Documento creado: 1ero de febrero de 2009
Air & Space Power Journal - Español  Cuarto  Trimestre 2009

Tendencias del Poderío Aéreo en 2010

El Futuro Está Más Cerca de lo que Cree

Coronel (USAF-Ret) John D. Jogerst

Tendencias del Poderío Aéreo en 2010

Las tecnologías actuales han producido sistemas no tripulados capaces de reemplazar a los aviones tripulados. ¿Responderemos al reto o nos guiaremos ante la oportunidad?

La fuerza aerea siempre se ha considerado a sí misma como la fuerza del futuro. Vivimos en un futuro que han construido nuestros predecesores con aviones a reacción, misiles, operaciones desde el espacio, municiones de precisión, y, ahora, guerra cibernética. No obstante, nuestro historial de innovación con el uso de esas tecnologías es menos impresionante. Los aviones caza a reacción combatieron como los biplanos rápidos clásicos de la Primera Guerra Mundial hasta que el Coronel John Boyd desarrolló los fundamentos de capacidad de maniobra de energía en la década de 1960. Incluso entonces, pasó otra década hasta que los seguidores del Coronel Boyd, su mafia de cazas, implementaron los conceptos en toda la Fuerza Aérea.1 Las municiones de precisión práctica, introducidas durante la Guerra de Vietnam, inicialmente no ofrecieron nada más que una manera de destruir blancos fijos sin necesidad de hacer uso de los ataques de 1000 aviones de la Segunda Guerra Mundial. El renacimiento de la teoría de la selección de blancos de la red estratégica del Coronel John Warden en su libro The Air Campaign: Planning for Combat (La campaña aérea: Planificación para el combate), 1988, estableció explícitamente la naturaleza revolucionaria de esta capacidad. El debate sigue hoy en día con el desarrollo (continuo) de la teoría de las operaciones basadas en efectos.

Las tácticas en la práctica lideran la innovación institucional. Esta ruta tradicional hace buena la doctrina pero es lenta, lentísima en tiempos de paz, y raramente anticipa cambios. Hay mucho de cierto en el dicho de que la doctrina se basa en los combates de la última guerra. Enfrentados al reto de un nuevo conflicto, nuestros jóvenes aviadores (así como los soldados, marineros e infantes de marina) son expertos en resolver problemas con las herramientas y tecnologías a mano. Con el tiempo, estas innovaciones pueden incorporarse a la doctrina de servicio. El ritmo de cambio doctrinal parece ir de la mano de los cambios generacionales en el liderazgo de la Fuerza Aérea. ¿Debemos esperar a que los capitanes y comandantes de hoy que combaten en Irak/Afganistán sean ascendidos antes de aceptar el futuro?

Las tecnologías que llegan ahora a la línea de vuelo o que ya están en combate pueden alterar radicalmente la forma de combatir. Este artículo explora brevemente tres áreas amplias que no sólo representan mejores formas de hacer las cosas sino que también pueden transformar las cosas mismas. Estas capacidades, que no son tema de situaciones de ciencia-ficción o de guerra de nanotecnología, están hoy en día en la línea de salida.

Municiones de Precisión y el Final del Apoyo Aéreo Cercano como lo Conocemos

Se está produciendo una transformación en el apoyo aéreo cercano (CAS) mediante la combinación de un marco de referencia de precisión común para toda la fuerza conjunta proporcionada por el sistema de posicionamiento global (GPS), enlaces de comunicación de banda ancha (internet táctica) y potencia de procesamiento económica que controla las armas maniobrables. La proximidad de las fuerzas en contacto aumenta la importancia del conocimiento situacional y de la precisión, haciendo así que el CAS sea una misión exigente. La “proximidad cercana a las fuerzas amigas” y la “integración detallada de cada misión aérea con el fuego y el movimiento de esas fuerzas” definen al CAS en la doctrina de la Fuerza Aérea.2 En consecuencia, en el pasado, la aviación de CAS tenía que volar sobre el campo de batalla para identificar claramente las posiciones enemigas y amigas. Una vez orientado, el piloto tenía entonces que maniobrar cerca del blanco para lanzar las armas. La gran proximidad era la única forma de lograr una precisión suficiente para destruir al enemigo sin ocasionar daños colaterales en las fuerzas amigas. El sobrevuelo del campo de batalla requería que la plataforma de CAS fuera maniobrable y firme. No obstante, la tecnología práctica de hoy, cambia radicalmente esta ecuación.

La disponibilidad de inteligencia, observación y selección de blancos en tiempo real con coordenadas de GPS ha eliminado la necesidad de aviones de CAS que sobrevuelen el espacio de batalla para obtener un conocimiento de la situación. La prolongada coordinación entre comandancias conjuntas, observadores sobre el terreno y pilotos puede tener lugar ahora en cuestión de segundos gracias a las redes tácticas. El comandante de las fuerzas terrestres puede proporcionar la disposición actual de sus fuerzas, especificar exactamente dónde se necesitarán los fuegos y suministrar esa información en cualquier lugar del campo de batalla.

Las ubicaciones precisas de las fuerzas amigas y enemigas dadas directamente a un avión proveen la orientación necesaria del campo de batalla, permitiendo el lanzamiento de armas casi inmediato. La guía abordo del arma permite maniobrarla hasta el impacto. El avión ya no está tan cerca del blanco para asegurar un lanzamiento preciso. A su vez, el hecho de que el avión de CAS pueda estar ahora a una distancia segura del campo de batalla reduce la necesidad de capacidad de maniobra.

Además, al evitar el espacio de batalla inmediato se mantiene a estos aviones fuera de las envolventes de amenaza de armas pequeñas, artillería antiaérea y pequeños misiles de superficie a aire, relajando aún más los requisitos de rendimiento para los sistemas de CAS. El menor rendimiento significa que unos sistemas más sencillos y económicos pueden llevar a cabo la misión.

