İkinci Dünya Savaşının son yıllarına doğru tepkili motorların icadı ile başlayan Jet Çağı, 20. yüzyılın ikinci yarısına damgasını vurmuş ve bu asrı adeta havacılık asrına çevirmiştir. Her ne kadar bu yüzyıla bilgisayar çağı ya da nükleer çağ dense de nükleer füze teknolojisinin havacılık mühendislerince geliştirilmesi veya bilgisayar teknolojisinin en son ürünlerinin her şeyden önce savaş uçaklarında kullanıldığı düşünüldüğünde, teknolojik ilerlemelerin “aerotechnology” etrafında döndüğünü söylemek çok da abartı olmayacaktır. (Bkz; MİLLİ MUHARİP UÇAK (MMU) | TAI TF-X UÇAĞI)
Jet motorlu uçaklardaki son elli yıllık hızlı gelişme tüm teknolojik ve bilimsel buluşların önce havacılığa hizmet etmesinin sonucudur. Bu durum öyle bir hal almıştır ki havacılık sektörü için icat edilen birçok ürün sonradan sivil sektörde de kullanılmaktadır.
Bize basit gelen ve her gün kullandığımız bazı ürünler uzay araştırmalarında hatta uzay mekiğindeki yerçekimsiz deneylerde elde edilen verilerin neticesidir. Buna Formula-1 ve lüks otomobil dizaynındaki aerodinamik teknolojisinden cırt cırtlı Amerikan fermuarına kadar birçok örnek verebiliriz. Bu günlere gelindiğinde ise beşinci nesil uçakların “Fighters ve Bombers” şeklinde adlandırılmış olanlarının teknolojinin “hit” leri oldukları görülür. Öyle ki bilgisayar teknolojisinin son ürününü F-22 Raptor’ da, kompozit teknolojisininkini B-2 Spirit’ te, Rus motor teknolojisinin son sınırını ise T-50 PAK-FA’nın Saturn 117 motorunda görebiliriz.
Şimdi sizlere teknoloji harikası beşinci nesil (beşinci nesil) savaş uçakları ile dördüncü nesil (4N) savaş uçakları arasındaki farklılıkları anlatarak havacılık teknolojisinin ne aşamaya geldiğini gözler önüne sereceğiz. Makalemizin sonun da da TUSAŞ’ın önderliğinde Milli Muharip Uçak (MMU) projesi kapsamında Türkiye’ nin üreteceği 5.N. savaş uçağının asgari isterleri hakkında kanaatimizi belirteceğiz.
Contents
DÖRDÜNCÜ JENERASYON SAVAŞÇILAR
İngilizcede Fighter, İnterceptor, Air Superiority, Attack Türkçe de Avcı, Av-Önleme, Av-Bombardıman, Hava Üstünlüğü gibi kategorize edilen savaş uçaklarının genel özelliklerini, Mig-31 gibi istisnaları (2.83 Mach hız,46.000 kg ağırlık) göz önüne almadan kısaca anlatalım;
-Bunlar 15-22 m. arası uzunluğa sahip, boş ağırlıkları 9.000-15.000 Kg, tam yüklü ağırlıkları 15.000-35.000 Kg arasında, azami hızları (afterburner kullanarak) 1.5 ile 2.5 Mach civarında, azami menzilleri ikmal yapmadan 3.000 ila 4.000 km yi bulan, 8 ile 20 ton arası silah yükü taşıyabilen, 6-8 adet havadan havaya füze taşıyan, çoğu tek kişilik iki pilotlu olanları (Su-34, FB-111 istisna) tandem oturan, genelde ikiz görevli olsalar da F-15 C gibi İnterceptor (hava üstünlüğünü ele geçirme, sadece düşman uçaklarını önlemeye uzmanlaşmış) görevli olanları da bulunan uçaklardır.
-Tahrik sistemleri çoğunlukla çift turbofan motordan oluşmaktadır. Üçüncü nesilden dörde geçişte turbojet motorların da (F-4E de kullanılan J-79 motoru gibi) modası geçmiştir. Afterburner (ardyanma) yani nozullara saf yakıt püskürtme yöntemiyle ve kısa süreliğine ses hızını aşan motorlar bu yöntemde çok yakıt harcandığından uzun süre süpersonik uçamaz. Hatta bu hava muharebelerindeki birkaç dakika ile sınırlıdır. Daha sonrada göreceğimiz gibi 5.N uçakların motorları ise “supercruise” (süper seyrüsefer) özelliğine sahiptir. Yani afterburner ateşlemeden normal motor gücü ile ve uzun süre süpersonik uçabilirler.
