Capítulo 166: A Disputa de Frequências
No campo do radar, as frequências, ou comprimentos de onda eletromagnética, são categorizadas segundo regras específicas.
Quando o radar começou a ser utilizado, servia apenas para buscas de longo alcance. As antenas eram enormes, semelhantes a antenas de televisão, operando na faixa de ondas métricas, conhecida como banda P (do inglês "Previous", anterior).
Mais tarde, com o avanço tecnológico, a banda de 23 centímetros foi escolhida para radares de busca, sendo definida como banda L (do inglês "Long", longo). Posteriormente, houve uma pequena variação, e o comprimento de onda central dessa banda passou a ser 22 centímetros.
Depois, surgiram radares com comprimento de onda de 10 centímetros. Em comparação com a banda L, esta foi definida como banda S (do inglês "Short", curto, ou seja, ondas mais curtas que as da banda L).
Estas bandas eram destinadas à busca. Quanto menor o comprimento de onda, maior a precisão do radar. Por isso, quando se tornou necessário determinar a distância exata de um alvo, surgiram os radares de controle de tiro com ondas de 3 centímetros, denominados banda X (onde o X representa um ponto específico nas coordenadas).
Os radares de banda X possuem alta precisão, mas têm um defeito: quanto menor o comprimento de onda, menor é o alcance de irradiação. Para combinar as vantagens das bandas X e S, surgiu o radar de 5 centímetros, chamado de banda C (do inglês "Combined", combinado).
Naquela época, além dos britânicos, os alemães também começaram a desenvolver seus próprios radares. Engenheiros alemães rigorosos escolheram a banda de 1,5 centímetro, chamada de banda K (do alemão "Kurtz", curto).
Infelizmente, essa banda apresentava um problema: essas ondas eletromagnéticas eram fortemente absorvidas pelo vapor de água. Como resultado, radares dessa faixa não podiam ser usados sob chuva ou neblina. Para evitar esse pico de absorção, surgiram duas bandas aprimoradas: uma com frequência ligeiramente superior (Ka, do inglês "K-above") e outra ligeiramente inferior (Ku, do inglês "K-under").
Como a nomenclatura dessas bandas tornou-se caótica, a comunidade internacional promoveu uma reclassificação seguindo a ordem das ondas eletromagnéticas e do alfabeto. No entanto, internamente, o país ainda utiliza essa forma de nomeação mais comum.
O Instituto 14 optou pela banda S (10 cm), enquanto o Instituto 23, do sistema aeroespacial, escolheu a banda C (5 cm). Esta última possui maior precisão e pode ser usada para iluminar diretamente o alvo como um radar de controle de tiro, resolvendo dois problemas de uma só vez.
Contudo, a banda C tem um grande inconveniente: devido ao menor comprimento de onda, sob a mesma potência de radiação, o alcance de busca é bem menor. Seguindo o projeto do Instituto 14, em uma área retangular de quatro por quatro metros, se a banda C fosse utilizada, o alcance de busca não chegaria a duzentos quilômetros, ficando entre cento e cinquenta e cento e sessenta quilômetros.
Após o colapso do Império Vermelho, dizem que os russos realizaram uma série de cooperações com o país. O radar de varredura eletrônica ativa transferido pelos russos chamava-se Leão Marinho, operava na banda C e tinha um alcance efetivo de cento e cinquenta quilômetros. Naturalmente, dado o nível da indústria eletrônica russa da época, é provável que esse radar fosse apenas um projeto teórico.
Embora a demanda da Marinha por esse tipo de radar não fosse enorme, ainda representava um pedido gigantesco, e a experiência ganha poderia ser aplicada em aeronaves da Força Aérea e unidades de defesa aérea terrestre. Era uma fatia suculenta de bolo.
Com a apresentação dos planos por ambos os lados, uma discussão acalorada começou.
"O sistema Aegis dos Estados Unidos usa a banda S, por isso seu sistema de varredura eletrônica só serve para detectar alvos; eles ainda precisam de radares de iluminação dedicados. A capacidade real de engajamento é limitada pelo número desses radares, não conseguindo oferecer resistência total contra ataques de saturação."