La selección de blancos de precisión también reduce el rendimiento necesario de las armas para destruir un blanco. En principio, la precisión permite el lanzamiento de todas las municiones a escasos centímetros del punto designado por un comandante táctico. La concentración del efecto del arma en el blanco reduce el rendimiento necesario para la destrucción de blancos así como el número de armas por objetivo; también permite el lanzamiento de menos armas y más ligeras por medio de sistemas más pequeños, que pueden ser mucho menos complejos debido a que las tareas de detección y puntería se han desplazado efectivamente de la plataforma de lanzamiento a la red y a la munición, respectivamente. Además, los sistemas de vigilancia apoyados de la fuerza terrestre u otras partes de la “nube” de inteligencia, vigilancia y reconocimiento sobre el campo de batalla pueden poner la observación inmediatamente posterior al ataque de los efectos de un arma en la red.

Debido a que la capacidad de las armas de precisión de un disparo, una destrucción reduce el número de armas requeridas por blanco, podemos poner más armas en plataformas existentes o usar plataformas menores de forma tan efectiva como la aviación de CAS de hoy. Podemos ver ya en uso ambos extremos de este espectro. En el extremo alto, los “camiones bomba” B-52 y B-1 lanzan armas individuales de precisión desde sus compartimientos de bombas de gran capacidad para atacar blancos individuales a mano. En el lado bajo, los UAS Reapers (y, muy pronto, los Cessna Caravan) lanzarán misiles Hellfire.3 Esta capacidad de destruir más blancos con el mismo número de armas reduce el número de aviones necesarios para realizar el CAS.

Frente a esta tendencia hacia menos plataformas de CAS se produce un aumento de utilidad, y por ello, de la demanda de CAS.4 El rendimiento de las armas más pequeñas disminuye considerablemente el alcance de los daños colaterales y permite el lanzamiento de armas más cerca de las fuerzas amigas, aumentando la utilidad de CAS para esas fuerzas y restringiendo menos su uso. Significativamente, no es necesario satisfacer toda esta demanda desde arriba, aunque el CAS aéreo probablemente seguirá siendo la opción más representativa. Las municiones guiadas para artillería y morteros pueden proporcionar una protección similar desde armas pequeñas portátiles de unidades.

La combinación de coordinación por red, sistemas de lanzamiento más sencillos y un disparo por blanco hace que el control de escalón inferior de CAS sea viable, sacándolo del centro de operaciones aéreas y espaciales (AOC) central y bajándolo al centro de operaciones tácticas de las fuerzas terrestres. Hoy vemos eso en las órdenes de asignación de tareas aéreas de Irak y Afganistán. Durante el ejercicio del autor al frente del Componente Aéreo de Operaciones Especiales Conjuntas en 2005, la mayoría de las salidas de CAS lanzadas sin un blanco como “XCAS”, se asignaron en el aire para satisfacer las necesidades inmediatas de la fuerza terrestre. El AOC se había convertido en gran medida en un nódulo logístico, proporcionando y sosteniendo aviones armados a mano para las operaciones continuas. La coordinación detallada requerida en la doctrina del CAS se desplazó del nivel de comandancia conjunta al centro de operaciones tácticas terrestres, donde los sensores superiores enlazados por red suministraban la visión del campo de batalla directamente a la plataforma de CAS, oficial de enlace aéreo y comandante de las tropas. Esta tendencia también es evidente en el desarrollo del concepto de célula de control aire-tierra conjunto tratado en el Documento de la Doctrina de la Fuerza Aérea 2-1.3, Counterland Operations (Operaciones contraterrestres).5

En combinación, estos factores también disminuyen la huella de soporte logístico para CAS, permitiendo el control y la base de los sistemas de lanzamiento para avanzar a escalones inferiores de la fuerza táctica. Un complejo móvil de aviones ligeros no tripulados y tripulados apoyados por una red distribuida de inteligencia, selección de blancos y control puede reemplazar un escuadrón de A-10 en un campo de aviación fijo como puede observar en la fuerza de tarea del Ejército ODIN (observar, detectar, identificar, neutralizar) en Irak. En combinación dentro de una brigada de aviación de combate del Ejército están los aviones con sensores tripulados y no tripulados así como los aviones ligeros y helicópteros tripulados y no tripulados. También permanecen los enlaces tradicionales con el apoyo de artillería, capaz por sí mismo de lanzar municiones de precisión. La presencia de un sistema de vigilancia y selección de blancos en red apoya al comandante de la fuerza táctica, que ahora controla un paquete de sistemas que ofrece una vista general del campo de batalla, detección de blancos y potencia de fuego inmediata. Aunque inicialmente estaba diseñada para prevenir el emplazamiento de dispositivos explosivos improvisados en las carreteras iraquíes, la fuerza de tarea ODIN tiene todas las capacidades necesarias para apoyar las tropas en contacto con el enemigo, en resumidas cuentas, para efectuar un CAS.6 Por supuesto, el combate actual en Irak y Afganistán es tan exclusivo como cualquier otro conflicto; no obstante, la lógica anterior es válida en la gama de operaciones militares.

El conflicto mecanizado (convencional) a gran escala no cambia la ecuación del CAS para el comandante táctico. En todo caso, aumenta la necesidad de velocidad y efectos precisos. Entre los cambios principales se incluye un aumento de la intensidad de la amenaza terrestre a los aviones de CAS, una congestión potencial del espacio aéreo sobre el campo de batalla, y el aumento del tamaño y de la complejidad del combate.

Los sistemas no tripulados usados hoy en día demostrarían su eficacia en una lucha convencional. El lanzamiento de armas de precisión desde fuera del alcance de las defensas enemigas hace que las defensas aéreas más intensas sean irrelevantes, ya que la plataforma de lanzamiento raramente estaría al alcance de esas defensas.7 Además, las plataformas de lanzamiento menores presentan unos rastros de detección menores. Los rastros visuales, infrarrojos y de radar de una plataforma compuesta tipo Predator de baja potencia son significativamente menores que los de los aviones de CAS tradicionales, lo que quiere decir operaciones furtivas económicas. Los grandes números de plataformas de bajo costo también pueden saturar las defensas o hacer que las pérdidas sean tolerables.

