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Cómo funcionan los misiles Patriot

Cómo funcionan los misiles Patriot
Satisfacer
  1. El misil patriota
  2. El lanzador y otros sistemas
  3. Ponlos todos juntos

El misil patriota

Foto cortesía del Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

Un misil Patriot es un cohete sólido de una sola etapa que actualmente se presenta en dos formas. Está el antiguo misil PAC-2, que es más grande y menos eficiente que el nuevo misil PAC-3 desplegado en 2002.

El misil PAC-2:

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  • mide 5,2 metros de largo
  • tiene un diámetro de 16 pulgadas (41 centímetros)
  • tiene solapas que se extienden por otras 16 pulgadas (41 centímetros)
  • pesa casi 2,000 libras (900 kg)
  • lleva una bomba de recogida de 200 libras (90 kilogramos) con un fusible de proximidad
  • vuela a Mach 5 y es supersónico en un segundo después del lanzamiento

Cuatro misiles PAC-2 caben en un lanzador.

La idea es que el PAC-2 vuele directamente al misil que se aproxima y luego explote en el punto de aproximación más cercano. La explosión destruirá el misil que se aproxima con los fragmentos de la bomba colectiva o descarrilará el misil que se aproxima para que no alcance el objetivo.

El misil PAC-3 tiene la misma longitud que el PAC-2, pero pesa solo un tercio menos, 686 libras (312 kg). Mide apenas 25 centímetros de diámetro. El tamaño más pequeño significa que 16 misiles PAC-3 pueden caber en un lanzador. La ojiva de fragmentación pesa solo 73 kilogramos en el PAC-3.

La idea detrás de un PAC-3 es que el misil realmente golpea al objetivo que se aproxima y explota, de modo que el misil que se aproxima queda completamente destruido. Esta característica lo hace más efectivo contra ojivas químicas y biológicas, ya que se destruyen lejos del objetivo.

La mayor diferencia entre PAC-2 y PAC-3 y lo que permite que PAC-3 logre su objetivo es el hecho de que PAC-3 tiene su propio transmisor de radar Es computadora de manejo. Las diferencias operativas entre PAC-2 y PAC-3 se analizan más adelante en este artículo.

Los misiles PAC-3 cuestan actualmente entre 2 y 3 millones de dólares cada uno. (Consulte este sitio web y este sitio web para obtener más detalles).

En la siguiente sección, veremos los sistemas de inicio, radar y ECS.

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El lanzador y otros sistemas

Cómo funcionan los misiles Patriot

Foto cortesía del Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

Una batería de misiles Patriot puede contener hasta 16 lanzadores. Todos los lanzadores de baterías se comunican con la furgoneta ECS individual a través de cables de fibra óptica o enlaces de radio. La camioneta ECS envía comandos a los lanzadores para disparar los misiles.

Cada lanzador tiene aproximadamente el tamaño de una plataforma de semirremolque. Un lanzador puede contener cuatro misiles PAC-2 o 16 misiles PAC-3. Después de disparar tus misiles, un camión de repostaje con una grúa se detiene junto al lanzador para cargarlo con nuevos misiles.

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Cómo funcionan los misiles Patriot

Foto cortesía del Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

Cada lanzador tiene su propia fuente de alimentación para alimentar la electrónica y apuntar a los misiles, aunque un misil Patriot no debe apuntar directamente al objetivo cuando se lanza.

