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


Energía Dirigida

Un Vistazo al Futuro

General de División (USAF) David Scott

Coronel (USAF) David Robie

Es de encumbencia para todo oficial de la Fuerza Aérea apoyar la contienda actual; sin embargo, los líderes superiores, especialmente aquellos en el Estado Mayor de la Fuerza Aérea, deben preparar a la Fuerza Aérea para llevar la contienda hacia la próxima década e inclusive hacia el próximo medio siglo. A medida que las tecnologías maduran, nosotros evaluamos continuamente su impacto y les permitimos a nuestras fuerzas que acepten las capacidades que ellas (las tecnologías) ofrecen, preparándonos siempre para cualquier vulnerabilidad que creen cuando son abusadas por nuestros enemigos. Como mínimo, la Energía Dirigida (DE, por sus siglas en inglés) será una tecnología que cambiará “las reglas del juego”, pero tiene el potencial de crear una revolución en los asuntos militares. En anticipación a lo que yo pienso será parte integral de nuestras capacidades para aplicar la fuerza en 10 a 20 años, deseo armar a los lectores de esta revista con alguna información importante. Para comenzar, hago un bosquejo de dónde se encuentran las tecnologías DE hoy, seguido por un análisis de cuatro programas que son críticos para la Fuerza Aérea: El láser aerotransportado (ABL), el láser táctico avanzado (ATL), el Proyecto de defensa contra misiles electrónicos avanzados de microonda de gran potencia (CHAMP) y el Sistema de denegación activa (ADS). Luego, analizo las vulnerabilidades que enfrentamos y trato los retos de la puesta en servicio de estos sistemas. Concluyo el artículo abordando los esfuerzos que como Fuerza Aérea estamos emprendiendo para prepararnos para la llegada del armamento DE en el aire, el espacio y el ciberespacio.

Tecnología Existente y a Corto Plazo

El armamento DE ha estado en el horizonte por varias décadas. En 1960, Theodore Maiman inventó el primer láser que empleaba un cristal de rubí sintético y tenía una potencia de salida de solamente unos cuantos milivatios. Para la década de los años setenta, la potencia láser había alcanzado el nivel de megavatio, un adelanto que, a inicios de la década de los ochenta, condujo al desarrollo exitoso del laboratorio de láser aerotransportado, un láser de gas dinámico montado en una versión modificada de un KC-135 que se utilizaba para pruebas en vuelo. Extensamente modificado por el Air Force Weapons Laboratory (Laboratorio de Armamento de la Fuerza Aérea) en la Base Aérea Kirtland, New Mexico, el NKC-135A destruyó cinco misiles de aire a aire AIM-9 Sidewinder y un avión blanco teleguiado BQM/34A de la Armada durante un experimento. Más recientemente, adelantos en láseres químicos, óptica y control de haz han conducido al ABL y al ATL.

El ABL, un láser químico de oxígeno ionizado (COIL, por sus siglas en ingles) montado adentro de un Boeing 747, ofrece defensa contra misiles balísticos tácticos, tales como el Scud.1 Hasta la fecha, el ABL ha demostrado la capacidad de rastrear e iluminar blancos y ha disparado el láser durante pruebas en tierra. Pruebas con fuego real contra amenazas representativas de misiles balísticos tácticos están programadas para comenzar a fines del año 2009.

Boeing 747-400F Derecho de propiedad © Boeing

Láser aerotransportado en un Boeing 747-400F

Considerado por muchos individuos como el sistema de armamento militar más complejo que jamás se ha creado, el ABL está concebido para destruir misiles balísticos durante su fase de aceleración, cuando la energía del láser puede debilitar la estructura del misil lo suficiente como para causar que deje de funcionar catastróficamente a causa de los estreses en vuelo. El sistema de armamento incluye un sistema infrarrojo de vigilancia para detectar el lanzamiento, un sistema de rastreo rápido y un láser de iluminación del blanco para el rastreo preciso, y un láser de iluminación de la radiobaliza que genera información a un sistema óptico adaptativo que compensa con anticipación el haz COIL de energía elevada y le permite a la atmósfera enfocar la energía láser en el blanco. Aunque cada pieza de esta cadena de aniquilamiento presenta retos elaborados, la integración de todos estos sistemas multiplica la complejidad. Independientemente, hasta el momento el programa ha tratado los retos y está a tiempo para ofrecerle a la nación una capacidad para cambiar las “reglas del juego”.