De forma similar, en situaciones que requieren potencia aérea, la mayor efectividad de cada arma de precisión anula el aumento de las fuerzas enemigas en una lucha convencional. Cada plataforma de CAS puede destruir grandes números de blancos usando municiones individuales o armas de áreas de precisión como la CBU-105 (armas de sensores fusionados en un distribuidor de municiones de corrección viento).8 En vez de formar un muro de fuego a través del frente de batalla, el CAS concentrado cambia para convertirse en el efecto concentrado de numerosas pequeñas explosiones directamente en cada blanco del campo de batalla.

Debemos seguir enfrentándonos al problema perenne de operar múltiples tipos de sistemas en un espacio aéreo restringido sobre el campo de batalla. Hoy estamos tratando el problema (con dificultades) en los cielos de Irak mientras helicópteros armados AC-130, helicópteros, cazas, Predators y otras plataformas sensoras operan regularmente en apoyo de una sola operación, de momento sin producirse una colisión real. La armonización en un entorno menos permisivo plantearía incluso un mayor problema, pero sólo si necesitáramos operar múltiples plataformas directamente por encima del combate. La cobertura de un menor número de blancos con menos plataformas a distancia segura del combate disminuiría la necesidad de operar en un espacio aéreo congestionado sobre un campo de batalla convencional.

El combate mecanizado a gran escala no sólo aumenta el tamaño físico y el alcance de la batalla en múltiples enfrentamientos tácticos sino que también exige más coordinación en el teatro de operaciones. Las redes de información existentes ya distribuyen información táctica por todo el mundo. La adición de capacidad a estos enlaces plantea el problema logístico de asegurar un ancho de banda suficiente, no sólo uno técnico. El movimiento de la información a los lugares donde es necesaria nos permite concentrar el mando y el control a cualquier nivel dado, desde táctico a estratégico del teatro de operaciones. Podemos sincronizar centralmente múltiples enfrentamientos tácticos, con la ejecución descentralizada en nódulos de redes apropiados. Por supuesto, esta necesidad de banda ancha para mover información y comandos sigue siendo una vulnerabilidad principal para todas las operaciones en un conflicto a gran escala.

Por último, estas tendencias se inclinarán hacia una fuerza de CAS de la Fuerza Aérea más pequeña y más sencilla, una menor función de “combate” para el AOC en la lucha de CAS, y más control de la misión de CAS por parte de comandantes tácticos. Para 2010 un pedido típico de CAS podría asemejarse a lo siguiente:

Un comandante a nivel de compañía en combate localiza blancos en una foto de inteligencia que sintetiza todo: informes de pelotones de tierra, imágenes visuales superiores, sensores infrarrojos, radar e información interceptada por radio cargada a una red táctica. El comandante “apunta y hace clic” para designar blancos específicos a fin de cargar coordenadas de precisión a la red táctica. El personal designa blancos móviles por tipo para especificar los ajustes de rastreo para armas apropiadas. También determinan áreas de fuego prohibido a partir de posiciones de GPS informadas de unidades amigas, y se conecta en línea para calcular pautas de fragmentación de daños colaterales.

Una vez puesta en la red, la información está a disposición de todas las armas dentro del radio de combate, desde morteros y artillería hasta aviones no tripulados y tripulados. Se podrían incluir unos pocos aviones grandes orbitando fuera del área de batalla, cada uno con muchas armas, o un gran número de aviones ligeros tripulados y no tripulados, cada uno con menos armas. Los sistemas de lanzamiento de armas “licitan” blancos según sus capacidades, hacen asignaciones de blancos específicas, y después lanzan armas que convergen en el espacio de batalla. No es necesario coordinar la ruta de vuelo de forma detallada, ya que sólo las armas, no los sistemas de lanzamiento, entran en el área. Los sistemas de inteligencia, vigilancia y reconocimiento de la fuerza terrestre apoyada y los activos a nivel de teatro de operaciones ponen los resultados de los ataques en la red.

El AOC ejecuta su función de lanzamiento de aviones de CAS tripulados y no tripulados, dirigiéndolos a órbitas en espera. También monitorea el estado del combustible y de las armas, manteniendo las órbitas reaprovisionadas gestionando el apoyo de aviones cisterna y lanzando aviones de CAS de reemplazo. El AOC tiene poco que ver con el combate táctico.

A diferencia de muchos pronósticos, no se trata de una especulación sobre nueva tecnología sino de observación y síntesis de tendencias en equipos y tácticas actuales utilizados hoy en día, llevados a su conclusión lógica. Sigue faltando una interfaz completa máquina a máquina para compartir información existente y asignar armas a blancos.

Nuestro reto radica en adaptar esta realidad. ¿Qué estructura de fuerza requiere la misión de CAS? ¿Cuántos A-10, F-16 y F-35 pueden reemplazar los MQ-9? ¿Lideramos esta carga o cedemos el área y la financiación de la misión a las fuerzas terrestres?9 El impacto revolucionario del GPS, de las comunicaciones y de la potencia informática en el CAS constituye un aspecto de una aplicación más amplia del poderío aéreo

Sistemas de Aviones No Tripulados: Chips de Piloto en vez de Alas

La evolución de la aviación no tripulada ha estado limitada por la necesidad de responder a los complejos requisitos aerodinámicos y de navegación del combate controlado. Además, los aspectos tácticos de las misiones de combate exigen decisiones y control humanos inmediatos. No obstante, las capacidades desarrolladas y desplegadas en las dos últimas décadas permiten ahora a los sistemas de aviones no tripulados (UAS) llevar a cabo algunas misiones de combate de forma eficaz.

Los UAS son tan antiguos como el vuelo mismo. Las primeras máquinas voladoras eran modelos y planeadores no tripulados construidos para investigar los principios fundamentales del vuelo. El desarrollo pasó luego a poner a un hombre dentro de la máquina. Sin embargo, poco después de los primeros vuelos motorizados con éxito de los hermanos Wright ciertas misiones militares requerían que no hubiera un piloto en el avión.

