#AeroAESA – Tempest – il futuro dell’aviazione militare

L’aviazione militare ha da sempre affrontato sfide tecnologiche sopra ogni aspettativa e, dal punto di vista ingegneristico, ha dimostrato essere un mondo estremamente affascinante. Proprio per la sua necessità di essere sempre all’avanguardia nella competizione con gli altri paesi, l’Europa ha avuto negli anni la possibilità di dimostrare la sua eccellenza con uno dei velivoli dalla più alta performance, l’Eurofighter Typhoon. Tuttavia, un progetto che ha avuto inizio nel 1983 ha indubbiamente una numerosa quantità di tecnologie obsolete che, seppur aggiornate nel tempo, è arrivato il momento di sostituire.

L’origine del progetto

È per questo motivo che il Regno Unito ha presentato per la prima volta nel 2018, al Farnborough Airshow, il mockup del progetto che avrà l’obiettivo di produrre il caccia europeo, e non solo, di sesta generazione, il Tempest. “Europeo” perché il progetto è stato sviluppato da 4 aziende principali che costituiscono il “Team Tempest” in collaborazione con la Royal Air Force e il ministero della difesa inglese. La BAE Systems si occuperà dell’integrazione tra i sistemi; la Rolls-Royce, invece, lavorerà sulla potenza e la propulsione; la MBDA UK sulle armi; infine, la Leonardo sui sensori, sull’elettronica e sull’avionica di bordo. A questi contributi si aggiunge anche quello di numerose aziende sparse per tutto il mondo, tra cui la giapponese Mitsubishi Electric che si occuperà di progettare insieme a Leonardo UK il sistema radar JAGUAR, Collins Aerospace (azienda con la quale collaboreremo per la realizzazione di AESAthon, il contest di AESA Torino che avrà luogo dal 24 al 29 marzo) e Spirit Aerosystems.

Ma per quanto sia curioso un accordo da 3 miliardi di euro, le politiche internazionali di coinvolgimento dei paesi non sono di nostro interesse. Andiamo a vedere, invece, la fisionomia di questa macchina così sofisticata.

Le caratteristiche geometriche del caccia

L’aereo è costituito da un’ala a delta e da due stabilizzatori verticali in coda inclinati verso l’esterno (utili per deviare gli impulsi di ritorno dei sensori radar). La sezione della parte posteriore della fusoliera è leggermente rialzata, questo per facilitare il passaggio dei due condotti a “S” che portano l’aria dalle prese di ingresso ai due propulsori, per ridurre la sezione frontale di visibilità ai radar. Inoltre, come è possibile leggere dal sito ufficiale della Rolls-Royce, i due generatori produrranno una quantità di potenza elettrica mai vista prima (si suppone circa 10 volte quella dei generatori del Typhoon). In aggiunta, uno dei due fungerà da starter elettrico, così da eliminare la necessità di un sistema ad aria compressa o meccanico per far partire i motori.

Per quanto la fisionomia geometrica del velivolo sia molto simile ai suoi precursori, c’è un vantaggio molto importante in questo nuovo progetto. Tempest sarà, infatti, modulare: avrà la capacità di essere riadattato in base alla missione da svolgere, ma non solo, la sua modularità può essere sfruttata per sostituire i componenti nel tempo con parti migliori.

Equipaggiamenti

Gran parte delle informazioni sul progetto sono segrete, per ovvi motivi di competitività e sicurezza. Tuttavia, alcune delle tecnologie estremamente avanzate che caratterizzeranno questo velivolo sono l’utilizzo di intelligenza artificiale, la possibilità di controllare uno sciame di droni, e un cockpit completamente virtuale.

Intelligenza artificiale

Con l’attuale avanzamento scientifico del deep learning e delle reti neurali, era inevitabile pensare che l’aviazione moderna non utilizzasse l’intelligenza artificiale. Questa permetterà, tra le tante altre attività, di ridurre il carico di lavoro del pilota e ottimizzare la capacità di volo autonomo.