Piensen cómo esta capacidad afectará los enfrentamientos futuros. El programa existente nos permitirá denegar misiles balísticos intercontinentales y de corto y mediano alcance, mejorando significativamente la protección de la fuerza, permitiéndonos operar desde bases más cercanas y mejorando la ubicación de las fuerzas navales. Espirales de desarrollo en el futuro le darán al ABL más poder de láser y mejor alcance. Combinando estas mejoras con espejos de retransmisión podría permitir el enfrentamiento de aviones o misiles cruceros enemigos de alcance muy largo, más allá del horizonte.2 Inclusive, podemos visualizar un número de misiones secundarias para el ABL, quizás incluyendo una para la defensa antiaérea. Esas capacidades no son tan sólo un sueño. El ABL ha probado el láser en tierra y ha demostrado el sistema de rastreo en los blancos substitutos. El sistema aún está programado para fuego real este año.

Otra posible aplicación aerotransportada de láseres de energía elevada, el programa ATL comenzó en el 2001 como una Demostración de tecnología de conceptos avanzados (ACTD, por sus siglas en inglés) auspiciada por el Comando de Operaciones Especiales; subsiguientemente fue trasladado a la Fuerza Aérea en el 2008. El ATL ha demostrado el sistema de óptica y rastreo en pruebas en vuelo de potencia baja, ha lanzado en tierra el láser de energía elevada y (al momento de escribir este artículo) condujo dos pruebas en vuelo de energía elevada y enfrentamientos de blancos. Tal como se destacó en un estudio reciente de la Junta Científica Asesora, el ATL podrá enfrentar blancos a la velocidad de la luz con precisión sin precedentes y muy poco o ningún daño colateral.3 El ATL actual incorpora un COIL en un C-130, llenando el espacio de la carga del avión de prueba por el gran tamaño del láser. Sin embargo, cuando los láseres de gran energía y estado sólido maduran, uno de estos dispositivos más pequeños y livianos cabrá en una de las tres estaciones de armamento en un AC-130. La combinación de la precisión del láser y la cinética de los howitzers de 105 mm del helicóptero armado, le darán al Comando de Operaciones Especiales de la Fuerza Aérea una capacidad formidable para aplicar la fuerza.

La tecnología lasérica no es el único campo en el cual el armamento DE ha hecho adelantos significativos. La DE por frecuencia de radio (RF), más comúnmente conocida como microondas de potencia elevada (HPM), también ha demostrado capacidades singulares en enfrentamientos no letales. Durante los próximos tres años, el CHAMP ACTD busca demostrar armamento HPM capaz de interrumpir cualquier sistema militar que contenga electrónica desactivando o destruyendo los componentes electrónicos. El padre de la investigación HPM, el Dr. Bill Baker del Laboratorio de Investigaciones de la Fuerza Aérea, expresó lo siguiente: “Mientras más inteligente el armamento, la contraelectrónica los tornará más tontos”, todo sin ningún efecto en las personas o las estructuras.4 Esta capacidad no letal no solamente le ofrecerá al presidente y al secretario de defensa un medio mensurado para enfrentar adversarios, sino también les otorgará a los líderes militares sistemas de armamento reprogramables con efectos ajustables.

Láser Aerotransportado.

Láser Aerotransportado. Fotografía de la USAF

Para poder emplear correctamente la capacidad impresionante del armamento HPM, tenemos que comenzar a prepararnos ahora. Si todo marcha según lo planificado, el CHAMP se convertirá en un programa permanente en el 2014. Si deseamos emplearlo eficazmente, tenemos que (1) diseñar la estructura de inteligencia necesaria para localizar el armamento (manuales conjuntos de eficacia de municiones para enfrentamientos no letales)5, (2) cerciorarnos que contamos con un sistema de lanzamiento correcto en el inventario (armamento a distancia segura existente o futuro, sistemas de aeronaves no tripuladas, etc.), (3) elaborar evaluaciones de daños ocasionados por la batalla (BDA) eficaces y (4) capacitar a nuestros comandantes combatientes para que usen estas herramientas de manera productiva. Tenemos que comenzar a desarrollar esta infraestructura hoy para garantizar el empleo eficaz en el mañana de estas tecnologías capaces de cambiar “las reglas del juego”.