El torpedo aéreo no tripulado Kettering de 1917, el Bug (en inglés, bicho), fue el primer UAS militar práctico.10 Este avión estaba guiado por un sistema prefijado de controles eléctricos y neumáticos y soltaba su carga útil, esperamos, en el blanco. Aunque la Primera Guerra Mundial terminó antes de que el Bug entrara en acción, este sistema no tripulado marcó la pauta para el futuro desarrollo de UAS. Los retos de efectuar un despegue y un aterrizaje con motor exitosos limitaron a los UAS a ser sistemas de un solo uso lanzados por catapulta, aire o pista, es decir, a bombas volantes. En situaciones que descartaban el lanzamiento de los UAS, por ejemplo, los sistemas Aphrodite de la Segunda Guerra Mundial, que empleaban bombarderos pesados modificados llenos de explosivos, un piloto despegaba y después se lanzaba en paracaídas del avión cargado de explosivos, momento en el cual un avión que le seguía asumía el control por radio.11

Algunos aviones no tripulados anteriores podían recuperarse y usarse nuevamente si se equipaban con un sistema de recuperación de paracaídas, pero su complejidad y los daños inevitables que se producían durante el proceso impedían un ciclo rápido de operaciones similares a las de los aviones.12 Desarrollamos sistemas recuperables cuando tuvimos que limitar los costos (aviones a control remoto de blancos) o recuperar información (aviones a control remoto de reconocimiento).

En la década de 1970, la mejor compresión de la aerodinámica y la disponibilidad de computadoras para ejecutar algoritmos de control resolvió los problemas de despegue y aterrizaje seguros. La capacidad, no desarrollada para sistemas no tripulados, aumentó gracias al refinamiento continuo de los sistemas de piloto automático para la aviación comercial. Impulsados por los requisitos de seguridad y una necesidad de operar de forma más fiable en malas condiciones meteorológicas, las compañías de aeroelectrónica desarrollaron sistemas que podían usar un piloto automático de avión para hacer un vuelo de acercamiento de precisión. Una extensión lógica de esta capacidad fue la adición de información de radar-altímetro para hacer aterrizar el avión. La economía impulsó la aceptación de la tecnología, permitiendo que las líneas aéreas proporcionaran un servicio más fiable en malas condiciones meteorológicas.13

Una necesidad económica correspondiente, esta vez para ahorrar costos de combustible, condujo al desarrollo simultáneo de pilotos automáticos que podían controlar los ajustes de la potencia del motor así como la actitud del avión y la altitud del vuelo. El acelerador automático optimizó el ajuste de potencia de los motores y la velocidad de ascenso del avión para ahorrar combustible. Sólo había que dar un pequeño paso para añadir lógica que pudiera ampliar este control de la desconexión del freno al contacto con tierra del avión.

La navegación exacta siguió siendo un problema. Los pilotos automáticos podían guiar un avión a lo largo de una aerovía o ruta de aproximación pero no podían “ver ni evitar” obstáculos ni determinar una posición precisa sin auxiliares de navegación externos. Los sistemas de navegación por inercia o los complejos rastreadores de estrellas automáticos podían dar la posición del avión pero no con la precisión necesaria para las operaciones flexibles fuera de una estructura de rutas bien definida.

El desarrollo y el despliegue de sistemas de radar de seguimiento del terreno acoplados al piloto automático de un avión (F-111) añadieron capacidades para evitar obstáculos. El problema de evitar otro tráfico aéreo es ceder a las redes cooperativas de avión-transpondedor, donde el avión comparte información precisa sobre la posición y la velocidad.14 Por último, el nivel de precisión proporcionado por el GPS permite al avión determinar su posición a cualquier nivel práctico de precisión.

Juntos, estos desarrollos nos han dado aviones como el Global Hawk, capaz de operar de forma autónoma desde el despegue inicial al aterrizaje subsiguiente en otro campo de aviación de cualquier lugar del mundo. Ahora, al poseer un avión capaz de volar por sí mismo, la tarea más difícil para los pilotos en un vuelo de rutina es la navegación del tráfico terrestre entre la rampa de estacionamiento y la pista de aterrizaje.

Tenemos soluciones a mano para llevar sistemas no tripulados del despegue a un destino, capacidad más que suficiente para misiones directas como entrega de carga. No hay ninguna razón técnica que nos impida desplegar un puente aéreo de carga táctica no tripulado para 2010. Bastará el equipamiento de una pléyade de aviones QC-27 con el cerebro del Global Hawk para hacerlo. ¿Ciencia ficción improbable? En absoluto: el ejemplar del 17 de noviembre de 2008 de Aviation Week and Space Technology informó al Ejército de EE.UU. que ha probado un Cessna Caravan “pilotado opcionalmente” para el “transporte utilitario en misiones de rutina, pero a veces peligrosas, de reconocimiento y patrulla del campo de batalla y área de interés.”15

Parece que tenemos las capacidades prácticas de operaciones de rutina a mano, pero no la doctrina y las actitudes. No obstante, es ilustrativo observar que las operaciones de líneas aéreas comerciales están adoptando sistemas de despegue/piloto/aterrizaje automático en nombre de una mayor seguridad de vuelo. La resistencia a las operaciones no tripuladas se centra normalmente en la seguridad, específicamente en los problemas de tratar casos de emergencia u operaciones que no son de rutina.

En realidad, la ejecución de procedimientos de emergencia es uno de los problemas más sencillos de resolver. Generaciones de ideas y experiencia nos han dado muy buenos algoritmos para tratar casos de emergencia, específicamente, las listas de comprobación de procedimientos de emergencia en todos los manuales de vuelo. Por cada problema potencial, tenemos un procedimiento paso a paso para analizar indicaciones de problemas, tomar medidas, observar los resultados de la medida y tomar medidas adicionales si es necesario. La implementación autónoma simplemente requiere que las indicaciones de problemas estén a disposición de la computadora de control del UAS y que los diversos controles, interruptores y disyuntores sean activados por esa computadora.

También tenemos un modelo para tratar emergencias inusuales o intratables. Actualmente, un piloto que declare una emergencia en vuelo recibe rápidamente el apoyo de un equipo de tripulación aérea con experiencia, liderazgo y personal de ingeniería. Podemos reunir el mismo equipo para un UAS, pero ese equipo determinará ahora medidas adicionales para transmitir al avión remoto.