"Exato. O subsistema de controle de tiro MK-99 do sistema Aegis, controlado por quatro computadores AN/UYK-20, comanda cada um um radar de iluminação AN/SPG-62. Pode lidar com no máximo quatro alvos simultaneamente. Mesmo com a pré-orientação do radar de varredura eletrônica, intercepta no máximo doze alvos por onda de ataque. É incapaz de resistir a ataques de saturação."
"Se usarmos a banda C, o alcance de iluminação será de apenas cem quilômetros, o que não atende à necessidade da Marinha. O requisito rígido é de pelo menos duzentos quilômetros."
"Essa distância pode ser ajustada. Nossos navios não possuem apenas o radar de varredura eletrônica; como ele consome muita energia, certamente haverá um radar de busca marítima dedicado. Se instalarmos nosso radar de busca de ondas métricas, alcançaremos trezentos ou quatrocentos quilômetros. O problema não estaria resolvido?"
Muitas pessoas comentaram, algumas apoiando o Instituto 14, outras o Instituto 23. Para a Marinha, a escolha era crucial; eles não tinham recursos para sustentar dois projetos. Um erro de rota significaria um desperdício enorme. Wu Shengli voltou seu olhar para o veterano Wu: "Agora, peço aos nossos especialistas em desenvolvimento de mísseis que analisem. Sr. Wu, por favor, fale."
O Sr. Wu foi convocado. O desenvolvimento dos mísseis era de responsabilidade do Segundo Instituto Aeroespacial, ao qual o Sr. Wu pertencia. Portanto, logicamente, ele deveria apoiar o Instituto 23.
Ele olhou para os presentes e seu olhar fixou-se em um canto. "Caros líderes, nosso projeto encontrou grandes dificuldades. Foi com a ajuda do Presidente Qin, do Grupo da Indústria Naval de Mingzhou, que tivemos progressos revolucionários. Embora o Sr. Qin não seja da nossa área de armamentos, ele possui vasta experiência e visão de futuro. Gostaria de ouvir a opinião dele primeiro."
O quê? Minha opinião? Qin Tao ficou surpreso. Esses velhos são verdadeiras raposas; como não queriam ofender ninguém, empurraram-no para a linha de frente? Apesar do ressentimento, ele não hesitou. Já que estava ali, queria mostrar sua capacidade.
"Primeiro, sei que os duzentos quilômetros exigidos pela Marinha são um requisito rígido, mas duzentos quilômetros ainda são pouco. Precisamos de trezentos ou quatrocentos", disse Qin Tao. "Isso não é exagero, é uma necessidade real da Marinha. Nosso objetivo atual é interceptar aviões e mísseis antinavio inimigos, mas, no futuro, os tipos de alvos serão mais variados, incluindo mísseis balísticos."
"Balísticos? Você quer dizer mísseis balísticos? Como aquilo poderia ser interceptado?" Os defensores do Instituto 23 começaram a protestar. Um dos traços marcantes dos mísseis balísticos é que não podem ser interceptados devido à alta velocidade de queda e trajetória elevada, tornando a janela de interceptação estreita demais.
"Senhores, não sejamos míopes", disse Qin Tao. "Sem falar no sistema antimíssil que os russos implantaram nos anos 60, que já interceptava mísseis balísticos, olhem para o sistema Patriot americano, que já possui capacidade de interceptar mísseis de curto alcance, como o Scud. O sistema S-300V do exército russo, ainda na fase de desenvolvimento, já tinha a interceptação de mísseis balísticos como meta. Se um navio de defesa aérea da Marinha tiver apenas cem quilômetros de alcance, não seria como estar cego?"
"Mas podemos adicionar um radar de busca de longo alcance!"
"Se o próprio radar de varredura eletrônica pudesse fazer isso, precisaríamos de outro? É claro que navios podem ter radares secundários, mas eles deveriam servir apenas como complemento. Quando o radar de varredura principal operar, o de longo alcance pode descansar para economizar energia. Além disso, a necessidade que mencionei, vocês certamente não consideraram."
Qin Tao lançou um olhar de desdém para o oponente.
"Mas, se usarmos a banda S, como o míssil será guiado?"