Otro sistema RF que se está diseñando, el ADS, proyecta un haz RF de un gigahercio que calienta rápidamente la capa de la superficie de la piel de una persona, produciendo un efecto no letal descrito como si la persona “abriera la puerta de un horno”.6 El ADS le presenta a nuestra fuerzas un “cañón de agua” de muy largo alcance para disipar muchedumbres o determinar la intención. Hoy podemos desplegar este sistema en una aplicación estacionaria y en la actualidad el Directorio Conjunto de Armamento No Letal está diseñando una aplicación móvil.

Vulnerabilidades Relacionadas con la Energía Dirigida

No estamos solos en el diseño de capacidades DE. Posibles adversarios están haciendo inversiones significativas en la DE y estamos presenciando el desarrollo y comercialización de láseres de gran energía para numerosas aplicaciones industriales a muy corto plazo (que requieren calidad de haz baja).7 Fundada y operada por dueños rusos emigrantes, IPG Photonics, un líder mundial con sede en Estados Unidos de láseres de fibra, en la actualidad comercializa un láser de fibra de 50 kilovatios con una eficacia mayor del 25 por ciento.8 En comparación, el Programa Conjunto de Láser de Estado Sólido de Gran Potencia del Departamento de Defensa a inicios de este año probó un láser en la clase de 100 kilovatios con calidad de haz buena (alcance militarmente significativo) con una eficacia del 15 al 20 por ciento. Para ser justos, este láser contará con una calidad de haz (una medida de cuán bien se puede enfocar un haz) más superior a la del haz industrial IPG.

Además, los franceses, los británicos y los alemanes también cuenta con programas DE. Por ejemplo, la compañía Diehl de Alemania está comercializando dispositivos HPM capaces de generar un impulso contraelectrónico con un alcance de 10 metros o más. Evidentemente, las capacidades DE se están desarrollando alrededor del mundo. Es esencial prepararse para estas amenazas.

Recientemente, la Fuerza de Tarea DE concluyó su Directed Energy Net Assessment (DENA) (Evaluación Neta de Energía Dirigida), un estudio de un año de duración que se aprovechó de la experiencia en el Centro Nacional de Inteligencia Aérea y Espacial, en el Comando de Combate Aéreo, en el Cuerpo de Adquisiciones del Ejército, en el Laboratorio de Investigaciones de la Fuerza Aérea y en el Estado Mayor de la Fuerza Aérea para investigar las vulnerabilidades que enfrentaremos en la próxima década. Haciendo uso de dos escenarios, una operación de contingencia importante y una operación expedicionaria, la DENA evaluó amenazas de una nación igual vecina y de un adversario menos sofisticado empleando capacidades estándar disponibles. Durante el pasado año, DENA completó la creación de un escenario detallado, inclusive objetivos a nivel de misión, una evaluación de inteligencia rigurosa y determinación de la amenaza, y un análisis técnico de los efectos de la DE en nuestros sistemas. Luego, esta información se combinó con modelos e intentos de simulación y fue llevada a un juego de guerra por la Escuela de Armamento de la USAF para definir el impacto en nuestras operaciones. Por último, el estudio priorizó las vulnerabilidades y recomendó tácticas, técnicas y procedimientos para mitigar esas vulnerabilidades. Para aquellas vulnerabilidades que requieren soluciones materiales, el informe ofreció recomendaciones concretas para ayudar a conducir nuestra investigación e inversiones en el fortalecimiento de nuestros sistemas y la protección de nuestras fuerzas.

C-130

C-130 transportando un COIL (Observe la proa alargada, que alojó el radar mejorado para controlar un vehículo piloteado por control remoto en una misión anterior.) Fotografía de la USAF

Direcciones Futuras

Las capacidades de DE aún están en el laboratorio; sin embargo, dentro de este foro no clasificado, espero infundir en los lectores del Air and Space Power Journal un sentido de urgencia. En el lado de la amenaza, los chinos cuentan con un programa muy activo de investigación DE; las compañías rusas encabezan el mundo en láseres de fibra; y la compañía alemana comercializa una bomba contraelectrónica compacta y portátil. En el lado del desarrollo, el ATL ha atacado, rastreado y disparado varios blancos en tierra; el ABL está programado para disparar contra blancos sucedáneos a fines del año 2009; estamos comenzando el CHAMP ACTD y el sistema ADS ahora se está preparando para el despliegue. El armamento DE está verdaderamente a la vuelta de la esquina.