-Radar izi konusunda kaygısız diyebileceğimiz 4N’ lerin mümkün olduğunca aerodinamik bir yapısı ve maksimum silah taşımak için kanat altında çok sayıda taşıma istasyonu vardır. Radar görünmezliği için ise iki seçenekleri vardır. Birincisi çok alçak uçuş ki çok tehlikelidir. Hem vertigo olma ihtimali yüksektir hem de alçak irtifa hava savunma füzeleri (SAM) ile namlulu sitemlere karşı savunmasız bırakır. Diğeri ise düşman radarlarının bastırılması görevidir (SEAD). Bu da yardımcı uçaklarla yapılacak elektronik karıştırma ya da anti radar füzeleri ile radar antenlerinin uzaktan vurulması sonucu devre dışı bırakılması ile olur.
Her iki durumda da düşman gelen uçakları göremez ama bir saldırıya uğradığını fark edeceğinden iç bölgelerdeki hedeflere haber verir. Sonuç olarak 4N. uçaklarla gelişmiş radar ağı olan bir ülkelerin kalbine sürpriz saldırı yapamazsınız. Bu konudaki en istisnai örnek 1987 yılında İsrail’in Irak’ta ki nükleer tesislere yaptığı başarılı saldırıdır. Bu başarıdaki kritik etkenler; Suriye-S. Arabistan-Irak sınır hattındaki radarların yetersizliği ile Irak hava savunma komutanının (idam edildi) ve astlarının lakaytlığı ayrıca İsrail uçaklarının engebesiz çölü çok alçaktan uçarak sürpriz saldırı gerçekleştirmeleridir.
EF-2000 EurofighterTyphoon ise (Avrupa ortak üretimim) “dörtbuçukuncu nesil avcı uçağı.” tanımının ta kendisidir. Radar görünmezliği hariç beşinci nesil.‘in tüm rekabet şartlarını içerir. Manevra kabiliyeti çok üstün olan uçağın Avrupa’nın beşinci nesil.‘i olduğunu ve “Stealth” hariç tüm alanlarda F-22/ T-50 ikilisine de kafa tutacağını söyleyebiliriz.
BEŞİNCİ İLE DÖRDÜNCÜ NESİL ARASI FARKLAR
1-STEALTH-GİZLİLİK-RADARLARA GÖRÜNMEZLİK-HAYALET UÇAK OLMAK
“Stealth” kavramı sadece radar sinyallerini absorbe ederek radarlara görünmemek değildir. Gizlilik aşağıdaki unsurlarla olur ve bunlar 4.N.’lerde çok azdır ya da hiç yoktur.
-Gizlilik için sadece düşük radar görünürlüğü yetmez. Ayrıca düşük Görsel, Termal (kızılötesi), Akustik, Elektromanyetik, emisyon gözlenmesi şartı vardır. Tüm bu şartlar yerine geldiğinde 5.N.’lerin “Stealth” (ileri gizlenebilirlik) özelliği gerçekleşmiş olur.
-beşinci nesil.’ lerin kuyruk, kanat ve hava girişi gövde ek yerlerine bakıldığında radar izinin azaltılması için çok çaba sarf edildiği görülür.
-Bir F-117 maketi ile F-15 ve Su-27 maketlerini karanlık bir odada üzerlerine fenerle ışık tutarak deneye tabi tuttuğunuzda arkalarındaki duvarda F-117 nin küçük bir gölge bıraktığını diğerlerinin ise büyük gölgeler bıraktığını göreceksiniz. Çünkü F-117 yapısı gereği keskin hatları olmadığından ışığın çoğunu gövdesindeki yatay yüzeylerden arkaya ileterek geriye fazla ışık yansıtmaz.