"Sobre isso, não conheço o estado de desenvolvimento dos nossos mísseis", respondeu Qin Tao. "Portanto, falarei com base na tecnologia internacional. Atualmente, o método de guia TVM é uma tendência, pois combina as vantagens da guia semiativa e da guia por comando. Se usarmos esse método, precisamos do radar de iluminação. No entanto, esse método já está se tornando obsoleto. Mísseis antiaéreos e ar-ar avançados já começaram a usar a guia ativa."
A guia semiativa precisa de iluminação externa; a guia ativa não. O míssil só precisa chegar perto do alvo e usar seu próprio radar para o travamento final. Mísseis assim possuem a capacidade de "disparar e esquecer".
"Se nossos mísseis usarem esse método no futuro, o radar de iluminação não será necessário. Claro, alguém dirá que estou fantasiando e que nossa tecnologia não alcança isso. Então, tenho outra solução: no nosso radar de varredura eletrônica principal de banda S, podemos adicionar um pequeno painel de módulos T/R de banda C. Assim, o radar do Instituto 14 teria capacidade de busca de longo alcance e iluminação de alvos simultaneamente."
Os olhos de muitos brilharam. Por que não pensaram nisso? Um painel grande de banda C não era adequado pelo alcance curto, mas a banda S não tem precisão para a guia terminal. Adicionar um painel pequeno de banda C sobre a grande face de banda S resolveria o problema perfeitamente.
"Hum, você fala bonito, mas como resolverá o problema da compatibilidade eletromagnética ao combinar dois painéis diferentes?" Alguém rebateu a teoria do leigo.
"O problema da compatibilidade eletromagnética, nós resolveremos!" O Sr. Ben falou: "Embora o Sr. Qin seja um leigo, sua proposta resolve perfeitamente nossa incapacidade de iluminar alvos na banda S. Considero a melhor solução. Já listamos dezoito tecnologias a serem superadas; esta compatibilidade será a décima nona!"
Em um navio, há uma vasta gama de equipamentos eletrônicos, e a interferência entre eles é um grande problema.
"Exato, o problema da compatibilidade eletromagnética pode ser resolvido", disse outra voz. Era o Sr. Pan, responsável pelo design dos destróieres 051 e 052, que se manifestou em apoio.
"Acredito que a proposta do Sr. Qin resolve perfeitamente nossos problemas", finalmente falou o Sr. Wu. Sendo do Segundo Instituto Aeroespacial e responsável pelos mísseis, sua declaração de apoio ao projeto do Instituto 14 surpreendeu a todos. O pessoal do Instituto 23 mudou de expressão instantaneamente.
"Já não é cedo. Vamos encerrar a reunião da manhã por aqui e todos podem ir almoçar. Discutiremos as decisões à tarde", encerrou Wu Shengli.
Qin Tao caminhou com a multidão, sentindo-se deslocado entre tantos especialistas. No entanto, passos apressados soaram atrás dele. Era o Sr. Ben.
"Sr. Qin, Sr. Qin!"
"Sr. Ben, o senhor?"
"Sua proposta foi brilhante, vamos conversar enquanto caminhamos."
"Sabe, não entendo muito de conhecimentos técnicos, o que disse foi apenas uma opinião de um amador."
"Não, essas palavras são importantes. Só um leigo consegue ignorar as restrições dos detalhes técnicos e oferecer perspectivas inovadoras."
Elogiado pelo Sr. Ben, Qin Tao sentiu-se honrado.
"Temos muitos problemas, como o resfriamento da antena do radar. A solução internacional é o resfriamento a água, mas isso aumenta muito a complexidade", disse o Sr. Ben.
"O resfriamento a água é complexo. Para simplificar a estrutura, podemos usar resfriamento a ar, colocando a antena em uma carenagem com ventilação forçada ou soprando ar condicionado diretamente."
O Sr. Ben ficou impressionado.
"Claro, precisamos resolver via materiais. Inicialmente, podemos usar transistores bipolares de silício ou semicondutores de arsenieto de gálio, que operam abaixo de sessenta graus Celsius. No futuro, poderemos usar nitreto de gálio, que eleva a temperatura de trabalho e aumenta o alcance de detecção."
"Sr. Qin, onde isso é amador? O senhor fala de forma muito profissional!" suspirou o Sr. Ben.