A fin de prepararnos para la llegada de la capacidad y las amenazas DE, tenemos mucho por hacer. Como mencioné anteriormente, estamos llevando a cabo una DENA de nuestras vulnerabilidades. Pero nuestra labor no terminará ahí. DENA servirá como un trampolín para varias iniciativas. Primero, identificará áreas que necesitan más investigación. Aunque no se supone que DENA sea un estudio que lo incluye todo, eliminará nuestros puntos flacos y mostrará lo “que no sabemos”. Segundo, emplearemos los resultados del modelo y simulación del DENA para mejorar nuestros modelos para los juegos de guerra y para influenciar el proceso de Revisión de Capacidades y Evaluación de Riesgos, por ende definiendo aún más nuestras capacidades y vulnerabilidades. Además, nos dará las herramientas para evaluar nuevas tácticas, técnicas y procedimientos que se usan para emplear o derrotar armamento DE. Tercero, DENA guiará nuestras inversiones en aumentar la resistencia de DE para hacerla más segura. A pesar de las restricciones de presupuestos siempre presentes en la Fuerza Aérea, priorizar nuestras vulnerabilidades nos permitirá investigar y diseñar estrategias de seguridad para nuestras vulnerabilidades más críticas primero. Por último, proporcionará la base para elaborar los requerimientos. DENA nos dotará con la evaluación técnica y crítica que necesitamos para requerimientos firmes—la base de nuestro proceso de adquisición. Si bien no es el fin de la identificación y mitigación de las vulnerabilidades, DENA es un comienzo poderoso.

La Fuerza Aérea tiene que aprender a desplegar el armamento DE. Conocemos la cinética; sabemos cómo imitar los efectos; contamos con conjuntos de blancos detallados y los manuales de eficacia de las municiones conjuntas; contamos con inteligencia detallada para apoyar la selección de blancos; y contamos con técnicas BDA complejas. Para poder apoyar una nueva era de arsenal, tenemos que examinar toda la cadena de aniquilamiento y evaluar los cambios requeridos. Asimismo, para enfrentar eficazmente el armamento, tenemos que cambiar los procedimientos de recopilación de inteligencia de manera que apoyen nuevos métodos de enfrentamiento (o sea, la contraelectrónica). Con armamento cinético, elaboramos métodos para aumentar el rendimiento (hasta nuclear) y disminuir el rendimiento (por ejemplo, una bomba de diámetro pequeño) para obtener el efecto deseado. El armamento DE permitirá un “rendimiento” instantáneamente variable (reprogramable en vuelo). Para poder apoyar completamente esta capacidad, el comandante combatiente debe contar con un entendimiento detallado de los efectos del armamento. Al analizar esos efectos, al igual que imitarlos y simularlos, esta información queda sustentada. Hemos comenzado ese esfuerzo, pero aún permanecen en pañales. Continuando por la cadena de aniquilación, vemos que los métodos de lanzamiento incluyen aquellos que son tripulados y no tripulados, fungibles y recuperables, reprogramables, que siguen el terreno y furtivos, entre otros. Al modificar las plataformas existentes o diseñar nuevas, tenemos que tomar en cuenta los aspectos singulares de emplear armamento DE (ángulo de incidencia con el blanco, tamaño/ubicación de la antena, óptica, efectos atmosféricos, etc.). Por último, este armamento puede ser mucho más preciso con letalidad variable y por ende puede disminuir significativamente el daño colateral, un beneficio en la mayoría de los casos. Pero la BDA es mucho más difícil, exigiendo que pensemos fuera de lo convencional ya que no sólo incluye imágenes. Por ejemplo, podríamos concebir que las fuerzas cibernéticas apoyen la BDA para un armamento contraelectrónico. Colegas, bienvenidos al siglo XXI. Nos queda mucho por hacer para prepararnos para el advenimiento de la DE en el espacio de batalla.