El resto del problema, tomar decisiones tácticas que no son de rutina requeridas para el combate, representa nuestra justificación presente para el uso continuado de aviones tripulados y la supervisión estrecha tripulada de los UAS. Hoy, la solución es mantener a la persona en el circuito, incluso si el circuito se extiende hasta Nevada a través de un satélite. Esto exige un ancho de banda abundante para transmitir la información necesaria a fin de mantener el conocimiento de la situación del operador remoto. El enlace de comunicación también impone una demora a medida que la señal se desplaza del UAS al operador y vuelta. Las operaciones globales que usen un relé de satélite incurren en demoras de transmisión unidireccionales de al menos un cuarto de segundo.16 Es posible que una demora total de ida y vuelta de medio segundo no suene a mucho, pero el retardo es más que suficiente para causar problemas durante maniobras aerodinámicas rápidas. Las demoras de rutina pueden ser mucho mayores, dependiendo de los detalles de la ruta de transmisión y de cualquier procesamiento de computadora requerido de información o comandos.

Para tratar operaciones de misiones que no son de rutina, un UAS debe tener cierta capacidad para detectar un cambio en la misión planificada de antemano y después desarrollar e implementar una solución. En ruta, el problema se convierte en cómo maniobrar el UAS alrededor de obstrucciones imprevistas, ya sea del terreno, condiciones meteorológicas, amenazas u otros aviones. Su detección requiere un sensor apropiado como un radar de mapas, un receptor de advertencia de amenazas o un sistema para evitar colisiones o información proporcionada por sensores externos a través de una red. Ninguna de éstas es una tecnología nueva; todas están disponibles hoy.

Después de detectar la obstrucción, el UAS debe volver a planificar su ruta para evitar el obstáculo. Una vez más, ya tenemos la solución en el campo: software automatizado para planificación de rutas y replanificación en vuelo. Los UAS de hoy, y algunos aviones comerciales, no “vuelan” durante la porción en ruta de su vuelo, sino que son dirigidos cambiando la ruta deseada para el piloto automático, usando el clic de un ratón en vez de la palanca de control. Para los UAS, el paso de la implementación del software de la cabina de control al avión mismo representa simplemente un paso pequeño. Determinar la necesidad de revisar una ruta comprende sólo la incorporación de software para permitir que el UAS actualice su mapa interno de forma autónoma, vuelva a planificar su ruta según lo requiera el tráfico o las amenazas, y actualice cualquier controlador del espacio aéreo relevante.

Una vez en el área del blanco, un UAS debe detectar y localizar su objetivo, lanzar las armas y llevar a cabo cualquier maniobra ofensiva/defensiva requerida. ¿Cuánto nos falta para encargar estas decisiones a los UAS?

La detección y localización de blancos ya es una tarea muy automatizada. Desplegamos una red de sensores en todo el espacio de batalla y analizamos la información resultante con una serie de herramientas de computadora. Hoy, transferimos manualmente esta información a las tripulaciones de vuelo, que después la introducen manualmente en los sistemas de sus aviones. La transferencia de información directamente de una célula de selección de blancos del AOC al UAS simplifica aún más el proceso.

El ataque de blancos fijos, ya sea planificado de antemano o designado por un observador de tierra/aéreo, es directo. El UAS simplemente transfiere las coordenadas proporcionadas a un arma abordo y las maniobras a la caja de lanzamiento del arma.

Los blancos móviles son más exigentes porque tenemos que buscar el área para localizarlos. Exigen más a los sensores del UAS, o requieren una dirección externa más detallada. No obstante, ya hemos desarrollado o demostrado soluciones para este problema con rastreadores de misiles existentes, como el Maverick infrarrojo de formación de imágenes, y con la munición de ataque directo conjunto láser.17 La clave es el reconocimiento de blancos, y fuerzas amigas, un área en que tal vez todavía se requiera la intervención humana durante algún tiempo.

En el entorno de blancos numerosos de combate de alta intensidad, ahora es viable la operación verdaderamente autónoma del UAS. Las armas de sensores fusionados existentes y otras municiones de precisión pueden localizar y atacar blancos convencionales. Los entornos de combate más ambiguos, como las contrainsurgencias y los combates urbanos, necesitarán mantener una persona en el circuito de decisiones para designar blancos y aprobar el lanzamiento de armas. Ésta es la forma en que operamos hoy suponiendo que disponemos de un ancho de banda adecuado.

Aunque sigue existiendo el problema de maniobras ofensivas y defensivas, podemos hacer algunas observaciones generales. El combate más allá del radio de alcance visual debe permanecer dentro de la capacidad del UAS de hoy, ya que el problema se limita esencialmente a la detección de blancos y lanzamientos de armas. Para un combate cercano, probablemente el UAS no está listo todavía. Esta misión probablemente requeriría unas leyes de control mucho más complejas que las que usamos ahora. La lógica existente para maniobrar un misil de aire a aire hasta una intercepción probablemente no demostraría ser suficiente para resolver el problema más complejo de maniobrar un misil o disparo a la vez que se impide que el blanco, y otros aviones enemigos, alcancen una solución de fuego en el UAS. El uso de una persona en el circuito iría contra el problema de demora mencionado anteriormente así como la necesidad de un ancho de banda excesivo para proporcionar al controlador remoto el conocimiento de la situación. El desarrollo de un UAS de combate práctico de aire a aire dependerá de futuras mejoras tanto en la definición del problema de capacidad de maniobra como en la creación de la inteligencia artificial para resolverlo.

La capacidad de maniobra contra las amenazas terrestres plantea un problema menos difícil. Debido a las altas cargas de trabajo de la cabina del piloto y la necesidad de tiempos de reacción cortos, las contramedidas existentes generalmente operan de forma automática, una vez armadas. Un UAS podría armar/desarmar sus contramedidas, basándose en amenazas conocidas, en la detección de amenazas abordo o en el perfil de la misión.