Işık hüzmeleri düz ilerler bunu birde radar sinyalleriyle düşünürsek daha avantajlı olduğunu görürüz. Ancak F-15, Su-27 gibi 4N.’ ler radar sinyal yansımasından ziyade manevra yeteneği, aerodinamik yapı ve silah taşıma kapasitesi düşünülerek yapıldığından arkalarında büyük bir gölge bırakacaktır. Ayni şekilde B-2 Bombardıman uçağına tepeden baktığımızda motor hava giriş ve çıkışlarının gizlendiğini gövde içinde kaldığını görürüz.( Bu arada ABD’ nin tüm F-117 leri servisten kaldırdığını tarihin bu ilk görünmez uçağının 30 yılı bile doldurmadan servisten çıkarak yeni gelenlere yer açtığını belirtelim)
-5.N.’ ler RAM boya ile boyanırlar. Bu boya özeldir ve radar sinyallerini bir miktar absorbe edip yansıtmama özelliği vardır. Bu sebeple daima temiz ve boyalı olmalıdır. Diğer deyişle daima hassas ciltlerinin korumak şarttır. Bu boya daha önce stratejik keşif uçakları SR-71 Blackbird (Uzun süre dünya hız rekortmeni idi. 3.5Mach),U-2 ve Stratejik Bombardıman uçağı B-1B’de kullanılarak bu uçaklara düşük görünürlük kazandırdı.
İki adet F-22 Raptor arasında B-2 Spirit Radarlar görünmeyen stratejik uzun menzilli bombardıman uçağı. Bu kolun karşısında kim durabilir ki?
2-TASARIM FARKLARI
-beşinci nesil lerin kanat alanı daha geniş ve kalın gövdelidir. Bunun sebebi 4N’ lerde aerodinamik yapıya önem verilirken beşinci nesil.’lerde Stealth özelliği bozulmasın diye tüm silahların gövde içinde saklanma zorunluluğudur. Bu durum dış yakıt tankları için de geçerlidir. Dolayısı ile takma imkanı olsa bile temel prensip olarak dış yakıt tankı takmazlar. Bu yüzden dahili yakıt tankları da büyüktür.
Bu da harekat menzillerini uzatır. Özellikle batılı 4N. sistemler dış yakıt tankı taşırlar. Buna rağmen harekat yarıçaplarındaki yetersizlikler sebebi ile bir çoğu sonradan modernize edilmiş veya çoğuna gövdeye bitişik external tanklar takılmıştır. (F-16C-F-16 BLOK52+, F-15C-F-15E,F/A-18C-F/A-18E gibi) Amerikalılar F-22 ve F-35’ de bu hataya düşmemiş ve Ruslar gibi daha büyük gövdeli daha çok yakıt alan dolayısı ile harekat yarıçapı daha uzun uçaklar yapmıştır.
Bu da beşinci nesil.’ leri daha ağır hale getirmiştir. İzmir deki, Hava Kuvvetlerinin 100. Kuruluş Yıldönümü kutlamalarında sergilenen F-35 Mokap’ bekli de çoğumuzun bugüne kadar gördüğü en kalın (geniş gövdeli) uçaktı. Kısacası beşinci nesil.’ ler gövde kalınlığı, uzunluk, ağırlık, kanat genişliği, menzil, maksimum hız ve seyir hızları açısından 4N. lerin ilerisindedir.
-beşinci nesil.’ lerde yatay ve dikey stabilizeler ile kanard denen ön kanatlar tamamen kökünden oynar şekildedir. 4N.’ lerde ise ana kanatlardaki klasik oynayan kısımlar haricinde yukarıdaki gibi tamamı hareketli kontrol yüzeyi yoktur veya çok azdır. Çok kararsız uçaklar olan beşinci nesil.’ ler fly-by-wire sistemiyle bilgisayarlarca kontrol edilen bu hareketli yüzeyler sayesinde (F-22, T-50 gibi) üstün manevra yeteneğine sahiptir. Kablolu uçuş sistemi 4N.’ lerde de vardır ancak bilgisayar sistemleri bu kadar kararsız olan ve kontrol yüzeyleri tam oynar yapılmış uçakları kontrol edemez.
-beşinci nesil.’ ler 4N.’ ler den farklı olarak birbirlerine çok benzerler. Neredeyse aynı tasarıma sahiptirler. Belli bir göz aşinalığı olmayan bir insanın ilk bakışta F-22, J-20, T-50’ yi ayırt etmesi çok zordur.
