Il Tempest è un caccia multiruolo stealth, di sesta generazione, in sviluppo per conto della Royal Air Force del Regno Unito, della Reale Aviazione svedese e dell'Aeronautica Militare italiana. Il progetto prevede l'entrata in servizio per il 2035 ed è sviluppato da un consorzio di enti ed aziende conosciuto come "Team Tempest," tra i quali figurano il Ministero della difesa britannico, BAE Systems, Rolls-Royce, Leonardo S.p.A., MBDA, Elettronica, Avio etc.
STORIA DEL PROGETTO
Il Tempest è stato annunciato dal Segretario della Difesa Britannico Gavin Williamson il 16 luglio 2018 al Farnborough Airshow come parte della Combat Air Strategy.
Una volta entrato in piena operatività il nuovo caccia sostituirà l'Eurofighter Typhoon in servizio presso la RAF e l’AMI ed il Gripen presso l’aeronautica svedese.
Il governo britannico ha intenzione di investire nel progetto 2 miliardi £ fino al 2025.
Il 7 luglio 2019 è stato annunciato l'ingresso nel programma della Svezia con un piano di investimento di altri 2 miliardi £, facendo supporre la possibile futura sostituzione del "Gripen" proprio con il Tempest.
Il 10 settembre 2019 a Londra, il Segretario Generale della Difesa e Direttore Nazionale degli Armamenti Gen. Nicolò Falsaperna ha firmato una lettera di intenti che sancisce l'ingresso dell'Italia nel programma con la partecipazione delle industrie italiane nello sviluppo.
Nel luglio 2018 la Gran Bretagna ha acceso i motori per il progetto Tempest: la realizzazione di un caccia multiruolo di sesta generazione che dovrebbe sostituire tutti i Tornado esistenti e quindi il già collaudato Eurofighter “Typhoon” entro il 2035, integrandosi con l’F-35.
Il governo britannico ha annunciato un investimento iniziale di 2 miliardi di sterline nel progetto, che è stimato essere solo un terzo del capitale necessario.
Da quel momento, Italia e Svezia hanno aderito al progetto britannico. Lo scorso settembre l’Italia è entrata ufficialmente nel programma Tempest con Leonardo, Elettronica, Avio Aero e Mbda Italia.
LA TECNICA
Essendo ancora in una fase iniziale di sviluppo, non si hanno dati certi sulle caratteristiche tecniche che avrà il velivolo. Il mockup mostrato al Farnborough Airshow è caratterizzato da ali a delta, stabilizzatori verticali inclinati verso l'esterno e due motori incassati all'interno della cellula in una configurazione tipica dei caccia stealth. Altre caratteristiche annunciate sono la capacità di operare con o senza equipaggio a bordo, l'equipaggiamento con armi ad energia diretta non cinetica (laser, microonde, ad impulsi elettromagnetici ecc.), la possibilità di lanciare missili ipersonici per attaccare bersagli in volo o a terra, e la capacità di guidare e coordinare uno sciame di droni come il Future Combat Air System.
nostro ruolo nello sviluppo della tecnologia per Future Combat Air Systems.
Un futuro sistema di combattimento aereo deve essere conveniente, flessibile, aggiornabile, capace e connesso e cooperativo. Attraverso il nostro lavoro con Team Tempest e come parte della Future Combat Air System Technology Initiative stiamo esaminando le tecnologie che lo renderanno possibile, dai sistemi di comunicazione riconfigurabili ai cockpit virtuali alle configurazioni flessibili del payload e ai sistemi di controllo di volo di prossima generazione.
Separato da questa attività e dal lavoro direttamente associato a un Future Air Combat Air System, il team TEMPEST continua a sostenere la nostra ingegneria del settore aereo internazionale, le operazioni di volo e le capacità tecnologiche. Il team sta conducendo questa attività in tutti i mercati chiave per offrire soluzioni sicure, efficaci ed economiche a tutti i clienti, massimizzando una diversificata base industriale globale.
Per raggiungere questo obiettivo il team collabora strettamente con partner grandi e piccoli, dall'interno e oltre il settore della difesa itali-brotannico-svedese. Il settore aereo internazionale consente una collaborazione ancora maggiore, poiché si lavora con agilità.
I temi tecnologici strategici su cui il team sta lavorando includono:
- aumento delle prestazioni umane;
- intelligenza artificiale e autonomia;
- tecnologie informatiche e intelligence,
- sorveglianza,
- acquisizione di obiettivi e ricognizione;
- spazio e tecnologie ipersoniche;
- analisi e informatica.
IL MOTORE A CICLO VARIABILE
Rolls-Royce, con l’apporto tecnologico di Avio e Volvo, sta sviluppando una nuova unità propulsiva a “ciclo variabile” per il programma Tempest.
Negli ultimi cinque anni Rolls-Royce è stata pioniera della prima tecnologia al mondo che contribuirà al programma Tempest di prossima generazione.
Allo scopo di essere più elettrico, più intelligente e sfruttare più potenza, la Rolls-Royce ed i suoi nuovi partner hanno riconosciuto che qualsiasi futuro aereo da combattimento avrà livelli senza precedenti di richiesta di energia elettrica e carico termico; tutti devono essere gestiti nel contesto di un aereo “stealth”.
Il Tempest sarà un bimotore, alimentato da turboreattori avanzati a ciclo variabile adattivo che implementano tecnologie avanzate in fase di avanzato sviluppo da parte della Rolls Royce.
Il nuovo motore sarà più leggero, più piccolo e più potente rispetto agli attuali turbofan. Il motore sarà circondato da una rete di tubi che funzionano come un sistema integrato di gestione del calore, consentendo alla centrale di funzionare a temperature più elevate. Implementazione di una ventola leggera, aerodinamicamente ottimizzata con elevata tolleranza alla distorsione, parti leggere realizzate con avanzate matrici metalliche e ceramiche stampate in 3D che consentirebbero di ottenere temperature e densità di potenza non disponibili con la tecnologia del passato. Un generatore di avviamento incorporato sarà in grado di generare più potenza ad un peso inferiore, supportando tutti i sistemi a bordo.