Un argumento mantiene que la incorporación de todas estas capacidades aumentará el tamaño y el costo de un UAS, negando cualquier ventaja a un sistema tripulado. El defecto del argumento es que, para poner un UAS en combate, más que equipos necesitamos software y potencia de computadora. Hacer un “cerebro” más grande y más inteligente requiere gramos de silicio, no libras de aluminio. Además, el UAS no requiere el volumen, la protección y los sistemas medioambientales necesarios para transportar una tripulación aérea.

Por añadidura, muchas de las tecnologías que habilitan a los UAS no se llevan en la estructura del avión. La información de navegación y selección de blancos de GPS de precisión de la red hace uso de una enorme infraestructura con un mínimo de equipos abordo del UAS. Por supuesto, depender del apoyo externo resalta la mayor vulnerabilidad del UAS de hoy, que no es otro que el ancho de banda. La capacidad limitada y la vulnerabilidad a los ataques electrónicos hacen que esto sea el enlace más débil del UAS. Las operaciones cada vez más autónomas del UAS deben hacer que este problema sea más tratable reduciendo la cantidad de información externa que necesita el avión.

Dicho esto, si los UAS son tan capaces, ¿por qué no los utilizamos en mayores números? Al final, tiene que ver nuevamente con los recursos. Las demandas para mantener y actualizar el inventario de aviones tripulados ya exceden los fondos disponibles del presupuesto de la Fuerza Aérea. Por cada dólar, la Fuerza Aérea sigue necesitando más F-22, nuevos aviones cisterna, una nueva plataforma de búsqueda y rescate de combate, y más transporte aéreo, así como reparaciones y actualizaciones para la flota existente. No hay simplemente recursos para aumentar el inventario con un gran número de UAS, y no queremos intercambiar los U-2 por Global Hawks o los A-10/F-16 por Reapers. A pesar de la capacidad operacional demostrada del UAS, no parece que hayamos alcanzado un punto crítico en nuestras actitudes.

En lo que se refiere a la adopción del Predator y de sus UAS de combate sucesores, vemos que la utilidad práctica y la facultad de creación de las tropas hacen avanzar la misión, no el liderazgo del servicio ni la comunidad de adquisición.18 Otra capacidad revolucionaria consiste en emerger de una saga similarmente larga y difícil de desarrollo y adquisición.

Armas de Energía Dirigida: La Venganza del Avión de Combate

A fines de noviembre de 2008, el láser aéreo (ABL) YAL-1 completó la primera prueba terrestre de todo el sistema de armas integrado abordo del avión, generando y dirigiendo el rayo a un blanco simulado y por lo tanto preparando el camino para las pruebas de vuelos en 2009.19 ¿Cuáles son las implicaciones de un arma de energía dirigida (DE) operacionalmente útil? La misión designada del láser de clase megavatios en el ABL es destruir misiles a unos alcances de más de 200 millas.20 Sin embargo, al igual que los operadores creadores que colocaron un obús de 105 milímetros en un C-130, los creadores del ABL ya están debatiendo la eficacia del arma contra los blancos de combustión.21

Las armas de velocidad de la luz/línea de mira como el láser en el ABL son fundamentalmente diferentes de las armas cinéticas. La precisión de la línea de mira asegura la eficacia de un disparo, una destrucción. La respuesta de la velocidad de luz asegura que el blanco no disponga de advertencia para efectuar maniobras de evasión o emplear contramedidas.22 Si la tecnología demuestra ser práctica y asequible, un arma DE proporcionará una destrucción casi instantánea de blancos detectados dentro de su radio de alcance eficaz. Los ecos del avión de combate de Giulio Douhet capaz de abrirse el camino por los cielos con una potencia de fuego superior pueden oírse en el momento en que el ABL emprende el vuelo.

A su máximo alcance, el arma ABL está diseñada para debilitar la estructura del blanco lo suficiente como para causar fuerzas aerodinámicas y de aceleración que lo destruyan. La física elemental asegura que la potencia del rayo láser se haga sustancialmente más destructora a medida que disminuye el alcance. Para alcances más cortos, el rayo se dispersará menos y tendrá menos absorción atmosférica. Podemos esperar que un láser que destruya un blanco relativamente poco protegido a 200 millas tenga más capacidad a 50 millas, distancia que se encuentra definitivamente en el alcance intermedio de los misiles aire a aire.

A primera vista, el ABL parecería ser el avión caza ideal en ataque y defensa, capaz de destruir cualquier avión o misil detectados que se ponga al alcance. Contrarrestar el ABL aumentaría la importancia de la furtividad (prevención, detección y selección de blancos), la evasión (permanecer fuera del alcance efectivo del láser), los números (saturación del área de enfrentamiento) o las condiciones meteorológicas (operación debajo de condiciones meteorológicas que el láser no pueda penetrar). Sin embargo, una amenaza más seria para la eficacia del ABL es su propia vulnerabilidad a otras armas DE. Los requisitos de peso y volumen pueden descartar que los aviones tamaño caza transporten armas DE de largo alcance, pero esos requisitos se relajan considerablemente para sistemas basados en tierra.

La operación desde una posición elevada representa un factor importante en la eficacia del ABL. Las operaciones a gran altitud proporcionan la línea de mira necesaria para ampliar el alcance y poner el arma muy por encima de la atmósfera y las condiciones meteorológicas asociadas, reduciendo la deformación y la atenuación del rayo. No obstante, esta misma posición elevada también pone el ABL en la línea de mira de las armas DE en tierra. La propagación a la velocidad de la luz hace que sea un arma terrestre formidable a pesar de las limitaciones de atenuación atmosférica y el horizonte en un alcance y línea de mira de arma terrestre. La superación de los efectos atmosféricos para ampliar el alcance efectivo de un arma terrestre puede ser tan simple como aumentar su tamaño o desplegar una serie de armas para concentrar múltiples rayos en un blanco distante. Una vez que un blanco esté al alcance, la eficacia de un arma DE terrestre depende solo de la detección y de la puntería, ya que el efecto del arma es esencialmente instantáneo para los alcances usuales.23 El uso de información de la red de sensores que puedan ver sobre el horizonte para sincronizar el arma debe permitir una destrucción segura tan pronto como el blanco aparezca en el horizonte.