Gelecekte beşinci nesil Avcı uçakları arasındaki rekabet yukarıdaki Çin J-20, Rus T-50 ile Amerikan F-22 arasında geçecek.
3-MOTOR SİSTEMLERİ
Beşinci nesil motor sistemlerindeki en büyük faklılık ise daha öncede bahsettiğimiz “supercruise” yani artyanmasız (afterburner çalıştırmadan) ses üstü hıza çıkabilmesidir. Örneğin 11.000 metre irtifada F-22’ nin Supercruise hızı yaklaşık 1600 km/s, EF-2000’ nin ise 1470 km/s’ dir. Rus T-50’ nin de 2000 km/s olduğu iddia edilmektedir ki bu hız birçok 4N. uçağın A.B.’li maksimum süratinden fazladır. Motorla ilgili diğer fark ise bazı uçaklarda hava girişlerinin radar yansımasının önlenmesi için gizlenmesidir. (B-2 ve F-117 gibi) Diğer bir fark ise 4N. üyesi MİG-29 OVT yeni türevi MİG-35 deki gibi hareketli nozulların olması. Nozullar bir tarafa yönlendirilerek manevra kabiliyetinde kayda değer artış sağlanır. Bu sistem A.B.D. orijinli F-22, F-35 gibi beşinci nesil.’ lerde de mevcuttur.
-Son olarak beşinci nesil. motorların teknolojik ilerlemelerin gereği daha performanslı olduğunu söylemeye gerek yoktur sanırım.
4-RADAR VE DİĞER AVİYONİK SİSTEMLER
-Aktif elektronik tarama yapabilen yapay zekaya sahip daha uzun menzilli T-50 deki gibi AESA radarları vardır. Dört buçuğuncu nesil olarak adlandırılan EF-2000 Typhoon ve Rafale’ de de AESA radarı kulanılmaya başlanmıştır. (Fransa üretimi Rafale Agustos-2014 de radarı kullanıma başladı) (Bkz; AESA RADAR PROJELERİ | ASELSAN | BAYRAKTAR AKINCI, F-16, MMU)
-Ağ merkezli savaş en büyük aviyonik yeniliklerden biridir. Bir F-22 paketindeki kol lideri koldaki diğer uçakların gördüğü her şeyi görerek hiçbir telsiz iletişimi olmadan bilgisayarından diğer uçaklara hedef tanzimi yaparak pilotları yönlendirebilir. Bir uçağın aydınlattığı hedefe (radar kilidi atmak) diğer uçaklar air-to-air (havadan havaya) füzesi ateşleyebilir.
-Kızılötesi dedektörler, tam sensörlerle donatılmış aviyonik ve bunun sonucu eksiksiz durumsal farkındalıktır.(Eodas). Örneğin B-2 ya da F-22 gibi uçakların aerodinamik yapısı gereği son derce kararsız olduğu ve Dikey stabilizesi olmayan B-2 ile ön kanardlara sahip F-22 nin tamamen bilgisayar kontrollü uçtuğunu bunun klasik fly-by-wire sisteminin bile ileri aşaması olduğunu söyleyebiliriz.
Demek istediğim uçağı kararlı tutmak için bilgisayar saniyede binlerce hesap yaparak tüm hareketli parçaları bu hesaba göre ayarlamaktadır. Bu sistemi söküp yerine hidrolik klasik sistem takılsa pilotlar kalkıştan hemen sonra uçağı havada tutamazlar. Sanırım ne demek istediğim anlaşıldı. F-16 gibi yarı kararlı bir uçaktaki kablolu, bilgisayarlı uçuş kontrolünden bahsetmiyoruz. Normalde uçmaması gereken bir kuyruksuz uçağın gelişmiş uçuş kontrol programları sayesinde her türlü kıvrak manevrayı yapmasından bahsediyoruz.
Rus Hava Kuvvetlerinin gelecekteki gözdesi T-50 PAK-FA
5-BİRİM FİYAT VE ÜRETİM
II. Dünya Savaşından 5.N. ‘lere kadar uçakların fiyat ve üretim verileri ile yapılacak analizde 5.N.’ ler üretim miktarında sonuncu (planlamış ve henüz üretilmemişlerin rakamları dahil), birim fiyatta ise birincidir. Ayrıca teknolojileri stratejik olduğundan satışları çok sınırlıdır. Nitekim 30 yıl bile kullanılmadan servisten çıkarılan F-117 ler hiçbir ülkeye satılmamıştır.