Prima del lancio del programma Tempest, la Rolls-Royce aveva già iniziato a rispondere alle esigenze del futuro. Nel 2014, la società ha affrontato la sfida di progettare un generatore di avviamento elettrico completamente incorporato nel nucleo di un motore a turbina a gas, ora noto come Embedded Electrical Starter Generator o programma dimostrativo E2SG.
Conrad Banks, ingegnere capo per i programmi futuri di Rolls-Royce, ha dichiarato: “Il generatore di avviamento elettrico incorporato farà risparmiare spazio e fornirà la grande quantità di energia elettrica richiesta dai futuri combattenti. I motori aeronautici esistenti generano energia attraverso un cambio sotto il motore, che aziona un generatore. Oltre ad aggiungere parti mobili e complessità, lo spazio richiesto all'esterno del motore per il cambio e il generatore rende la cellula più grande, il che è indesiderabile in una piattaforma invisibile. "
La fase due di questo programma è stata ora adottata come parte del contributo di Rolls-Royce al programma Tempest.
Nell'ambito di questa iniziativa tecnologica, l'azienda ha continuato a sviluppare le proprie capacità nel mercato aerospaziale, dalle tecnologie delle turbine a gas ai sistemi integrati di propulsione e potenza. L'obiettivo è quello di fornire non solo la spinta che spinge un aereo nel cielo, ma anche la potenza elettrica richiesta per tutti i sistemi di bordo, nonché la gestione di tutti i carichi termici risultanti.
Rolls-Royce si sta adattando alla realtà che tutti i veicoli futuri, a terra, in aria o in mare, avranno livelli di elettrificazione significativamente aumentati per alimentare sensori, armi di sistemi di comunicazione, sistemi di attuazione e accessori, nonché la solita gamma avionica-iper-tecnologica.
Il lancio della prima fase del programma E2SG ha visto investimenti significativi nello sviluppo di una struttura elettrica integrata, una casa di prova unica in cui i motori a turbina a gas possono essere fisicamente collegati a una rete elettrica CC.
Il lancio della seconda fase del progetto nel 2017 ha visto l'inclusione di un secondo generatore elettrico collegato all'altra bobina del motore. Comprendeva anche un sistema di accumulo di energia nella rete elettrica e la capacità di gestire in modo intelligente la fornitura di energia tra tutti questi sistemi.
Le macchine elettriche montate su due bobine consentono, combinando il funzionamento come motore o generatore, la produzione di una serie di effetti funzionali sul motore, compreso il trasferimento di energia elettrica tra le due bobine.
Come parte del programma E2SG, Rolls-Royce sta studiando la fattibilità dell'utilizzo della doppia bobina per influenzare l'operabilità, la reattività e l'efficienza del motore. Un'altra tecnologia chiave in fase di sviluppo è il sistema di controllo intelligente Power Manager, che utilizza algoritmi per prendere decisioni intelligenti in tempo reale su come soddisfare l'attuale domanda elettrica dell'aeromobile, ottimizzando al contempo altri fattori tra cui l'efficienza del motore per ridurre il consumo di carburante o la temperatura del motore per prolungare la durata dei componenti.
Durante tutto il programma Tempest, Rolls-Royce continuerà a maturare le tecnologie elettriche dimostrate dal programma E2SG, con una terza fase di test che probabilmente includerà un nuovo sistema di gestione termica integrato con il sistema generale, oltre a più accessori per motori elettrici .
L'azienda intende inoltre presentare un dimostratore su vasta scala di un sistema avanzato di propulsione e potenza. Ci saranno nuove tecnologie in tutte le parti della turbina a gas, compresa la generazione di bobine gemelle incorporate a livelli di potenza più elevati, un avanzato sistema di gestione termica, un sistema di accumulo di energia su misura per il ciclo di lavoro previsto del futuro caccia e un sistema di gestione intelligente della potenza che sarà in grado di ottimizzare le prestazioni sia della turbina a gas che del sistema di gestione dell'energia e della termica.
Per quanto riguarda la vettorializzazione della spinta, anche questo fa parte dello studio, ma il suo uso principale sarebbe negli ingaggi aria-aria a corto raggio, che non sembrano essere uno scenario altamente probabile per il Tempest.
Per quanto riguarda l'ispezione, considerando l'affidabilità dei futuri sistemi di alimentazione, le attuali ispezioni visive quotidiane saranno effettuate da sistemi robotizzati che entreranno nel motore, evitando la necessità di botole di ispezione.
IL CONTRIBUTO DI LEONARDO ALLA SQUADRA
Come già evidenziato, partecipa al programma britannico anche Leonardo Uk, azienda britannica della società guidata da Alessandro Profumo. “Sono contento che Leonardo continuerà a giocare un ruolo integrale nelle capacità combat air del Regno Unito dopo il Typhoon”, ha commentato l’ad. “Ci sforziamo di essere al cuore dei maggiori programmi europei per la difesa e consideriamo questa attività del Regno Unito, che è stata creata tenendo a mente future collaborazioni, come un programma che potrebbe svilupparsi includendo l’Italia”, ha aggiunto Profumo. Stando all’esperienza del programma Eurofighter, per cui Leonardo realizza il 60% dell’avionica con una partecipazione complessiva del 36%, l’azienda italiana potrebbe avere un ruolo di primo piano per avionica, elettronica e integrazione dei sistemi. “Siamo orgogliosi di essere parte del Team Tempest”, ha detto Norman Bone, presidente e managing director di Leonardo Uk. “Il lavoro che abbiamo realizzato in programmi di ricerca e sviluppo ha significativamente portato avanti il nostro pensiero riguardo l’elettronica complessa per i futuri scenari di combattimento aerei e siamo pronti a supportare le esigenze della Royal Air Force”.
