B-2 Spirit: “Cánh bay” trị giá 2 tỷ USD
Ban đầu B-2 Spirit - Một sản phẩm của Chiến tranh Lạnh - được thiết kế để xuyên thủng hệ thống phòng không của Liên Xô và mang theo cả vũ khí hạt nhân và thông thường. Nhưng ngay sau chuyến bay đầu tiên vào năm 1989, Bức tường Berlin sụp đổ đã kết thúc Chiến tranh Lạnh và không có chiếc B-2 nào bay trong không phận nước Nga cả.
Sản phẩm thời Chiến tranh Lạnh
B-2 đầu tiên được chuyển giao vào năm 1993 cho căn cứ không quân Whiteman ở Missouri, nơi hạm đội đóng căn cứ và hiện vẫn hoạt động, và máy bay được sử dụng đầu tiên trong Chiến tranh Kosovo 1999. Là một trong những cỗ máy bay tinh vi nhất còn tồn tại từ thời Chiến tranh Lạnh, B-2 có thể tiếp cận mục tiêu ở bất cứ đâu trên thế giới và trở về căn cứ, tiếp nhiên liệu trên không trung.
| Một máy bay nguyên mẫu YB-49 vào năm 1950. |
Chưa có chiếc B-2 nào bị mất trong chiến đấu. Rebecca Grant, một chuyên gia về hàng không vũ trụ đã bay trên máy bay được phân loại mật, cho biết trong một cuộc phỏng vấn qua điện thoại: “Nó thực sự là một máy bay độc đáo, hoàn toàn không giống với bất kỳ máy bay nào từng được thiết kế. Nhìn từ buồng lái, cánh bay rất đặc biệt.
Nó rất đặc biệt - giống một người đa cảm hơn là một chiếc máy bay thông thường. Có lẽ đó là lý do tại sao tất cả các máy bay B-2 được đồn đại là có cá tính độc đáo và chúng thường gọi là she (cô ấy)”.
Ý tưởng thiết kế một chiếc máy bay như một “cánh bay” - không có thân máy bay xác định, một cái đuôi và các phần nhô ra khác - là một ý tưởng sớm trong ngành hàng không, nổi lên trước Chiến tranh thế giới lần 1 ở Đức và Liên Xô.
Ở Mỹ, nó được tiên phong bởi nhà thiết kế máy bay và nhà công nghiệp Jack Northrop, người có nguyên mẫu “cánh bay” đầu tiên - ở quy mô nhỏ và chạy bằng động cơ cánh quạt - đã bay lên bầu trời vào năm 1940. Nỗ lực nghiên cứu của Northrop đạt đến đỉnh cao với YB-49, thiết kế cánh máy bay phản lực đầu tiên của ông vào năm 1947.
Mặc dù đi trước thời đại, song dự án đã bị hoãn lại bởi những khó khăn kỹ thuật và nhanh chóng bị hủy bỏ. Tuy nhiên, công việc được thực hiện trên YB-49 đã được sử dụng để khởi động chương trình B-2 - công ty sản xuất nó do chính Northrop thành lập - và mặc dù các máy bay cách nhau hàng thập niên, nhưng chúng có những điểm tương đồng đáng kinh ngạc - bao gồm cả sải cánh giống nhau một cách chính xác.
| Một chiếc B-2 được theo sau bởi hai chiếc F-117, một máy bay tàng hình trước đó với cách tiếp cận thiết kế khác biệt, nổi bật bởi các tấm phẳng và các cạnh lởm chởm. |
B-2 là một trong 3 máy bay ném bom chiến lược hiện đang phục vụ trong Không quân Mỹ, cùng với Rockwell B-1 Lancer nhanh nhẹn (lần đầu tiên bay vào năm 1974); và Boeing B-52 Stratofortress, một máy bay huyền thoại từ thập niên 1950 được hiện đại hóa liên tục kể từ đó.
B-52 là loại máy bay lần đầu tiên đưa ra ý tưởng bay máy bay ném bom ở độ cao rất lớn, để khiến tên lửa phòng không khó tiếp cận nó hơn, trong khi B-1 thì ngược lại: bay thật thấp và nhanh khiến radar gặp khó khăn trong phát hiện. Tuy nhiên, không một chiến lược nào hoàn hảo để có thể đảm bảo hoàn toàn tránh được hỏa lực của đối phương.
