và vị thế hàng đầu ở khu vực châu Á-Thái Bình Dương, nhưng các láng giềng của họ (Pakistan và Trung Quốc) lại không được thân thiện cho lắm, nên buộc phải duy trì không quân chiến đấu của mình ở mức độ cần thiết.

Hơn nữa, phương án bắt tay với Nga cũng hầu như là không thể thay thế. Châu Âu hiện không có các dự án tiêm kích thế hệ 5 và trong thời gian tới cũng khó thấy. F-22 của Mỹ, kể cả khi không nói đến giá cả cảu nó, lại không được xuất khẩu, còn F-35 hiện vẫn chưa thể thoát khỏi cả đống vấn đề ngày càng tăng về kỹ thuật, tài chính...

Cần lưu ý rằng, ban đầu Ấn Độ có thiện cảm với dự án tiêm kích hạng nhẹ và đơn giản hơn của OKB Mikoyan, viện thiết kế này đã đề xuất 2 biến thể máy bay này để tham gia cuộc thi mới là biến thể “không đuôi” 2 động cơ I-2000, sự phát triển sáng tạo bệ mang MiG-29, và biến thể 1 động cơ có thể coi là gần tương tự với dự án xuất hiện vào khoảng thời gian đó là JSF (F-35).

Tuy nhiên, dự án tiêm kích thế hệ 5 hạng nhẹ nhanh chóng bị coi là thứ yếu và Ấn Độ với mong muốn có được máy bay mới trong tương lai gần đã buộc phải tham gia chương trình PAK FA, khi chọn máy bay của Sukhoi làm vai trò tiêm kích thế hệ 5 FGFA (Fifth Generation Fighter Aircraft) của họ.

Biến thể dành cho Ấn Độ theo thông tin hiện có khác với tiêm kích Nga ở buồng lái 2 chỗ ngồi, nhiều hệ thống điện tử và các thiết bị thứ yếu khác. Dự kiến, các máy bay này vào năm 2020-2030 sẽ thay thế Su-30MKI.

Dự kiến, Ấn Độ sẽ triển khai sản xuất theo giấy phép máy bay này. Cũng theo thông tin hiện có, Delhi dự định huy động các nhà sản xuất nước ngoài tham gia hiện đại hóa máy bay, kể cả các công ty lớn nhất của phương Tây, điều đó về lý thuyết có thể làm cho FGFA trở thành hệ thống thành công hơn trên thị trường so với Т-50 nguyên bản.

Đối thủ của Т-50?

Ấn Độ dự định trong vòng 10-12 năm mua tổng cộng không dưới 200 máy bay FGFA. Một lô tiêm kích tương đối lớn cũng sẽ được nhận vào trang bị Không quân Nga (trong đó có 60 chiếc trước năm 2020). Nhìn chung, nhu cầu của thị trường máy bay thế giới đối với các máy bay loại này được các chuyên gia OKB Sukhoi ước tính khoảng 1.000 chiếc, trong đó Т-50 có mọi cơ hội để thỏa mãn nhu cầu ấy. Đối thủ xứng tầm nhất của Т-50 là F-22 của Mỹ hiện không còn được sản xuất, mà xuất khẩu Raptor lại bị luật Mỹ cấm.

So sánh với loại máy bay thế hệ khác đang được thử nghiệm là F-35, là loại máy bay trái lại được Mỹ chào bán ráo riết ra nước ngoài, thì thấy tiêm kích Nga có những lợi thế rõ rệt. Với giá rẻ hơn, Т-50 có khả năng rộng lớn hơn nhờ ưu thế về tải trọng chiến đấu và chủng loại vũ khí.

Ngoài ra, Т-50 nhìn chung là máy bay được chế tạo với độ mạo hiểm kỹ thuật ít hơn so với F-35, đặc biệt là ở biến thể F-35B được chế tạo đúng là ở “ranh giới của công nghệ”. Ranh giới này được cảm nhận rất rõ ở những vấn đề nảy sinh liên tục ở Lightning, tức những vấn đề về thiết kế (dưới hình thức bị tăng trọng lượng) cho đến những vấn đề sản xuất gây ầm ĩ (ví dụ những hỏng hóc thường xuyên và bất ngờ ở những chi tiết dường như đã được kiểm nghiệm từ lâu).

Nhưng thậm chí là không có những hạn chế như áp đặt với việc xuất khẩu F-22, việc mua sắm thoái mái vũ khí Mỹ với giá chấp nhận được vẫn là đặc quyền của những đồng minh chủ yếu của Mỹ mà những nước như Ấn Độ khó chen chân vào hàng ngũ đó.

Những con hổ bay của Trung Quốc

Giống như Nga và Mỹ, Trung Quốc đã nhận thức được sự cần thiết phát triển tiêm kích thế hệ 5 từ khá sớm, trong thập niên 1980. Các kỹ sư Trung Quốc đã bắt tay vào nghiên cứu khái niệm về chương trình này từ năm 1989. Được huy động tham gia nghiên cứu là các chuyên gia của các viện nghiên cứu hàng không hàng đầu cảu nước này là Viện 611 ở Thành Đô và Viện 601 ở Thẩm Dương.