Il contratto in essere fa parte dell'attuale programma Future Combat Air System Technology Initiative (FCAS TI) e vedrà Leonardo sviluppare la tecnologia Sensor and Communications Systems per i velivoli di nuova generazione.
L’italiana Leonardo è stata attivamente coinvolta dal MOD britannico in varie attività per valutare l'importanza del settore della difesa del Regno Unito. Nell'ambito di questa attività, Leonardo ha sostenuto il lavoro governativo per sottolineare l'importanza del settore aerospaziale per il Regno Unito, con particolare attenzione al mantenimento di competenze, conoscenze ed esperienze.
L'azienda collabora dal 2012 con il Ministero della Difesa britannico sul programma FCAS e sul suo predecessore FOAS, sviluppando concetti per la prossima generazione di tecnologia dei sensori e delle comunicazioni.
Nell'ambito della strategia del combattimento aereo, il nuovo caccia garantirà che il Regno Unito ed i partner associati mantengano le competenze tecnologiche necessarie per mantenere la libertà d'azione militare. Il team Tempest maturerà un'ampia gamma di aree tecnologiche e concetti rilevanti per un Future Combat Air System, tra cui l'architettura di sistemi di missione aperta, sistemi di sensori ed effettori, tecnologie di potenza e propulsione e tecnologie per cellule aeree.
Lo sviluppo di capacità uniche al mondo, la creazione di partenariati reciprocamente vantaggiosi in settori tecnici mirati e l'abbassamento degli ostacoli alla collaborazione consentiranno al Regno Unito di essere in una posizione favorevole per un programma di acquisizione di caccia futuri di nuova generazione. In linea con il lavoro sulla strategia di combattimento aereo, l'ufficio centrale del ministero della difesa del Regno Unito svilupperà potenziali future partnership di acquisizione. Il team Tempest individuerà e sosterrà inoltre l'avvio di una cooperazione tecnica mirata con i governi e le industrie di questi partner, qualora ciò fosse di reciproco vantaggio per le parti. Leonardo maturerà le tecnologie critiche per fornire la prossima generazione di sensori e comunicazioni insieme alle avanzate architetture di sistema aperto che consentiranno un cambiamento nel modo in cui i sensori sono utilizzati all'interno di un sistema operativo. Le tecnologie necessarie saranno maturate attraverso un approccio sistematico agli studi di fattibilità, ai test di laboratorio e alle prove tecniche.
Le capacità chiave che si prevede di dimostrare comprendono: architetture di sensori integrati di rilevamento e aiuti alla difesa e alla fusione delle informazioni; tecnologie avanzate di sensori elettro-ottici/infrarossi; tecnologie avanzate dei sensori multifunzione radar AESA; capacità di guerra elettronica a banda larga a tutti gli aspetti e robuste comunicazioni ad alta larghezza di banda. Queste attività culmineranno nell'integrazione di hardware, software e architetture abilitanti su di un aereo di prova volante, fornendo una chiara dimostrazione della leadership tecnologica e facilitando ulteriori test di sviluppo verso un sistema operativo di prossima generazione.
La difesa del Vecchio continente non sarà prerogativa esclusiva di Parigi e Berlino. È questo il messaggio chiaro che arriva dal TEMPEST!
I lavori procedono speditamente per rispettare l'ambizioso calendario del Tempest, che è progettato per entrare in servizio già nel 2035. La nuova tecnologia del “ricevitore radar / warner” è quattro volte più accurata dei sensori esistenti in un pacchetto di 1/10 delle dimensioni
La demo di laboratorio faceva parte delle attività concettuali e di sviluppo per la suite di sensori Tempest e il sistema di missione, che Leonardo sta portando avanti con speditezza dimostrando le prestazioni di una nuova tecnologia radar ricevitore / warner nell'ambito del suo lavoro di sviluppo in corso per il Tempest, il progetto di cacciabombardiere di sesta generazione che vedrà il Regno Unito, l'Italia e la Svezia lavorare a stretto contatto. In una dimostrazione di laboratorio per il Ministero della Difesa del Regno Unito e altri partner del Team Tempest, il nuovo sensore ha dimostrato prestazioni quattro volte superiori ad un vecchio ricevitore di allarme radar pur avendo solo 1/10 delle dimensioni di un sistema standard.
Leonardo è uno dei quattro membri fondatori del Team Tempest, ed è stata chiamata a sviluppare un sistema di combattimento aereo di nuova generazione per le tre nazioni partner. Solo di recente anche Italia e Svezia hanno annunciato l'intenzione di collaborare con il Regno Unito a questo formidabile progetto. Il ruolo di Leonardo sarà quello di sviluppare un pacchetto di sensori per il Tempest e di integrarli nel sistema di missione della piattaforma. L'ambizioso calendario per il progetto Tempest, che sta lavorando per vedere un nuovo aereo in servizio con entro il 2035, significa che Leonardo è già al lavoro per sviluppare alcune delle tecnologie avanzate che saranno necessarie per affrontare le minacce del futuro.
Una di queste aree di sviluppo è l'avvertimento radar: questa tecnologia viene utilizzata per rilevare i segnali in radiofrequenza (RF) emessi da radar potenzialmente ostili e quindi utilizzare queste informazioni per una varietà di usi, compreso l'avvertimento di un operatore che un nemico sta cercando di "agganciarsi" al proprio velivolo. Tali sensori possono anche supportare compiti come la raccolta di informazioni e l'identificazione del combattimento. In futuro, è probabile che i radar delle minacce utilizzino una gamma di tecnologie e tecniche software per rendere più difficile l'identificazione dei loro segnali, il che significa che i sensori del Tempest dovranno essere abbastanza sofisticati per essere in grado di contrastare tali tecniche flessibili in modo da essere aggiornati in tempo reale alle nuove tecnologie che man mano emergono nel campo di battaglia.
