Hệ thống phòng thủ chủ động: 'Lá chắn thông minh' cho xe tăng hiện đại

3 giờ trướcBài gốc

Từ phòng thủ bị động đến phòng thủ chủ động

Trong thời gian dài, xe tăng chủ yếu dựa vào giáp bị động như giáp composite và giáp phản ứng nổ để tự vệ, dựa trên khả năng chống chịu vật lý. Tuy nhiên, trước sự phát triển mạnh của vũ khí chống tăng và mâu thuẫn giữa khả năng bảo vệ với tính cơ động, việc gia cố giáp truyền thống không còn hiệu quả. Để thích ứng, các nhà khoa học chuyển sang phát triển hệ thống phòng thủ chủ động, với thử nghiệm đầu tiên là “Drozd” do Liên Xô nghiên cứu.

Vào thập niên 1970, Liên Xô phát triển thành công hệ thống phòng thủ chủ động “Drozd” – sử dụng radar sóng milimet và đạn đánh chặn để vô hiệu hóa mối đe dọa ở cự ly gần. Đến đầu những năm 1980, hệ thống này được trang bị cho các xe tăng T-55AD và T-62, đánh dấu bước đột phá trong khái niệm “đánh chặn chủ động”. Sang thế kỷ XXI, hệ thống “Trophy” của Israel tiếp tục nâng tầm công nghệ, đạt hiệu quả cao trong thực chiến khi đối phó với tên lửa chống tăng và đạn phản lực.

Xe tăng chiến đấu chủ lực M1A2C "Abrams" của Mỹ được trang bị thêm hệ thống phòng thủ chủ động "Trophy". Ảnh: 81.cn

So với giáp bị động, hệ thống phòng thủ chủ động (APS) nhẹ hơn đáng kể – thường dưới 2 tấn, chỉ bằng khoảng 1/10 trọng lượng lớp giáp composite có hiệu quả tương đương – giúp xe tăng duy trì tính cơ động mà vẫn đảm bảo khả năng bảo vệ. Tuy nhiên, APS không thay thế giáp bị động mà hoạt động bổ trợ lẫn nhau: Giáp bị động đảm nhiệm bảo vệ cơ bản, trong khi APS phát hiện và đánh chặn mối đe dọa theo thời gian thực, tạo nên hệ thống phòng thủ toàn diện cho xe tăng hiện đại.

Mô hình phối hợp giữa giáp bị động và hệ thống phòng thủ chủ động không chỉ hiệu quả trước vũ khí chống tăng truyền thống, mà còn giúp đối phó với các mối đe dọa hiện đại như tên lửa tấn công từ trên cao và vũ khí dẫn đường chính xác, qua đó nâng cao đáng kể khả năng sống sót của xe tăng trên chiến trường.

Kết hợp “mềm” và “cứng” - Cơ chế phòng thủ kép

Hệ thống phòng thủ chủ động trên xe tăng được phát triển theo hai hướng: Sát thương mềm và sát thương cứng, tạo nên cơ chế phòng thủ kép bổ trợ lẫn nhau. Trong đó, sát thương mềm sử dụng các biện pháp gây nhiễu và đánh lừa điện tử để làm lệch hướng đạn tấn công, thể hiện tư duy phòng thủ linh hoạt, “lấy yếu thắng mạnh”.

Một ví dụ điển hình là hệ thống phòng thủ chủ động "Shtora-1" do Tập đoàn điện tử Nga phát triển – một hệ thống đối kháng quang điện. Khi phát hiện tín hiệu ngắm bắn bằng laser, hệ thống có thể trong vòng 1,5 giây phóng lựu đạn khói tạo thành một màn chắn hồng ngoại, đồng thời phát xạ các xung hồng ngoại điều chế để gây nhiễu chính xác vào đầu dò của tên lửa, giúp chống lại vũ khí dẫn đường bằng laser với tỷ lệ thành công lên đến 80%.

Tại Mỹ, công ty Artis LLC đã phát triển hệ thống phòng thủ chủ động "Iron Curtain" (Màn Sắt), sử dụng công nghệ chế áp điện từ. Sau khi hệ thống xác định chính xác mục tiêu bằng radar băng tần C, nó phát xạ xung điện từ làm vô hiệu hóa linh kiện điện tử trong tên lửa và máy bay không người lái. Tỷ lệ đánh chặn các loại đạn bay chậm như đạn lượn có thể đạt tới 75%. Hệ thống từng được thử nghiệm trên xe thiết giáp Stryker. Ưu điểm của hệ thống này là chi phí thấp, không tạo mảnh văng gây thương vong phụ. Tuy nhiên, vì nó chỉ hiệu quả với vũ khí có điều khiển, không thể đánh chặn đạn rocket không điều khiển hoặc đạn xuyên giáp động năng, nên không được quân đội Mỹ đưa vào trang bị đại trà.

Xe tăng chiến đấu chủ lực Leopard 2A7A1 của Đức được trang bị thêm hệ thống phòng thủ chủ động "Trophy". Ảnh: 81.cn

Ngược lại, kỹ thuật sát thương cứng dựa trên việc đánh chặn và tiêu diệt trực tiếp đạn tấn công để bảo vệ xe tăng. Hệ thống sử dụng radar sóng milimet hoặc radar mảng pha để quét phát hiện mối đe dọa; máy tính điều khiển hỏa lực tính toán đường đạn trong thời gian cực ngắn, phân loại và lựa chọn mối đe dọa thực sự, rồi phân bổ đạn đánh chặn để tiêu diệt chính xác.