Việc bình thường hóa quan hệ giữa Moskva và Bắc Kinh diễn ra vào cuối thập niên 1980-trong thập niên 1990, đã mở đường cho Trung Quốc tiếp cận các thành quả công nghệ của Nga. Người Trung Quốc đã tận dụng kiến thức và kinh nghiệm của các cán bộ cảu Viện SibNIA (Phân viện của Viện Khí động học Trung ương TsAGI mang tên N.E. Zhukovsky (Nga), Novosibirsk).

Ngoài việc hỗ trợ thực tế trong thiết kế máy bay mới, họ còn tham gia hiện đại hóa các máy bay do Trung Quốc sản xuất, cũng như sửa đổi thiết kế máy bay Lavi của Israel theo yêu cầu của Trung Quốc, loại máy bay được sản xuất loạt với tên J-10. Các chuyên gia từ các cường quốc hàng không phát triển khác như của Viện Antonov, công ty Boeing và Airbus Industrie, cũng không khoanh tay đứng nhìn.

Thông tin về máy bay thế hệ 5 của Trung Quốc cực kỳ mâu thuẫn. Theo một trong các giả thiết, Trung Quốc đang phát triển tiêm kích hạng nặng 2 động cơ, “ở cùng cấp độ” với F-22 và Т-50. Nhưng năm 2008 có tin nói rằng, Trung Quốc cũng đang nghiên cứu chế tạo một tiêm kích hạng nhẹ từa tựa F-35. Quả thực, triển vọng thành công ở đây là đáng ngờ vì việc phát triển máy bay loại này ở Mỹ còn khó thế thì đừng trông mong Trung Quốc có thể kịp thời giải quyết tổ hợp những vấn đề kỹ thuật và kinh tế.

Nhật Bản với maket của máy bay tương lai

Ngoài Mỹ, hiện nay chỉ có Nhật Bản đã trở thành quốc gia hậu công nghiệp có ước vọng sở hữu máy bay thế hệ 5 của riêng mình. Thông tin duy nhất mà công chúng có được về dự án là bức ảnh maket máy bay mới trong xưởng. Bên cạnh đó, Tokyo cũng là một trong các khách hàng đặt mua F-35 để triển khai trên các tàu sân bay hạng nhẹ tương lai của Hải quân Nhật.

Đất nước mặt trời mọc hiển nhiên là có tiềm năng cần thiết để thiết kế và chế tạo các hệ thống máy bay tiên tiến, nhưng ở đây xuất hiện vấn đề tính hợp lý về kinh tế của những chi phí đó. Rõ ràng là phát triển một loại tiêm kích giống về khả năng với Т-50 và F-22 là rất tốn kém.

Hơn nữa, họ cũng không quá cần phải lập “một chiến công” như vậy vì Mỹ sẵn sàng giúp đỡ đồng minh Viễn Đông của mình một khi Nhật Bản bị tấn công. Kết quả là việc phát triển máy bay thế hệ 5 có thể trở thành một bước đi chính trị ở mức độ nhất định, đánh dấu khát vọng của Tokyo được độc lập hơn đối với Washington.

Thay cho lời kết

Việc phân chia các máy bay chiến đấu thời hậu Thế chiến II thành các thế hệ có lẽ không phải là cách phân loại thành công nhất, nhưng rất trực quan. Có lẽ không có gì minh họa sự tiếp cận của nền công nghiệp hiện đại tới rào cản công nghệ hơn là việc thu hẹp số lượng quốc gia có khả năng độc lập pháttrieenr và chế tạo các máy bay chiến đấu thế hệ mới. Một bằng chứng còn rõ ràng hơn là việc giảm số lượng hãng sản xuất và tương ứng là các dự án.

Mỗi thế hệ máy bay chiến đấu mới đòi hỏi nhiều thời gian hơn cho phát triển (bất kể khả năng kỹ thuật tính toán gia tăng vô cùng mạnh mẽ) và tốn kém hơn nhiều lần, có khi hàng chục lần các máy bay thế hệ trước. Hiện nay, mỗi một sự cải thiện không đáng kể về tính năng kỹ-chiến thuật đòi hỏi những chi phí to lớn và không phải lúc nào cũng là có thể về nguyên tắc.

Lần gần đây nhất, một rào cản như vậy đã đặt ra trước các máy bay piston thời thập niên 1940 và đã được vượt qua bằng việc chuyển sang máy bay phản lực. Lẽ ra sự chuyển đổi đã có thể kéo dài mấy chục năm “ở chế độ bình thường”, nhưng đã xảy ra trong lĩnh vực máy bay chiến đấu của các nước phát triển chỉ trong 5 năm, còn trong lĩnh vực máy bay dân dụng là trong 15 năm nhờ xung lực mạnh mẽ mà Thế chiến II tạo ra đối với sự phát triển công nghệ.

Ngày nay, đối kháng vũ trang quy mô như thế sẽ khó tạo ra một xung lực như vậy mà đúng hơn sẽ dẫn tới hủy diệt nền văn minh công nghiệp, bởi vậy vượt qua rào cản sẽ phải ở chế độ thủ công. Điều đó sẽ mất bao lâu, cũng như nó kết thúc bằng cái gì thì hiện chưa ai dám nói.

  • Nguồn: Đuổi kịp nước Mỹ / Ilia Kramnik // VPK, N41 (357), 20-26.10.2010.

Print Print Share on Zing Me Print Print Print Chia sẻ bài này lên Yahoo Messenger E-mail Print