Le dimensioni e il peso ridotti della nuova tecnologia di ricevitore Leonardo, così come i requisiti di alimentazione ridotti, significano che sarà possibile integrare il sensore in un array multifunzione. Questo concetto, una delle numerose idee innovative prese in considerazione per il Tempest, potrebbe vedere una serie di sensori multiuso diffusi attorno all'aeromobile, rilevando e monitorando contemporaneamente gli aerei nemici, i missili in arrivo e altre minacce da tutte le direzioni, pur essendo pienamente integrato con un radar rivolto in avanti.
L’ANNO 2020 SARA’ QUELLO CRUCIALE
Le prime decisioni sulle modalità di acquisizione del Tempest saranno prese entro la fine del 2020, seguite da decisioni finali di investimento da prendere nel 2025. L'obiettivo è quindi che una piattaforma di nuova generazione che raggiunga la capacità operativa entro il 2035.
L'introduzione del futuristico aereo da combattimento ha coinciso con l'annuncio della nuova "Combat Air Strategy”.
Come già evidenziato, il concept fighter plane è nella fase iniziale di valutazione della tecnologia e del concetto, e sarà dotato di diverse capacità chiave avanzate per consentire alla piattaforma di rimanere in funzione per decenni.
ARMAMENTI IN DOTAZIONE AL TEMPEST
Le armi inizialmente considerate saranno gli ultimi tipi di armi guidate come il Meteor e lo SPEAR 3.
Il design dell'aereo sarà caratterizzato da una baia modulare che potrà portare diversi carichi utili e armi, supportando effetti cinetici, energetici diretti e non cinetici. Altri armamenti futuri potrebbero includere armi ipersoniche, armi collegate, armi cooperative e artificialmente intelligenti (sciami intelligenti) e nuove armi aria/aria che potrebbero essere utilizzate per l’auto-protezione.
Le stazioni d'arma esterne aumentano la capacità della baia in fusoliera principale mantenendo una bassa osservabilità.
La piattaforma aerea permetterà anche l'integrazione di armi laser e di nuovi effettori contenuti nei distributori di armi conformal e nei carichi utili; carburante aggiuntivo sarà trasportato in serbatoi di carburante conformi ed a bassa osservabilità.
IL COCKPIT VIRTUALE
Un cockpit virtuale che implementa display all'avanguardia e realtà aumentata / virtuale che personalizza i display e consente rapidi aggiornamenti. L'autonomia scalabile permetterà alla piattaforma di evolvere, dalla configurazione con equipaggio, utilizzando aiuti decisionali per ridurre il carico di lavoro del pilota, alla formazione di aerei con equipaggio e, facoltativamente, di un "wingman" non presidiato. Le comunicazioni riconfigurabili permetteranno al futuro velivolo di integrarsi completamente in una rete cooperativa, assicurando collegamenti ad alta larghezza di banda con altre risorse aeree, UAV, forze marittime e di terra. Invece del solito display, pulsanti e interruttori, non c'è nient'altro che un sedile e un “joystick”! Tutto il resto è virtuale, e alloggiato all'interno di un casco che avvolge comodamente la testa del pilota, mostrando l'ambiente circostante (in questo caso simulato) in full HD a colori. Sollevando una mano si apre un menu di interruttori che è possibile toccare per alternare diverse viste, e tirando un menu a scorrimento verso l'esterno viene visualizzata una mappa del terreno.
Amici e nemici sono segnalati in tempo reale, e l'audio 3D ti permette di localizzare la loro posizione, anche quando non riesci a vederli; la riduzione attiva del rumore annulla il rombo dei due motori! Il pilota dispone anche uno smartwatch virtuale. Sollevando il polso sinistro si ottengono varie statistiche sulla salute, tra cui la frequenza cardiaca e le letture dell'ECG. Se le vostre statistiche vitali indicano una situazione attuale troppo stressante, il software potrebbe suggerire di affidare alcuni compiti a un compagno di squadra.
Sembra strano riporre così tanta fiducia nel casco, ma l'aereo sarà anche in grado di pilotare un UAV senza pilota.
Il nuovo Tempest sarà un jet da combattimento di sesta generazione che sostituirà l'Eurofighter Typhoon. Tempest era un segreto strettamente custodito fino a pochi mesi fa, quando il segretario della difesa del Regno Unito Gavin Williamson ha svelato il modello e annunciato 2 miliardi di sterline (circa 2,6 miliardi di dollari, 35 miliardi di dollari australiani) di finanziamenti governativi per il progetto. L'aereo finale sarà equipaggiato con armi di nuova generazione, inclusi sciami di droni che utilizzeranno l'intelligenza artificiale per localizzare gli obiettivi, e armi ad energia diretta - tutti lanciati usando i controlli virtuali, o a distanza con l'UAV in volo.
Il modello concept è dotato di un display digitale Striker II montato sul casco, progettato per fornire al pilota tutte le informazioni necessarie per prendere decisioni in una frazione di secondo e ridurre il tempo trascorso a guardare all'interno della cabina di pilotaggio. Le informazioni sono proiettate sulla visiera del casco e visualizzate alla stessa profondità focale del mondo esterno. C'è una fotocamera digitale per la visione notturna integrata, quindi non c'è bisogno che i piloti utilizzino occhiali pesanti e ingombranti, mentre i display precedenti mostravano solo la simbologia in verde monocromatico, che potrebbe creare confusione. Striker II può codificare a colori i nemici e gli amici, rendendo molto più facile per il pilota interpretare l'ambiente circostante. Poiché il sistema è basato su di un software, può essere aggiornato facilmente senza modificare fisicamente la cabina di pilotaggio. Questo è un grande vantaggio per l'addestramento; gli ingegneri possono creare un simulatore identico al jet reale, e anche se una simulazione non sostituisce il volo, il divario si sta progressivamente restringendo.