El despliegue de armas láser prácticas plantea cuestiones fundamentales para los aviadores. ¿Puede operar cualquier avión dentro del alcance de un arma DE? ¿Es el F-22 el caza de “última generación”? ¿Cómo atacamos un arma que puede destruir los misiles y las cabezas de combate que llegan? ¿Cómo logramos la superioridad aérea contra un enemigo con rayos lasers terrestres y aéreos? La tarea de aumentar las defensas aéreas del enemigo sigue, pero los blancos individuales son ahora mucho más difíciles.

No tenemos experiencia con estas armas en combate, sólo dudas. No obstante, haríamos bien en recordar las revoluciones pasadas en la tecnología de las armas: armas de “distancia” (los arcos largos ingleses) contra armas de “contacto” (caballeros montados franceses) en Crécy y Agincourt, y las ametralladoras contra la caballería y la infantería desprotegidas en la Primera Guerra Mundial. La táctica y la doctrina se ajustaron para adaptar estos cambios, pero no fue algo bonito.

El 2010 es Hoy

La naturaleza variable del CAS, los UAS de combate autónomos y las armas DE no cambian los fundamentos del combate. Sin embargo, proporcionan nuevas herramientas que debemos aprender a usar o contrarrestar. La clave no es el sistema mismo, sino qué podemos hacer con el sistema. Estamos viendo avances rápidos en las operaciones de UAS impulsadas por la presión de combate en Irak y Afganistán. Sin dicha presión, y sin su presentación exitosa en Kosovo en la década de 1990, los UAS probablemente seguirían siendo curiosidades confinadas al laboratorio o a experimentos de campo ocasionales.

Cada nueva tecnología plantea una pregunta fundamental, ¿qué podemos hacer con esto? La métrica para la respuesta es simple pero depende del contexto: ¿para qué misiones o situaciones es mejor la nueva tecnología, y cuándo es simplemente diferente?

Nuestro reto actual es más traumático que la decisión de adoptar una Fuerza Aérea de “sólo reactores”. No estamos cambiando meramente un propulsor giratorio por una cola de fuego. A medida que los UAS y otras nuevas armas demuestran su capacidad, se convierten en alternativas, no en adiciones o accesorios de la fuerza tripulada. Gran parte del esfuerzo en el presupuesto actual procede del costo de mantener la capacidad anterior (ya sea prolongando la vida útil de sistemas antiguos o desarrollando versiones mejores) mientras se empiezan a adquirir las nuevas. En cierto momento, debemos reducir nuestra confianza en la caballería con caballos (¿los A-10/F-35?) y adoptar la potencia del cerebro mecanizado de una fuerza de UAS.

Notas

1. Vea Grant T. Hammond, The Mind of War: John Boyd and American Security (La mentalidad de la guerra: John Boyd y la seguridad de EE.U.) (Washington, DC: Smithsonian Institution Press, 2001).

2. Doctrina de la Fuerza Aérea (AFDD) 2-1.3, Counterland Operations (Operaciones contraterrestres), 11 de septiembre de 2006, 6, http://www.fas.org/irp/doddir/usaf/afdd2-1-3.pdf.

3. Robert Waal, “Keeping Watch” (“Vigilancia”), Aviation Week and Space Technology 169, N° 18 (10 de noviembre de 2008): 53.

4. Para obtener un debate sobre la demanda actual de CAS, vea Rebecca Grant, “Armed Overwatch” (“Vigilancia armada”), Air Force Magazine 91, N° 12 (Diciembre de 2008): 40, http://www.airforce-magazine.com/MagazineArchive/Pages/2008/December%202008/1208overwatch.aspx.

5. AFDD 2-1.3, Counterland Operations (Operaciones contraterrestres), 58.

6. Jeffrey Kappenman, “Army Unmanned Aircraft Systems: Decisive in Battle” (Sistemas de aviones no tripulados del Ejército: Decisivos en batalla), Joint Force Quarterly, ejemplar 49 (segundo trimestre de 2008): 20–23, http://www.ndu.edu/inss/Press/jfq_pages/i49.htm.

7. El alcance del sistema es mayor que 40 millas náuticas. Vea “GBU-39B Small Diameter Bomb Weapon System” (Sistema de armas de bombas de pequeño diámetro GBU-39B), hoja de datos de la Fuerza Aérea de EE.UU., http://www.af.mil/factsheets/factsheet.asp?fsID=4500 (accedida el 5 de diciembre de 2008).

8. El distribuidor de municiones corregido para el viento, de alcance ampliado, tiene una gama de 40 millas, permitiendo también para esta arma un lanzamiento de precisión desde una distancia de seguridad. Vea Susan H. H. Young, “Gallery of USAF Weapons” (Galería de armas de la Fuerza Aérea de EE.UU.), Air Force Magazine 91, N° 5 (Mayo de 2008): 158–59, http://www.airforce-magazine
.com/MagazineArchive/Pages/2008/May%202008/May2008.aspx.

9. John A Tirpak, “Washington Watch” (“Vigilancia de Washington”), Air Force Magazine 91, N° 11 (Noviembre de 2008): 12, http://www.airforce-magazine.com/MagazineArchive/Pages/2008/November%202008/1108watch.aspx. En Septiembre de 2008, el Ejército y la Fuerza Aérea llegaron a un acuerdo sobre un concepto de operaciones conjuntas para vehículos aéreos no tripulados (UAV), que da a la Fuerza Aérea el control de todas las operaciones a gran altitud mientras se permite que el Ejército controle las operaciones tácticas a menos de 10,000 pies. El Ejército opera los UAV Sky Warrior, variantes armadas del Predator básico, similares al MQ-1. Los detalles se deben finalizar a principios de 2009, pero los principios básicos abren el camino para que el Ejército amplíe su capacidad de CAS orgánica de helicópteros armados para incluir UAV.