Tecnologías capaces de cambiar las “reglas del juego” tales como esta afectarán a la Fuerza Aérea a lo largo de los conceptos de doctrina, organización, adiestramiento, pertrechos, liderazgo y educación, personal e instalaciones (DOTMLPF, por sus siglas en inglés) (ver tabla). Los conceptos de operaciones (CONOPS) y los conceptos de empleo (CONEMPS) continuarán madurando a medida que adquirimos experiencia con los sistemas y amenazas DE; no obstante, las directrices con respecto a la DE son esenciales para la puesta en servicio del armamento. La única directriz existente con respecto al armamento DE es una prohibición de usar láseres para causar la ceguera.9 A medida que se pone en servicio más armamento capaz, elaboraremos directrices individualmente para el armamento, con base en los resultados. No obstante, esta labor debe comenzar ahora durante la fase de demostración de la tecnología, de manera que el Consejo General cuente con los datos necesarios para apoyar y elaborar una política coherente. Además, el adiestramiento y la capacitación desempeñarán un papel significativo en formar guerreros que empleen eficazmente al igual que se autoprotejan en el espacio de batalla DE. Por supuesto, nuevas soluciones de material afectarán al personal y las instalaciones. Pero, más importante aún, es de incumbencia para todos los líderes de la Fuerza Aérea entender completamente la naturaleza de esas capacidades y la madurez de esta tecnología de manera que les permitamos a nuestras fuerzas a que empleen el armamento DE y proteger a nuestro personal de sus efectos.

Tabla. Consideraciones DOTMLPF para una Fuerza Aérea de DE

DOTMLPF

Consideraciones

Doctrina

• CONOPS
• CONEMPS
• Directriz

Organización

• Inteligencia DE
• Concepto de aprovechamiento de DE-juego de guerra

Adiestramiento

• Nuevos métodos de empleo
• Arsenal avanzado
• Autoprotección de DE

Pertrechos

• Armamento
• Plataformas
• Fortalecimiento de sensor / sistema

Liderazgo y educación

• Opciones de armamento
• Empleo del armamento
• Tecnologías avanzada

Personal

• Expertos en armamento DE
• Mantenedores de armamento DE
• Estructura de apoyo de logística

Instalaciones

• TInfraestructura de prueba y evaluación
• Instalaciones de mantenimiento para láser de energía elevada
• Almacenamiento de armamento HPM

Conclusión

El armamento DE será el cambio tecnológico más significativo que la mayoría de nosotros veremos durante nuestras carreras militares. La tecnología ha estado avanzado por muchos años, pero nunca antes ha habido tantas demostraciones de tecnología clave: ABL, ATL, CHAMP y ADS. Estoy convencido que, contando con la inversión correcta, podremos diseñar una capacidad DE que se pueda poner en servicio durante los próximos cinco años. Nos queda mucho por hacer mientras los científicos y los ingenieros trabajan: Evaluar la vulnerabilidad, elaborar CONOPS, y evaluar nuestro apresto para usar este armamento eficazmente a lo largo del concepto DOTMLPF. Con esas capacidades tan prometedoras en el horizonte, espero que ustedes se unan a nosotros en preparar a la Fuerza Aérea para la contienda futura.

Notas

1. El ABL combina el poder de seis láseres químicos de oxígeno ionizado para producir un sistema de armamento en la clase de megavatio.

2. El Sistema Táctico de Transmisión de Reflejos es un programa del Laboratorio de Investigaciones de la Fuerza Aérea concebido para demostrar la capacidad de extender la distancia y precisión de los láseres de energía elevada mediante espejos a bordo o sistemas de retransmisión (espejos activos).

3. Dr. Hsiao-hua K. Burke et al., “Airborne Tactical Laser (ATL) Feasibility for Gunship Operations” (Viabilidad del láser táctico a bordo (ATL) para la operaciones de helicópteros armados), Air Force Scientific Advisory Board Study (Washington, DC: Headquarters US Air Force, Scientific Advisory Board, 2008).

4. Douglas Beason, The E-Bomb: How America’s New Directed Energy Weapons Will Change the Way Future Wars Will Be Fought (La bomba E: Cómo el nuevo armamento de energía dirigida de Estados Unidos cambiará la manera como se librarán las guerras futuras) (Cambridge, MA: Da Capo Press / Perseus Publishing Group, 2005), 214.