Il software potrebbe anche ricreare l'esperienza di pilotare un aereo in uno meno costoso, e persino essere utilizzato per prove attitudinali come parte di un processo di preparazione all'entrata in funzione di Tempest nel 2035.
IL PIANO PER IL CACCIA DEL FUTURO
Nonostante non sia stato detto chiaramente, il nuovo caccia è la risposta al programma lanciato la scorsa estate da Francia e Germania, al quale si è unita recentemente anche la Spagna.
L’iniziativa di Parigi e Berlino è stata ufficializzata con la presentazione del modello del velivolo su cui lavoreranno Airbus e Dassault. Ora, Regno Unito, Italia e Svezia presentano la controproposta, con un considerevole investimento per lo sviluppo e la costruzione di un velivolo che dovrà essere operativo dal 2035, dato che il ritiro degli Eurofighter è previsto intorno al 2040. Il Tempest, potrà essere utilizzato con pilota o in versione unmanned e sarà complementare all’F-35. Nonostante il nuovo programma abbia tutti i caratteri per rappresentare un’alternativa al velivolo franco-tedesco, resta aperta la possibilità di altre collaborazioni. Da questo punto di vista, lo sguardo è rivolto in particolare anche ad aziende asiatiche (Giappone in testa) per le ampie opportunità offerte dalla regione.
L'Italia così come le principali forze aeree della Nato (Stati Uniti in testa) a partire dal 2030 dovrà iniziare a sostituire la propria flotta da caccia.
Il Regno Unito ha acquistato complessivamente 160 EF2000, 143 la Germania, 96 l’Italia e 73 la Spagna. L'F-35, lo ricordiamo, non è un caccia da superiorità aerea, ma una piattaforma tattica e non è progettato per il dogfighting né per duellare nell’uno contro uno. E’ stato pensato per eliminare il nemico a distanza in contesti “Beyond Visual Range”. L’F-35 è un vettore tecnologico di prima fascia che per natura concettuale non potrà essere una piattaforma missilistica da battaglia per il dominio aereo integrato, ed è concepito come il fulcro del vero arsenale volante nella tattica aerea del futuro. L'Italia è il primo operatore europeo dell'F-35 ad aver raggiunto la Capacità operativa iniziale: l’Italia, quindi, dovrà a breve decidere il futuro della sua flotta da superiorità aerea considerando il lungo ciclo di sviluppo del nuovo sistema d’arma.
LA PREPARAZIONE AL VOLO DEL TEMPEST
In una “sala briefing", un pilota del Tempest FGA 1 si avvicinerà al suo casco personalizzato e lo inserirà nel computer centrale in dotazione allo squadrone. Visualizzerà lo sfarfallamento nella visiera mentre il dispositivo si avvierà, lo identificherà attraverso uno scan della retina, e poi procederà ad aggiornarlo con immagini e video in diretta dell'area del conflitto e delle operazioni. Il sistema del casco controllerà i segni vitali incorporati nella sua tuta di volo - notando la frequenza cardiaca e la respirazione. Nel frattempo, i sensori cranici valuteranno la sua attività neurale, i livelli di eccitazione e la consapevolezza. Si aprirà un menu: Prova della missione S/N? L'equipaggio, che era visibile attraverso i menu trasparenti sulla sua visiera, scomparirà per essere sostituito dalla cabina di pilotaggio di un caccia e dalle immagini satellitari del bersaglio - con cupole rosse che mostreranno le coperture dei siti SAM con icone blu e rosse punteggiate sul cielo. Il basso rumore della cabina di pilotaggio di un jet da caccia riempirà le orecchie del pilota attraverso gli altoparlanti inseriti nel casco; il casco organizzerà la mappa digitale, i wingmen UCAV e i display dei sensori con le preferenze personali, il tutto apparentemente fluttuante nello spazio virtuale: "Tempest 2, armi libere - innestare", Tempest 3, ritorno alla formazione”! Un familiare formicolio del neuroboost si insinua: "Aggiungete ulteriori minacce pop-up”! All'interno di questa battaglia aerea virtuale, il pilota sta lavorando sodo con elevata frequenza cardiaca e attività neurologica. Spara due missili e sente nuove minacce che vengono trasmesse da dietro nello spazio 3D: ”Autonomia livello 2 S/N?” Il software reagisce a questa battaglia ad alta intensità che si svolge all'interno del casco e chiede se vuole che prenda il comando del suo stormo aereo e delle comunicazioni. Si sente una voce tra gli allarmi e i suoni dei combattimenti aerei: "Endex - autorizzazione 5-7-9 Squadron OC”!
All'interno una vista rovesciata del terreno, con esplosioni e scie attraverso il cielo, si blocca e viene sostituita dalla sala equipaggio - con un solo menu trasparente che valuta le sue prestazioni nella missione simulata. Tutte le stelle sono verdi, il che indica un miglioramento delle prestazioni…
Guarda in alto. È il comandante della squadriglia rabbrividisce: "Mission scrubbed", dice: "Non preoccuparti, probabilmente domani volerai", inclinando la sua testa verso un Shelter per aerei: ”Sarò pronto”!
L’I. A. E LA REALTA’ AUMENTATA
La suite avionica personale in dotazione ad un pilota di Tempest, è qualcosa su cui si sta lavorando attivamente nel progetto di R&S del Team, in quanto il “Tempest” è un concetto e un progetto per un caccia di “sesta generazione” che incorpora le più avanzate tecnologie, come quella dell’idea di un "cockpit indossabile" utilizzando, tra le altre tecnologie, la realtà aumentata che è un sistema di visualizzazione visiva che sovrappone immagini sintetiche o simbologia sul mondo esterno, utilizzando un posizionamento altamente accurato. La Realtà Virtuale (VR), invece, è una tecnologia che chiude completamente il mondo esterno. Un'altra distinzione cruciale è che le cuffie AR possono funzionare anche come dispositivi VR - ma non viceversa.