Cada batería de misiles Patriot tiene una antena de radar de alta potencia que realiza varias funciones. La antena puede:

  • escanear el cielo en busca de objetivos cercanos
  • detectar un objetivo potencial
  • determinar la trayectoria, velocidad y dirección del objetivo que se aproxima
  • proporcionar información para identificar el objetivo. Idealmente, el radar proporciona suficiente información para determinar si el objetivo es un amigo o un enemigo.
  • rastrear misiles Patriot una vez lanzados para ayudarlos a apuntar al objetivo
  • iluminar el objetivo, que es importante para el sistema de guía Track-Away-Missile utilizado por los misiles PAC-2

Cómo funcionan los misiles Patriot

Foto cortesía del Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

La imagen tradicional de una antena de radar es la antena parabólica giratoria que se ve sobre las torres de control de los aeropuertos y los portaaviones. El sistema Patriot usa un archivo en su lugar red de fase antena. Esta antena contiene 5,000 elementos de cambio de fase que permiten que la antena envíe múltiples haces de radar estrechos y dirigidos con precisión a través del cielo. Con estos rayos, el radar del Patriot puede rastrear hasta 100 objetivos potenciales y hasta nueve misiles Patriot salientes. La antena del radar tiene un alcance de 100 kilómetros.

La camioneta ECS es el centro de mando de la batería de misiles Patriot. El ECS contiene estaciones para tres operadores, así como computadoras que verifican la batería. La antena del radar y todos los lanzadores de baterías se conectan al ECS, y los misiles Patriot en vuelo también se comunican con el ECS.

Hay dos consolas de radar dentro de la camioneta. Los operadores pueden ver el estado de todos los objetivos que el sistema está monitoreando actualmente. Los operadores pueden ejecutar el sistema en modo completamente automático o intervenir para seleccionar o deseleccionar objetivos. También hay una estación de comunicación que permite que la batería se comunique con otras baterías o con el centro de comando regional.

Cómo funcionan los misiles Patriot

Foto cortesía del Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

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Ponlos todos juntos

Cómo funcionan los misiles Patriot

Foto cortesía del Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

Una batería de misiles Patriot funciona de manera ligeramente diferente dependiendo de si dispara misiles PAC-2 o PAC-3. Primero veremos cómo funciona el misil PAC-2.

La antena del radar escanea el cielo en busca de objetivos. Tan pronto como se encuentra un objetivo, lo examina más intensamente y se comunica con el ECS. El propósito del escaneo es determinar la velocidad y dirección del objetivo y también identificarlo como amigo o enemigo. Cuando el operador o la computadora decide que se acerca un enemigo, ECS calcula un rumbo inicial para el misil Patriot. Él elige qué misil Patriot lanzar, descarga la información de guía inicial sobre el misil y lo lanza.

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En menos de tres segundos, el misil viaja hacia Mach 5 y va en la dirección general del objetivo. La antena del radar terrestre tiene tres funciones en esta etapa:

  • Sigue el misil que se aproxima.
  • Adquiere y rastrea el misil Patriot saliente para proporcionar a ECS información sobre su dirección y velocidad.
  • Ilumina el objetivo que se aproxima.

La señal de iluminación se refleja en el objetivo y es recibida por una antena en la punta del misil PAC-2 dirigido a él. El misil PAC-2 luego transmite esa señal al ECS. El ECS usa información de la señal de luz e información del radar sobre la trayectoria del objetivo que se aproxima y el Patriot saliente para dirigir el misil Patriot. El ECS envía comandos de guía al misil Patriot para regular su curso. Cuando el misil Patriot está más cerca del objetivo, su bomba de racimo explota.

A diferencia del PAC-2, el misil PAC-3 contiene su propio radar y transmisor de computadora, lo que le permite conducirse solo. Una vez lanzado, enciende su radar, encuentra el objetivo y apunta a un impacto directo. Se ha comparado con golpear una pelota con una pelota. La diferencia es que el misil objetivo entrante y el misil Patriot saliente viajan hasta cinco veces más rápido que un proyectil típico y se acercan a Mach 10, o dos millas por segundo. A esta velocidad, no hay margen de error: si el misil falla en 1/100 de segundo, se moverá más de 30,5 metros (100 pies).

Para obtener más información sobre el sistema de misiles Patriot y temas relacionados, consulte los enlaces en la página siguiente.

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Lanzamiento del misil Patriot.
Lanzamiento del misil Patriot.