5. Se está elaborando un grupo separado de estos manuales para los efectos de la DE no cinética y la guerra electrónica.

6. En más de 11,000 pruebas, este sistema no ha causado ni un solo caso de daño a largo plazo; en la mayoría de los casos (99,9 por ciento), los síntomas de desvanecen tan pronto el individuo huye del haz.

7. Aunque los láseres industriales pueden producir una energía significativa, su posible alcance eficaz militar es relativamente corto porque los haces están optimizados para soldar, cortar y así sucesivamente a una distancia sumamente corta (de un par de pulgadas hasta uno o dos pies).

8. Con sede en Oxford, MA, IPG cuenta con fábricas en Estados Unidos, Alemania, Rusia e Italia, al igual que oficinas de venta en (http://www.igphotonics.com/
ipgjapan.htm
) en Corea, India y el Reino Unido.

9. En octubre de 1995, Estados Unidos se unió a otras 43 naciones para aprobar una prohibición de armamento láser que causa ceguera. El protocolo internacional fue elaborado en Viena, Austria, durante una revisión de la Convención de Armas Convencionales, también conocido como la Convención de Armas Inhumanas.


Colaboradores

El General de División (USAF) David Scott El General de División (USAF) David Scott (USAFA; MS, Valdosta State University) es el director de Requerimientos de Capacidades Operacionales, Subjefe de Estado Mayor para Operaciones, Planes y Requerimientos, Cuartel General de la Fuerza Aérea, Washington, D.C. Ha desempeñado una variedad de puestos a niveles de escuadrón, grupo, ala y comandos conjuntos en Europa, el Pacífico y Estados Unidos. El General ha estado al mando de un escuadrón de aviones de combate, un grupo de operaciones y un ala de combate. También estuvo al mando de 31º Grupo Expedicionario Aéreo, coordinando la operación de aeronaves estadounidenses, británicas, canadienses, españolas y turcas volando desde la Base Aérea Aviano, Italia. Se ha desempeñado en calidad de jefe de la Oficina de Enlace de la Fuerza Aérea en la Casa Blanca, Washington, D.C.; jefe de estado mayor de operaciones auxiliar adjunto, Comando de Fuerzas Combinadas y Fuerzas de Estados Unidos en Corea; y vicedirector de operaciones, Comando Norteamericano de Defensa Aeroespacial, Base Aérea Peterson, Colorado. Antes de ocupar su cargo actual, fue vicecomandante, Séptimo Centro de Operaciones Aéreas Combinadas, Comando Componente Air Izmir, Comando de Operaciones Aliadas (OTAN), Larissa, Grecia. Un piloto comandante con más de 3,000 horas de vuelo en los aviones F-4, F-5 y F-16, el General Scott es egresado de la Escuela para Oficiales de Escuadrón, la Escuela Superior de Comando y Estado Mayor de la Fuerza Aérea y de la Escuela de Guerra de la Fuerza Aérea. 

El Coronel (USAF) David L. Robie (El Coronel (USAF) David L. Robie (BS, MS, Pennsylvania State University; PhD, Georgia Institute of Technology) es el director de la Fuerza de Tarea de Energía Dirigida de la Fuerza Aérea, Pentágono, Washington, D.C. Es miembro de la Sociedad Profesional de Energía Dirigida, ha trabajado en la Dirección de Energía Dirigida y en la Dirección de Sensores del Laboratorio de Investigaciones de la Fuerza Aérea. El Coronel Robie es un piloto comandante con más de 3,000 horas de vuelo en los aviones T-37 Tweet, T-38 Talon y C-130 Hercules.





Declaración de responsabilidad: Las ideas y opiniones expresadas en este artículo reflejan la opinión exclusiva del autor elaboradas y basadas en el ambiente académico de libertad de expresión de la Universidad del Aire. Por ningún motivo reflejan la posición oficial del Gobierno de los Estados Unidos de América o sus dependencias, el Departamento de Defensa, la Fuerza Aérea de los Estados Unidos o la Universidad del Aire. El contenido de este artículo ha sido revisado en cuanto a su seguridad y directriz y ha sido aprobado para la difusión pública según lo estipulado en la directiva AFI 35-101 de la Fuerza Aérea.

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