Oltre agli usi dei consumatori, ci sono anche usi più seri per la AR, tra cui la medicina, la produzione, il design e così via - con Microsoft e altri che lavorano su cuffie AR commerciali per usi industriali.
Tra gli utilizzatori più anziani di "AR" è stata l'aviazione militare. L'AR può essere fatta risalire a più di 70 anni fa, quando i primi avvistamenti illuminati furono introdotti sui caccia come lo Spitfire, l'Hurricane e il Bf109. Questi proiettavano al pilota informazioni essenziali dove i proiettili/cannoni dei cannoni dei cannoni avrebbero colpito. I primi colpi d'arma presentavano solo la possibilità di cambiare l'apertura alare dell'aereo nemico, ma alla fine della seconda guerra mondiale vide l'introduzione del mirino giroscopico alleato o 'Ace Maker' - un sistema di avvistamento che compensava la deflessione per 'tirare il piombo' e permetteva anche al pilota di usare un'impugnatura a torsione per impostare il raggio d'azione.
Da questi primi inizi vide lo sviluppo dell'HUD (head-up display) dove, insieme ad un reticolo d'arma, cominciarono ad essere aggiunte altre informazioni critiche, come velocità, altitudine e rotta, prese dai computer dell'aereo - e proiettate davanti agli occhi del pilota su uno schermo di vetro inclinato. Un HMD permette al pilota di vedere le informazioni critiche ovunque si guardi ed è quindi una particolarità importante per i piloti di caccia e di elicotteri d'attacco. Grazie agli ingressi digitali e alla nuova tecnologia ottica, gli ultimi HMD possono ora proiettare la simbologia dei colori e i video nel casco. Utilizzando i sei sensori della telecamera a 360 gradi del Lockheed Martin F-35, il pilota di questo aereo può utilizzare il suo HMD Gen III per "guardare" attraverso la struttura dell'aereo e per vedere il terreno sorvolato.
Per il caccia TEMPEST è in progetto una "cabina di pilotaggio indossabile". Per la dimostrazione, la BAE Systems ha utilizzato il suo “Next-gen Striker II HMD”, un casco che migliora l'attuale Striker indossato dai piloti di Typhoon con un nuovo ingresso digitale e una telecamera integrata per la visione notturna. Per il controllo dei gesti, lo Striker II è stato abbinato al LeapMotion - un dispositivo di consumo da 50 sterline che traccia le mani e le proietta nello spazio virtuale. La cabina di pilotaggio del Tempest risulta completamente vuota e priva di qualsiasi strumento o display.
Attraverso il casco, però, e visibile un enorme display curvo configurabile sovrapposto al cockpit vuoto, con un mondo 3D 'reale' al di fuori della cabina di pilotaggio. Anche questo aveva la simbologia AR e le informazioni sovrapposte - dagli ombrelli di minaccia SAM ai contatti amichevoli e ostili - tutto codificato a colori. Ogni informazione può essere personalizzata, ridimensionata o interrogata per ulteriori informazioni, rendendo lo spazio di battaglia più comprensibile. Facendo un semplice clic su di un bersaglio a terra si aprirà una finestra del sensore che mostrerà una rappresentazione 3D del sistema SAM o di un altro bersaglio. Questo potrà anche essere ampliato ulteriormente per consentire al pilota di visualizzare una versione più grande e persino di ruotarla. Per un'applicazione del mondo reale, questo potrà ad esempio fondere immagini da più piattaforme e angoli per costruire modelli di terreno e ricostruire edifici 3D da centinaia di scatti turistici.
L'inserimento di immagini dal mondo esterno, sia che si tratti di immagini dal vivo (telecamere) o derivate da immagini sintetiche (satellitari) potrà avere un ulteriore vantaggio, in quanto una cabina di pilotaggio indossabile potrà potenzialmente operare in due modalità:
con un baldacchino chiaro per un normale spazio di battaglia,
una cabina di pilotaggio completamente chiusa per conflitti ad altissimo rischio, dove i laser accecanti potranno essere utilizzati per colpire il personale di volo.
E’ previsto per il Tempest anche il controllo dei gesti, utilizzando il dispositivo LeapMotion. Seduti nel "Tempest" si piò vedere le mani visibili all'interno di un ambiente sintetico. Usando le dita come uno smartphone, i display possono essere manipolati, ridimensionati, ridimensionati, zoomati. Il pilota sarà in grado di premere rapidamente e intuitivamente i pulsanti per accedere a informazioni aggiuntive: facendo clic su di una scheda si vedeva si permette al pilota di selezionare e controllare aerei UCAV in volo e in formazione.
BIOSENSORI ED INTELLIGENZA ARTIFICIALE
Si prevedono anche sensori fisio e psicometrici per monitorare la salute e la capacità mentale di un pilota, sono in corso le prime ricerche sull'uso delle onde cerebrali per controllare direttamente un aereo usando il pensiero.
Man mano che questa tecnologia progredisce, questo tipo di controllo neurale diretto potrà essere incorporato anche nella cabina di pilotaggio indossabile e sarà possibile incorporare l'IA avanzata sotto forma di un 'co-pilota' di IA che assisterà il pilota nei momenti di massimo sovraccarico di informazioni, consentendogli di riportare i compiti su sistemi autonomi. Sensori neurologici, per esempio, rileveranno che il pilota si sta avvicinando alla saturazione del compito sperimentando livelli anomali di stress: l'IA potrebbe chiedere al pilota di permettergli di assumere il controllo delle funzioni secondarie fino a quando il pericolo immediato sarà passato.