Trong khi đó, tình hình căng thẳng trong Chiến tranh Lạnh yêu cầu tính răn đe hạt nhân tối thượng – hay nói cách khác là một máy bay ném bom có khả năng mang vũ khí nguyên tử trong khi hầu như không thể phát hiện được bởi lực lượng phòng không đối phương. Giấc mơ này có vẻ như đã trở thành hiện thực vào thập niên 1970 với sự ra đời của công nghệ tàng hình khiến máy bay trở nên rất khó hoặc không thể bị phát hiện bởi radar.
“Công nghệ quan sát thấp”
Rebecca Grant bình luận: “Đó là một sản phẩm thời Chiến tranh Lạnh, nhưng cũng là sản phẩm của một bước đột phá công nghệ lớn trong việc thiết kế một chiếc máy bay để tàng hình. Nhiệm vụ của B-2 là trốn tránh các lực lượng phòng không của Nga, cả tên lửa đất đối không và máy bay chiến đấu hàng đầu của nước này. Và đó vẫn là nhiệm vụ của ngày hôm nay - để trốn tránh các lực lượng phòng không tốt nhất của kẻ thù bất cứ nơi nào chúng ta tìm thấy chúng”.
| B-2 là một chiếc máy bay nhiều phi công ước muốn được điều khiển. |
Để làm được như vậy, máy bay bao gồm một loạt các tính năng, nhiều trong số chúng được phân loại mật. Grant nói: “Đầu tiên là hình dạng, làm thay đổi sự phản xạ của radar”. Radar – thuật ngữ viết tắt của cụm từ tiếng Anh: Radio Detection and Ranging hay Radio Angle Detection and Ranging trong tiếng Anh. Đây là một hệ thống sử dụng để định vị và đo khoảng cách và lập bản đồ các vật thể như máy bay.
Được sử dụng phổ biến trong hàng hải, hàng không và quân sự - được phát minh trong Chiến tranh thế giới lần 2 và hoạt động bằng cách gửi một xung năng lượng trong không khí và chờ cho nó bật ra khỏi các vật thể như máy bay, rồi quay trở lại. Cường độ và góc của sự phản chiếu này tiết lộ kích thước và vị trí của mục tiêu.
Không giống như các máy bay khác, thiết kế “cánh bay” của B-2 không có bất kỳ hình dạng thẳng đứng lớn nào, chẳng hạn như đuôi, để sóng radar bật ra. Trên thực tế, bề mặt nhẵn của nó được thiết kế để phân tán hoàn toàn sóng radar, do đó hầu như không quay trở lại nguồn, khiến máy bay trông nhỏ như một con chim.
Trớ trêu thay, các nguyên tắc được sử dụng cho điều này lần đầu tiên được đưa ra bởi một nhà vật lý người Nga tên Pyotr Ufimtsev trong một cuốn sách năm 1962 mà Liên Xô… coi là không có giá trị an ninh quốc gia.
Rebecca Grant giải thích: “Ngoài ra còn có các lớp phủ và vật liệu hấp thụ radar và bạn không thể nhìn thấy các động cơ của nó vì chúng được giấu trong phần phía sau, để tránh tạo ra bất kỳ dấu hiệu nhiệt nào”.
| B-2 phải được bảo quản ở nhiệt độ mát mẻ, yêu cầu nhà chứa có máy lạnh và từ đó góp phần tăng chi phí vận hành. |
Dấu hiệu nhiệt chính là dấu hiệu lộ tẩy máy bay chết người trên không cho nên đội ngũ nhà thiết kế B-2 đã cố gắng xử lý điều đó, thậm chí sử dụng cùng loại chất liệu hấp thụ nhiệt bảo vệ Tàu con thoi trong quá trình trở về khí quyển trái đất và đặt gần ống xả động cơ.
Một hệ thống trên máy bay cảnh báo cho phi hành đoàn nếu máy bay đang tạo ra các vệt hơi hình thành khi các tinh thể băng kết lại xung quanh khí thải của máy bay để từ đó cho phép thay đổi độ cao.