Birim fiyatlarına birkaç örnek verelim; konfigirasyonlara göre çok fark etmesine rağmen F-16, F-15, F-18 uçakları 40-65 Milyon USD arası, F-35 75-150 Milyon USD, F-22 şimdilik 187 adet üretilmesine karar verilen uçağın fiyatı 210-230 Milyon USD civarı, T-50 60 Milyon USD’ dır. B-2 Stratejik bombardıman uçağının ise havacılık teknolojisinin zirvesi olması, sadece 21 tane üretildiği için birim maliyetinin tavan yapması ve çok stratejik silah olmasından dolayı tanesi 1.16-1.4 Milyar USD ile Dünya rekoru sahibidir. Bir tanesi 2008 ‘de düştüğü için 20 tane kalmıştır.
MİLLİ MUHARİP UÇAK (MMU) PROJESİNİN ASGARİLERİ ÜZERİNE DÜŞÜNCELER
Gelelim bizim beşinci nesil Savaş Uçağımıza. 2025-26 yılında ilk uçuşunu yapması planlanan uçağımız, muhtemelen İnsansız Avcıların hizmete girdiği dönemlerde serviste olacak. Bu sebeple en azından şu anki F-22, T-50 seviyesinde olmalıdır. Eğer F-35, EF-2000 veya J-31 arası bir şey yaparsak serviste 30 yıl kalması planlanan uçağımız daha ilk yıllarında F-16 C’ nin 4,5. nesil uçaklar karşısındaki duruma düşecektir. MMU’nun tüm özelliklerini sıralamak makaleyi tekrar etmek olacağından dikkat çekmek istediğim hususlar ve asgari konfigirasyon şartları bana göre şunlardır;
-Supercruise özellikli ve mutlaka çift motorlu olması gereken uçağın gövdesi muadilleri kadar büyük ve bu bağlamda harekat yarı çapı/ menzili tatmin edici olmalıdır. Yukarıda anlattığımız gibi F-15 ve F-16 gibi uçakların ilk modellerinin harekat menzili yetersiz olması gibi tatminsizliklerle karşılaşmamak için baştan çift motorlu büyük gövdeli olmasında ısrarcıyım. Milli motoru üretene kadar ilk etapta motoru kimden alırsak alalım (F-135 veya EJ-2000) satıcı firma ile de anlaşıp hareketli nozullara da sahip olan bir konfigrasyon geliştirip ortak üretim yapmalıyız.
-“Milli hava-hava füzesi” projesine de önem verilerek uçağımızın kendi silahlarımızı taşıması sağlanmalı. Diğer türlü muhtemel silah ambargolarında veya teknolojisi başkası tarafından bilinen füzeleri kullanan bir uçağın milli olması çok anlam ifade etmeyecektir. Sadece ihracat, maliyet ve teknolojik kazanım gibi ekonomik faydalar sağlayacaktır. Önemli olan stratejik fayda ise (İstediği düşmanla istediği koşul ve zamanda istediğimiz sürece ve şartlarda savaşabilmek ve uçağı istediğimiz ülkeye silah sistemleri ile birlikte satabilmek) bunlar şarttır.
Örnek:1967 de Amerikan Başkanı Johnson Türkiye’ye bir mektup göndererek benim silahlarımla Kıbrıs’ ta savaşamazsın demişti. Şimdi hayal kuralım. 2050 de Doğu Akdeniz deki petrol sahaları yüzünde Türkiye ile, İsrail tarafından desteklenen Yunanistan-Güney Kıbrıs ittifakı arasında kısa süreli bir çatışma çıktığını düşünelim. O zamanki ABD başkanı ve AB üyeleri ayni şeyi derse AIM-9 Sidewinder ve AIM-120 AMRAAM füzelerinin son modellerini kenara koyup 20 mm‘ lik topla mı savaşacağız?
-Aviyonik işin en zor kısmı ama sonuna kadar kendimizi zorlayıp milli AESA radarımızı EH ve ağ merkezli savaş (Link-16 benzeri )sistemimizi kurmalıyız.