Foto cortesía del Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

El sistema de misiles Patriot tiene un propósito extraordinario: está diseñado para detectar, apuntar y golpear un misil que se aproxima. que no puede exceder los 10 a 20 pies (3 a 6 metros) y normalmente vuela de tres a cinco veces más rápido. sonido. El sistema Patriot actualizado también puede destruir aviones de crucero y misiles.

El sistema de misiles Patriot se ha implementado en muchas situaciones porque es capaz de derribar misiles enemigos (por ejemplo, misiles Scud) y proteger a los soldados y civiles de un ataque con misiles. Las baterías de misiles Patriot se activaron varias veces durante la guerra de Irak y se utilizaron ampliamente durante la Guerra del Golfo de 1991. En este artículo, veremos la tecnología que permite que un misil Patriot logre su objetivo.

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Mientras que la Aguijón misil y el Sidewinder misil, el Patriot es un misil guiado. Sin embargo, el Patriot es un poco más sofisticado. En los misiles Stinger y Sidewinder, el localizador infrarrojo es sensible al calor del motor. Un ser humano tiene la tarea de encontrar e identificar el objetivo, apuntando el misil apropiadamente para que su ojo en busca de calor pueda fijarse en el objetivo y luego disparar el misil.

Un misil Patriot, por otro lado, depende del radar. El sistema de misiles Patriot utiliza su propio radar terrestre para encontrar, identificar y realizar un seguimiento de los objetivos. Un misil que se aproxima puede estar a 50 millas de distancia cuando el radar del Patriot lo bloquea. A esta distancia, el misil entrante ni siquiera sería visible para un humano, y mucho menos identificable. También es posible que el sistema de misiles Patriot funcione en modo completamente automático sin ninguna intervención humana. Un misil entrante que vuela a Mach 5 viaja aproximadamente a una milla por segundo. Simplemente no hay mucho tiempo para reaccionar y responder una vez que se detecta el misil, lo que hace que la detección automática y el lanzamiento sean una característica importante.

Mientras que el Stinger es un arma que se deja caer sobre el hombro y el Sidewinder se lanza desde un avión, los misiles Patriot se lanzan desde Baterías de misiles Patriot basado en el campo. Una batería típica tiene cinco componentes:

  • Los misiles mismos (MIM-104)
  • El lanzamisiles, que detiene, transporta, apunta y lanza misiles (M-901). Esta parte es necesaria porque cada misil pesa casi 1 tonelada.
  • Una antena de radar (MPQ-53 o MPQ-65) para detectar misiles entrantes.
  • Una camioneta de equipos conocida como Engagement Control Station (ECS) alberga computadoras y consolas para verificar la batería. (MSQ-104)
  • Un camión de planta equipado con dos generadores de 150 kilovatios que alimentan la antena del radar y el agua caliente.

Haga clic aquí para obtener una versión ampliada de este diagrama.
Haga clic aquí para obtener una versión más grande de este diagrama.

Imagen cortesía de Raytheon Company Copyright © 2002

Dado que una batería de misiles Patriot puede tener hasta 16 lanzadores, y también hay misiles de repuesto para suministrar a los lanzadores cuando se lanzan los misiles, puede ver que lanzar una batería de misiles Patriot no es poca cosa. Cada lanzador tiene aproximadamente el tamaño de una plataforma de semirremolque, al igual que el ECS y el camión de alimentación. También hay personal operativo, técnicos, personal de apoyo, generador de combustible, fuerzas de seguridad para proteger la batería, etc. Este artículo describe un “convoy de aproximadamente 300 vehículos, incluidas fuerzas de infantería, tanques e infantes de marina” para trasladar un misil Patriot a batería al frente y hacerlo operativo. El lanzamiento de misiles Patriot no es una decisión fácil.

En las siguientes secciones, veremos cada uno de los diferentes componentes y, por lo tanto, cómo funciona el sistema en su conjunto.

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