10. Kenneth P. Werrell, The Evolution of the Cruise Missile (La evolución del misil de crucero) (Base de la Fuerza Aérea Maxwell, AL: Air University Press, septiembre de 1985), 16, http://handle.dtic.mil/100.2/ADA162646 (accedida el 15 diciembre de 2008).

11. Ibid., 32.

12. Teniente Coronel E. J. Kellerstrass, “Drone Remotely Piloted Vehicles and Aerospace Power” (“Vehículos pilotados por control remoto y poderío del espacio aéreo), Air University Review 24, no. 6 (Septiembre–Octubre de 1973): 44–54, http://www.airpower.maxwell.af.mil/airchronicles/aureview/1973/sep-oct/kellerstrass.html (accedida el 31 de enero de 2009).

13. “From the A300 to the A380: Pioneering Leadership” (“Del A300 al A380: Liderazgo pionero”), Airbus, http://www.airbus.com/en/corporate/innovation/ (acceida el 15 de diciembre de 2008). La familia europea de aviones Airbus tenía ya una capacidad de aterrizaje automático desde 1977.

14. “30 Years of Aerospace Technology” (30 años de tecnología aeroespacial), NASA Tech Briefs, 1 de octubre de 2006, http://www.techbriefs.com/component/content/article/901?start=1b (accedida el 15 diciembre de 2008). El último avión de Airbus, el A380, está equipado con un sistema de piloto automático para evitar colisiones de tráfico, que enlaza esta función con la tecnología de piloto automático y “Brake-to-Vacate”. Esto permite a los pilotos seleccionar una pista de aterrizaje de salida apropiada y regular la velocidad y la desaceleración del avión de forma correspondiente.

15. Guy Norris, “Pilot Optional—US Army Quietly Tries Caravan UAV Out for a New Defense Role” (Piloto opcional, el Ejército de EE.UU. prueba el vehículo no tripulado UAV Caravan en una nueva función de defensa), Aviation Week and Space Technology 169, N° 19 (17 de noviembre de 2008): 38.

16. Veintidós mil millas arriba y 22,000 millas abajo de la órbita geosíncrona + alguna distancia de relé de superficie / 186,000 millas por segundo (velocidad de la luz) = tiempo de recorrido de la señal unidireccional de 0,24 segundos. La transmisión bidireccional tardará el doble de tiempo más el tiempo para que el operador reaccione a la información.

17. Sargento Principal Joy Josephson, “The ‘Hog’ Drops in on History” (“El Hog aparece en la historia”), Air Force Link, 14 de noviembre de 2008, http://www
.af.mil/news/story.asp?id=123124172&page=3 (accedida el 15 de diciembre de 2008).

18. Si desea obtener una visión excelente de la saga de adquisición del Predator, vea Michael R. Thirtle, Robert V. Johnson y John L. Birkler, The Predator ACTD: A Case Study for Transition Planning to the Formal Acquisition Process (El Predator ACTD: Caso práctico para la planificación de la transición al proceso de adquisición formal), Informe RAND MR-899-OSD (Santa Monica, CA: RAND National Defense Research Institute, 1997), http://www.rand.org/pubs/monograph_reports/MR899/ (accedida el 15 de diciembre de 2008).

19. “Boeing Airborne Laser Team Fires High-Energy Laser through Beam Control System” (“Equipo de láser aéreo Boeing que dispara un láser de alta tecnología por el sistema de control de rayos”), noticiero, Boeing, 1 de diciembre de 2008, http://www.boeing.com/news/releases/2008/q4/081201a_nr.html (accedida el 15 de diciembre de 2008).

20. “Como el sistema de armas fue diseñado para derribar misiles balísticos del teatro de operaciones, ¿tendrá suficiente potencia para derribar misiles de mayor alcance? Sí. El COIL [láser de iodo oxígeno químico] es un láser de clase megavatios, que significa que en su configuración actual de seis módulos está diseñado para generar un millón de vatios o más de energía para destruir un blanco a una distancia de más de 200 millas”. Airborne Laser System Program Office, Office of Public Affairs, “The Airborne Laser: Frequently Asked Questions” (El láser aéreo: Preguntas frecuentes), hoja de datos de la Fuerza Aérea de EE.UU.), 24 de marzo de 2003, http://www.kirtland.af.mil/shared/media/document/AFD-070404-024.pdf (accedida el 15 de diciembre de 2008).

21. David A. Fulghum, “Gates’s Opening: Defense Secretary Turns to Procurement Cleanup” (Apertura de Gates: El secretario de defensa acude a la limpieza de las compras), Aviation Week and Space Technology 169, N° 22 (8 de diciembre de 2008): 26.

22. El sistema ABL usa un láser de seguimiento para apuntar el rayo del arma, permitiendo potencialmente cierta advertencia antes de efectuar un disparo. Los radares de vigilancia y selección de blancos más convencionales que tal vez sean necesarios para otras armas DE también pueden proporcionar cierta advertencia de ataque. Sin embargo, esta advertencia serían órdenes de magnitud menores que el tiempo entre la detección de un seguimiento automático del blanco o el lanzamiento del misil y la llegada de ese misil al blanco.

23. Otro cálculo sencillo muestra que a la velocidad de la luz, 186.000 millas por segundo (300.000 kilómetros por segundo), el rayo alcanza un blanco a 200 millas en 0,001 segundos.


 

Colaborador 

El Coronel (USAF, retirado) John D. Jogerst El Coronel (USAF, retirado) John D. Jogerst (USAFA; MS, University of Arkansas), se ha desempeñado como navegante del avión C-130/MC-130 y ha estado al mando de componentes de aviación de operaciones especiales desplegados en el teatro durante las operaciones Provide Comfort, Libertad Duradera y Libertad para Irak. El Coronel Jogerst fungió en calidad de comandante de escuadrón, comandante de la Escuela de Operaciones Especiales de la USAF e integrante del cuerpo docente de la Escuela Superior de Guerra de la Fuerza Aérea en calidad de presidente de Operaciones Especiales ante la Universidad del Aire. El Coronel Jogerst es egresado de la Escuela para Oficiales de Escuadrón, la Escuela Superior de Comando y Estado Mayor y de la Escuela Superior de Guerra.





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