Ví dụ, hệ thống "Iron Fist" (Nắm Đấm Sắt) do Tập đoàn Elbit của Israel phát triển, sử dụng đạn đánh chặn chứa vật liệu dễ cháy đặc biệt. Khi phát nổ, chúng tạo ra sóng xung kích làm chệch hướng đạn xuyên giáp mà không tạo ra mảnh văng, giảm thiểu nguy cơ gây thương vong cho bộ binh đi kèm.

Trong khi đó, hệ thống "Arena" do Cục thiết kế khí tài Nga phát triển, sử dụng phương pháp sát thương bằng mảnh. Hệ thống sẽ kích nổ các đạn đánh chặn ở khoảng cách từ 1,3 đến 3,9 mét quanh xe tăng, tạo ra một màn đạn kim loại dày đặc để tiêu diệt mục tiêu. Tuy nhiên, hiệu quả đánh chặn đối với các loại đạn xuyên giáp tốc độ cao vẫn còn hạn chế.

Cuộc cạnh tranh công nghệ: Sự phát triển và những thách thức

Những năm gần đây, trên chiến trường liên tục xuất hiện các mối đe dọa mới, như đạn lượn (loitering munitions), UAV cảm tử điều khiển qua góc nhìn thứ nhất (FPV suicide drones) và các loại vũ khí giá rẻ khác. Các vũ khí này thường sử dụng chiến thuật "bầy đàn" để tấn công vào những điểm yếu trên xe tăng, đặc biệt là phần trên nóc – vốn là khu vực ít được bảo vệ nhất. Không chỉ có chi phí thấp, những mục tiêu này còn rất khó bị radar truyền thống phát hiện. Trước thực trạng đó, nhiều quốc gia đã chuyển trọng tâm nghiên cứu hệ thống phòng thủ chủ động sang đối phó với tấn công từ trên cao và các mối đe dọa từ UAV.

Nga đã trang bị cho xe tăng T-90M hệ thống phòng thủ chủ động nâng cấp Arena-M, được công bố là có khả năng đánh chặn UAV cảm tử. Đức trang bị hệ thống Trophy cho xe tăng chủ lực Leopard 2A7A1, còn Mỹ cũng áp dụng hệ thống tương tự cho một số xe tăng M1A2 Abrams. Những động thái này phản ánh rõ xu hướng ngày càng chú trọng vào khả năng phòng không tầm gần của xe tăng, cũng như nỗ lực tích hợp nhiều phương thức bảo vệ khác nhau trên nền tảng xe tăng hiện có.

Các hệ thống phòng thủ chủ động hiện nay đang phát triển theo hướng tích hợp cao, thông minh và mô-đun hóa. Thế hệ mới kết hợp nhiều cảm biến như radar Doppler, cảm biến quang điện, cảnh báo laser… với công nghệ xử lý tốc độ cao để tự động phát hiện, phân loại và đánh chặn hiệu quả. Hệ thống StrikeShield của Tập đoàn Rheinmetall (Đức) là một ví dụ. Thiết kế theo kiểu phân tán và mô-đun, hệ thống này tích hợp radar, cảm biến quang điện và đạn đánh chặn ngay trong lớp giáp của xe. Cách kết hợp chặt chẽ giữa phòng thủ chủ động và giáp bị động không chỉ nâng cao hiệu quả bảo vệ mà còn giảm khả năng bị phát hiện.

Xe tăng chiến đấu chủ lực T-90M của Nga được trang bị thêm hệ thống phòng thủ chủ động "Arena-M". Ảnh: 81.cn

Tuy nhiên, quá trình phát triển nhanh chóng của hệ thống phòng thủ chủ động vẫn đang đối mặt với nhiều thách thức:

Khả năng đối phó với đạn xuyên giáp động năng tốc độ cao còn hạn chế. Các hệ thống đã phát triển như Trophy (Israel) hay StrikeShield (Đức) hiện có hiệu quả cao với tên lửa chống tăng hoặc đạn có đầu nổ lõm. Tuy nhiên, chúng vẫn gặp khó khăn lớn trong việc đánh chặn các loại đạn xuyên giáp tốc độ cao có cánh ổn định, như APFSDS – vốn bay nhanh và có lực xuyên phá lớn.

Hệ thống phòng thủ chủ động dễ bị lộ tín hiệu do sử dụng radar và cảm biến quang điện, khiến đối phương phát hiện và làm giảm hiệu quả phản ứng. Dù có thể dùng radar tần số thấp hoặc cảm biến thụ động để giảm nguy cơ bị phát hiện, nhưng điều này lại ảnh hưởng đến hiệu suất. Ngoài ra, khả năng nhận diện mục tiêu vẫn là thách thức lớn, nhất là trước các cuộc tấn công bầy đàn từ UAV giá rẻ, khi hệ thống dễ nhầm lẫn giữa mục tiêu thật và mồi nhử.

Hệ thống phòng thủ chủ động còn hạn chế về khả năng tương thích và hiệu quả chi phí. Chúng làm tăng trọng lượng, chiếm không gian và tiêu tốn năng lượng, ảnh hưởng đến khả năng cơ động và thiết kế xe. Chi phí cao cũng khiến việc trang bị đại trà cho xe hạng nhẹ hoặc xe đời cũ kém hiệu quả kinh tế.

THANH SƠN (tổng hợp)

* Chuyên mục Quân sự thế giới hôm nay trên Báo Quân đội nhân dân Điện tử gửi tới bạn đọc thông tin mới nhất về các hoạt động an ninh, quốc phòng quân sự thế giới trong 24 giờ qua.

Nguồn QĐND : https://www.qdnd.vn/quan-su-the-gioi/vu-khi-trang-bi/he-thong-phong-thu-chu-dong-la-chan-thong-minh-cho-xe-tang-hien-dai-847203