ADDESTRAMENTO AVANZATO
Per l'addestramento avanzato, la realtà aumentata sarà utilizzata per creare scenari realistici sulla base dei radar costruttivi e sintetici esistenti, per creare minacce in volo che non solo appaiono con la corretta simbologia sui display dei sensori, ma potrebbero anche essere combattute a distanza visiva senza rischio di collisione. Traccianti, incendi, esplosioni e tracce di missili potrebbero anche essere sovrapposti in questo scenario AR, aumentando il realismo e fornendo il sovraccarico sensoriale della guerra reale.
VANTAGGI IN TERMINI DI COSTO
Tuttavia, se il pilota del 2040 è destinato ad essere spazzato via dal livello di consapevolezza della situazione che una cabina di pilotaggio indossabile offrirà - un altro grande vantaggio, dice BAE è nel modo in cui questa tecnologia potrà contribuire a ridurre i costi degli aggiornamenti dell'avionica e della cabina di pilotaggio. L'aggiornamento della cabina di pilotaggio di un velivolo, man mano che i cambiamenti tecnologici e i display diventano sempre più leggeri e più grandi, può essere costoso e richiedere molto tempo.
Se i display da modificare fossero virtuali o, per lo meno, solo in un casco, questo renderà gli aggiornamenti più rapidi, economici e adattabili - specialmente se la cabina di pilotaggio indossabile è collegata a un sistema avionico ad architettura aperta - permettendo agli utenti di aggiungere nuovi sensori, armi con restrizioni minime - come le applicazioni su una piattaforma Android. In effetti, è degno di nota quanto della tecnologia "indossabile in cabina di pilotaggio" faccia leva sulla tecnologia di consumo e di gioco - dai controller per i gesti, all'eye-tracking, alla medicina sportiva o alle applicazioni per il fitness. Queste, come tutte le altre tecnologie informatiche di consumo, sono destinate a diventare più piccole, più leggere e meno costose, con maggiore funzionalità e precisione.
Sia il mock-up del caccia Tempest che il "cockpit indossabile" rappresentano concetti, piuttosto che articoli di produzione. Ci sono ancora delle sfide da risolvere. Il riconoscimento vocale, introdotto con l'Eurofighter Typhoon, ha avuto una ricezione mista, con alcuni piloti che lo hanno spento completamente. È quasi certo che questa tecnologia, che ora è molto precisa in molti dispositivi di consumo, sia stata introdotta troppo presto nel Typhoon. Oppure può darsi che riconoscere il parlato sgarbato come un pilota tira 6G sia troppo difficile da elaborare anche per Alexa o Siri. Il controllo dei gesti andrà allo stesso modo?
Un'ulteriore domanda è se far "indossare" la cabina di pilotaggio al pilota può effettivamente ridurre il costo degli aggiornamenti dell'avionica o semplicemente spostarlo in un'altra parte del software - che è ora la grande spesa per gli aerei militari. L'HMD dell'F-35, ad esempio, costa circa 400.000 dollari ciascuno. Un HMD con AR, i biosensori integrati diventeranno un costo molto più alto di un caccia?
SIMILITUDINE CON L’F/A 22 RAPTOR
Il Tempest, visto di fianco, si presenta molto basso al suolo (proprio come l’F-22) con la postazione del pilota assai rialzata in grado di garantirgli una visione naturale dello spazio circostante pressoché perfetta. I progetti dell’F-22 e dell’YF-23 avevano la stessa caratteristica, poi completamente rivoluzionata dalla configurazione del Joint Strike Fighter, che attraverso i propri sensori offre al pilota una visione senza eguali di dati ed immagini a 360° pur essendo seduto in una cabina che non offre la possibilità di uno sguardo tradizionale ad ore 6. La fusoliera dietro all’abitacolo si dipana molto piatta e rastremata verso i bordi alari posteriori di un’ala molto grande, sottile a falso delta con le estremità lievemente rivolte verso il basso e presenta i bordi d’uscita ad ampio “dente di sega” dal disegno assai simile al nuovo bombardiere strategico B-21. I piani verticali sono piccoli, assai distanziati, di forma pentagonale, molto angolati verso l’esterno e racchiudono le due gondole che accoglieranno i futuri motori. Esse si presentano ben distanziate con gli scarichi annegati in fusoliera e inframmezzate da un ampio cono posteriore simile a quello del russo Flanker, con disegno stealth, che racchiuderà:
- parafreno,
- sensori,
- un’arma laser.
Le prese d’aria si presentano come DSI (divertless supersonic inlets) dal disegno esteriore con angolature assai accentuate, ancora più estremizzato rispetto alle prese che troviamo sull’F-35.
Il carrello anteriore, biciclo caratteristico del Gripen, è situato all’altezza delle prese d’aria, mentre quello posteriore presenta gambe robuste e monociclo assai simili a quelle dell’F-35.
L’architettura sembra pensata per atterraggi di tipo duro come quello possibile nell’atterraggio su portaerei.
E’ certo che sul ventre saranno posizionate baie di armamenti annegate tra i motori; è previsto anche un ricettacolo per il rifornimento in volo del quale non è stato ancora deciso il posizionamento; sarà di sicuro un sistema a tubo flessibile e cestello che è standard sugli Eurofighter e sugli F-35B in quanto i tanker della RAF A-330 MRTT non sono dotati di sonda ad asta rigida.
L’enorme mole di dati e apparati che il pilota dovrà gestire, assieme al controllo e la gestione dello sciame di droni “spendibili” da combattimento e ricognizione che affiancheranno le missioni del Tempest, richiedono capacità e velocità di calcolo enormi ed è chiaro quanto sia chiave ridurre il carico di lavoro del pilota offrendogli quanto serve in quel preciso momento oltre alla predizione di quanto andrà ad accadere di lì a poco.