Swarming drones

Una delle innovazioni più interessanti sta nel fatto che con Tempest sarà possibile controllare uno sciame di droni che segue, durante tutta la missione, il velivolo. La controllabilità da remoto di questo sciame, potenzialmente gestibile tramite intelligenza artificiale, permette di effettuare missioni riducendo il rischio per il personale militare.

Cockpit virtuale

Ma ciò che probabilmente incuriosisce più di tutto è l’utilizzo della realtà aumentata. Nella presentazione del velivolo è stato fatto notare fin da subito che NON sarà presente un cockpit fisico! Tutti i comandi verranno dati dal pilota tramite le “gestures” delle sue mani. Il casco, infatti, sarà equipaggiato di una serie di telecamere esterne e interne che, similmente a quanto fanno gli Head-Up display, permetterà al pilota di visualizzare tutte le informazioni necessarie allo svolgimento della missione direttamente evidenziando il punto di interesse. Il copricapo consentirà, quindi, al pilota di vedere il mondo esterno e visualizzare le informazioni in una sovrapposizione virtuale del paesaggio 3D visto attraverso il visore.

E questo non è tutto! Grazie all’analisi del movimento delle pupille (con le telecamere interne al casco) insieme a molti altri sensori, ci sarà la possibilità di studiare il comportamento del pilota valutando i livelli di stress e, dunque, andando ad agire con l’intelligenza artificiale sui comandi (ad esempio assumere il controllo del volo se il pilota perde i sensi a causa della forte accelerazione).

Ulteriori equipaggiamenti

Altri equipaggiamenti che troveremo a bordo di Tempest sono la capacità di volo autonomo, l’utilizzo di DEW (Directed-Energy Weapons) e utilizzo di armi ipersoniche.

Fase di test

Il tutto può funzionare solo se viene definita una corretta e ottimizzata procedura di test. Per quello che riguarda gli equipaggiamenti sopra-citati, essenzialmente i controlli di volo e l’avionica, sarà la Leonardo a capo della progettazione. Per testare tutte queste nuove tecnologie l’azienda ha scelto di assegnare a 2Excel (società di servizi di aviazione) la definizione dei programmi di test: un Boeing 757 completamente riadattato per l’occasione sarà il “testbed” dove scienziati e ingegneri testeranno i sensori e le comunicazioni del Tempest.
Denominato “Excalibur”, il progetto è stato realizzato sfruttando il metodo del “digital-first”, già adottato dal Team Tempest per le prove di sensoristica a bordo. Ma questo, magari, lo rimandiamo ad un prossimo articolo.

Entrata in servizio

La fase di progettazione è ancora lunga, tuttavia si prevede che nel 2025 possa terminare la prima fase dando il via alla fase di produzione vera e propria, test e certificazione con una aspettativa di entrata in servizio del Tempest nel 2035, andando gradualmente a sostituire l’Eurofighter Typhoon.

Per quanto ci si auguri che non vadano mai in missione, la scienza dietro questi velivoli così complessi e sofisticati ha un impatto molto importante anche sulle prestazioni e la sicurezza delle tecnologie utilizzate nelle applicazioni civili.

Nonostante tutto, l’aviazione militare ha sempre impresso una grande curiosità negli appassionati, i quali non vedono delle macchine da guerra ma solo la pura espressione dell’alta ingegneria.

A CURA DI
Roberto Scaringi


FONTI:
https://en.m.wikipedia.org/wiki/BAE_Systems_Tempest
https://aresdifesa.it/leonardo-assegna-il-contratto-per-excalibur-velivolo-per-i-test-di-volo-del-tempest/
https://www.raf.mod.uk/what-we-do/team-tempest/
https://www.youtube.com/watch?v=HDCdBEd_qAE&ab_channel=ForcesNews
https://www.rolls-royce.com/products-and-services/defence/future_combat_air_capability/tempest.aspx