-Çinliler gibi görünmez uçak yaptım diye ortaya çıkıp J-31 gibi kanat altına füze takma tutarsızlığı yapılmamalı. F-22 gibi her şey içeride olmalı. J-20 gibi de kocaman bir şey olmamalı. Bir uçak ya görünmezdir ya görünür ikisinin arası iki hem yük taşısın hem yarışsın misali hızlı kamyonet yapmak gibidir. Kamyonetle yarış yapılmaz. Kanat altında yani gövde dışında silah taşıyan bir uçağı da odundan bile yapsanız saklayamazsınız.
-Fırlatma koltuğu, iniş takımı, 20mm’ lik top gibi gereksiz işlere zaman, para ve gayret harcayıp vaktimizi israf etmemeliyiz. Bunlar havacılık teknolojisinin apayrı kolları. Bu sistemler birçok ayrı kaynak ve ülkeden fazla fazla alınıp yedek parçası ile stok yapılabilir. Kimseye bağlı kalmayız. Bu fikir yukarıdaki hikâye ile çelişki gibi görünecek olsa da depolanabilen yardımcı sistemlerin milli olması çok önemli değil.
-Son olarak Stealth başlığı altında yazdığımız dizayn özelliklerinden asla taviz verilmemelidir. Bir uçak ya görünmezdir ya görünür. Yarı gizlilik özellikli uçaklar Rus ve Çin tercihi. Ancak gelecekte onların iddia ettiği gibi “radarlar gelişerek tüm uçakları görebilecek” teorisinin doğru çıkıp çıkmayacağını bilemeyiz. Bu sebeple “ya EF-2000 gibi görünsün ama üstün performanslı olsun, ya da F-22 gibi hiç görünmesin bazı şeylerden fedakârlık yapabiliriz” diyebilmeliyiz. Gördüğümüz kadarı ile şuan Türkiye’deki ibre görünmezlikten yana. Dolayısı ile T-50, J-20, J-31 yerine F-22 yi örnek alıp hedeflemeliyiz. Türk hava kuvvetleri ve savunma sanayi Milli Muharip Uçak (MMU) projesinde bu hedefleri yakaladığı ölçüde başarılı ve güçlü olacaktır.
“Stealth” Radarlara görünmezliğin gereği olarak silahları gövde içinde saklayan F-22’ nin silah kompartımanı.
GELECEKTE NE OLACAK?
Altıncı Nesil Savaş uçaklarının muhtemel özelliklerinin de uzmanlar şöyle tahmin etmektedir. Tam görünmezlik, subsonik ve hipersonik arasında rahatlıkla uçabilen, akıllı yüzey kaplaması (yani hem radar dalgalarını emen, hem sensör görevi gören hem de kuşların kanatlarında ki içi hava dolu kemikler gibi kılcar yarıklar sayesinde hava akımını içinden geçirerek yeni aerodinamik avantajlar sağlayan), son olarak yönlendirilebilen (hareketli) küçültülmüş lazer silahlarını taşıyan uçaklar… (Bkz; ALTINCI NESİL SAVAŞ UÇAKLARI | 6. NESİL SAVAŞ UÇAKLARI)
Beşinci nesillerin en önemli özelliği “Stealth” olsa da, özellikle F-35 için söylenen “Son İnsanlı Savaş Uçağı” ibaresi belki de yıllar sonra tarihçilerin gözünde en kayda değer özellikleri olacak. Geçtiğimiz aylarda uçak gemisinden test amaçlı kalkış yapan A.B.D. yapımı X-47B ile Avrupa Ortak Üretimi “Neuron” insansız savaş uçakları, İHA’ lardan farklı olarak beşinci nesil. boyutların da ve “stealth” de dahil beşinci nesil özelliklerini bir kısmını taşıyan İnsansız Savaş Uçaklarıdır. Kim bilir bekli de gelecekte beşinci nesillerin daha doğrusu Altıncı Nesillerin tamamı insansız olabilir. O zaman büyük ihtimal ile bizler de beşinci nesil savaş uçaklarının hem doğuşuna hem de müzelik oluşuna şahitlik ederiz. Şimdiden şahitlik etmeye başladık bile.
Kaynak: kokpit.aero
Yazar: Hakan Kılıç