L’intelligenza artificiale della macchina, unita a tutto l’apparato di sensori che renderanno il pilota un “alieno”; saranno gli elementi che decreteranno il successo o meno di un progetto così ambizioso.
ANCHE IL GIAPPONE NEL TEAM TEMPEST?
Dopo Italia e Svezia, anche il Giappone sembrerebbe interessato a partecipare allo sviluppo di un velivolo stealth di sesta generazione.
Attualmente procede in maniera del tutto indipendente, anche se il Ministro della Difesa Japanese Itsunori Onodera ed alcuni funzionari del MOD britannico sembrano aver avuto “uno scambio di opinioni” sul progetto “Tempest Future Fighter Aircraft”.
Londra starebbe cercando nuovi validi partner di sviluppo congiunti a livello internazionale e da parte nipponica l’opzione di poter collaborare con un team d’eccezione al progetto per lo sviluppo del suo Future Fighter 2030 non sarebbe proprio da cestinare; a patto però di essere fra i leader inclusi nel progetto.
Il progetto F-3 della Mitsubishi in sviluppo dal 2007, del costo di 350 milioni di $, presenta soluzioni tecniche decisamente all’avanguardia:
- un’ innovativo rivestimento in composito di ceramica e carburo di silicio;
- 2 propulsori vettoriali in grado di unire 3 elementi fondamentali;
- un’ottima capacità stealth,
- un’estrema manovrabilità in volo,
- una velocità supercruise.
Se così fosse, il progetto Tempest che attualmente include una joint venture fra Royal Air Force, BAE Systems, Rolls-Royce, Leonardo S.p.A, e M.B.D.A., vedrebbe così aggiungersi un altro importante tassello a questo mosaico d’eccezione.Per il Giappone potrebbe essere una grossa un’opportunità, non solo da un punto di vista tecnologico e commerciale, ma anche finanziario, grazie al notevole risparmio di denaro che si verrebbe a creare attraverso la condivisione dei sistemi.
“Per il nostro progetto possono essere considerati diversi modelli di partnership“, ha affermato in un’intervista Andy Latham, addetto al programma Tempest. “Il Giappone è senza ombra di dubbio il benvenuto, non solo per il suo prestigio, ma anche perché può disporre di una tecnologia eccezionale di cui qualsiasi partner coinvolto potrebbe sicuramente beneficiare. L’avionica made in japan è ad oggi e senza alcun’ombra di dubbio, una delle più efficaci. Sarebbe un onore collaborare con loro”.
Che BAE abbia preso sul serio l’idea di coinvolgere anche marginalmente il paese del Sol Levante lo si è potuto constatare in occasione della DSEI, tenutasi a Tokyo dal 18 al 20 novembre scorso quando la società ha promosso e reclamizzato in pompa magna il suo caccia di 6° generazione.
“Il concetto di cooperazione che abbiamo in mente sostituisce ex novo il modello standard a cui siamo abituati, nel quale i partner trascorrono anni a negoziare per scendere poi a compromessi e definire da ultimo un progetto che dovranno tutti gioco-forza accettare….”.
Questo è ciò che ha riferito l’Air Commodore Daniel Storr, attuale capo del settore acquisti della linea caccia presso il Ministero della Difesa britannico durante una conferenza espositiva.
L’innovativo concetto di cooperazione di cui parla Stoor consentirebbe dunque al Giappone di non vincolarsi completamente al programma Tempest, beneficiandone solo di alcuni aspetti; quest’opzione dunque risulterebbe il compromesso ideale per sviluppare autonomamente la cellula di un proprio velivolo, impiegando al contempo propulsore, alcuni tipi di armamenti, software e avionica dagli altri partner. Anche la data di entrata in servizio del caccia anglo-italiano potrebbe essere una carta che gioca a favore dei nipponici.
Il Giappone intende rinnovare la sua flotta a partire dagli anni ’30 del 2000. A partire da quella data infatti, per esigenze dettate dalla fine vita operativa dei velivoli, la nazione dovrà gioco-forza sostituire la propria flotta di oltre 100 caccia F-2 realizzati in patria e rimpiazzarli con un nuovo successore.
ENGLISH
The BAE Systems Tempest is a proposed fighter aircraft concept that is under development in the United Kingdom for the British Royal Air Force and the Italian Air Force (AMI). It is being developed by a consortium known as "Team Tempest," consisting of the UK Ministry of Defence, BAE Systems, Rolls-Royce, Leonardo S.p.A. and MBDA, and is intended to enter service from 2035 replacing the Eurofighter Typhoon aircraft in service with the RAF and AMI. Two billion pounds will be spent by the British government on the project by 2025.
On 19 July 2019, Sweden and the United Kingdom signed a memorandum of understanding to explore ways of jointly developing sixth-generation air combat technologies. Italy announced its involvement in Project Tempest on 10 September 2019, during DSEI 2019. The Statement of Intent was signed between the UK participant bodies and Italian participant companies (Leonardo Italy, Elettronica, Avio Aero and MBDA Italy).
Development
The Tempest was announced by the British Defence Secretary Gavin Williamson on 16 July 2018 at the Farnborough Airshow as part of the Combat Air Strategy. Tempest will be a sixth-generation jet fighter incorporating several new technologies.
The RAF had a similarly named fighter in the Second World War which also followed a Typhoon.
Design
Tempest will be able to fly unmanned, and use swarming technology to control drones. It will incorporate artificial intelligence deep learning and possess directed-energy weapons. Another piece of technology being designed into Tempest is so-called Cooperative Engagement Capability, the ability to cooperate on the battlefield, sharing sensor data and messages to coordinate attack or defence. Tempest will feature an adaptive cycle engine and a virtual cockpit shown on a pilot's helmet-mounted display.
(Web, Google, Wikipedia, You Tube)
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