Cuối cùng, B-2 rất yên tĩnh và chỉ có thể nghe thấy… khi nó đã bay qua đầu. Các tính năng này, được gọi chung là “công nghệ quan sát thấp”, không phải lúc nào cũng hoạt động, nhưng được kích hoạt khi máy bay cần trở nên “vô hình”.
Trong số những thứ khác, phi công phải nhấn một nút trong buồng lái được đánh dấu “PEN” để xuyên thủng hàng phòng thủ của kẻ thù. Grant giải thích: “Giống như bất kỳ máy bay chiến đấu nào, khi bạn ở gần mối đe dọa, bạn sẽ làm cả đống thứ để sẵn sàng xâm nhập. Chúng sẽ không cho bạn biết toàn bộ quy trình, nhưng đó là sự thật - chúng lén lút khi chúng đến gần khu vực mục tiêu”.
Hai ngày trên không trung
Các nhiệm vụ B-2 kéo dài tới 44 giờ liên tục - chẳng hạn như một chuyến bay năm 2001 từ Missouri đến Afghanistan trong chiến dịch “Enduring Freedom” (Tự do bền bỉ) - đó là lý do tại sao có một không gian phẳng phía sau buồng lái nơi một trong hai phi công có thể nghỉ ngơi, cùng với các khu riêng biệt để lưu trữ và hâm nóng thức ăn, cũng như nhà vệ sinh.
Trong khi chưa có chiếc B-2 nào bị mất trong chiến đấu - máy bay thậm chí không có vũ khí phòng thủ - một chiếc đã bị phá hủy trong một vụ tai nạn năm 2008 khi bị rơi ngay sau khi cất cánh từ căn cứ không quân Andersen trên đảo Guam (các phi công đã nhảy dù an toàn). Thêm một chiếc B-2 khác bị hư hỏng nặng trong vụ hỏa hoạn năm 2010 và được sửa chữa toàn bộ trước khi đi vào hoạt động.
Máy bay B-2 là một trong những máy bay yêu cầu bảo trì ở mức cao nhất còn tồn tại, và cần hàng chục giờ phục vụ cho mỗi giờ bay. Lớp vỏ mỏng manh của máy bay, cung cấp khả năng tàng hình bổ sung, phải được bảo quản ở nhiệt độ mát mẻ, yêu cầu nhà chứa có máy lạnh và từ đó góp phần tăng chi phí vận hành.
Tất cả 21 chiếc B-2 được chế tạo cũng phải chịu mọi chi phí liên quan đến nghiên cứu và phát triển của chương trình, vốn sẽ được trải đều hơn trên một số lượng lớn máy bay. “Điều đó làm cho giá lên tới 2 tỷ USD mỗi chiếc”, Grant nói.
Thế hệ tiếp theo
Do phi đội nhỏ và các công nghệ được phân loại mật, B-2 là một chiếc máy bay được thèm muốn để bay. Grant giải thích: “Họ có quy trình tuyển chọn rất nghiêm ngặt, nhưng có một điều họ rất coi trọng là tính cách và khả năng tương thích - bạn phải là người phù hợp để thực hiện các nhiệm vụ 44 giờ liên tục với phi hành đoàn chỉ hai người.
B-2 bay như một chiếc máy bay thông thường, nhưng nó có một số tính năng độc đáo. Khi bạn bay, bạn đứng ngay trên mép trước, do đó phối cảnh rất khác biệt và cần một số kỹ năng thực sự để tiếp nhiên liệu và hạ cánh”.
Qua nhiều năm, máy bay B-2 đã nhận được bản nâng cấp cho hệ thống bay, thông tin liên lạc và vũ khí. Nó vẫn là một phần chắc chắn trong khả năng răn đe bộ 3 hạt nhân của Mỹ - cùng với các tên lửa đạn đạo xuyên lục địa trên đất liền và trên tàu ngầm. Tuy nhiên, thiết bị kế nhiệm của B-2 đã được phát triển.
Được gọi là Raider B-21, nó được giữ bí mật và dự kiến sẽ ra mắt vào khoảng sau năm 2025. Máy bay mới sẽ đảm nhận vai trò như hiện tại, nhưng nó sẽ được thiết kế để sử dụng toàn bộ những tiến bộ công nghệ có được kể từ khi B-2 lần đầu tiên được thụ thai, hơn 40 năm trước.