L’Iskander e l'”Iskanderizzazione”

Mike Mihajlovic
bmanalysis.substack.com

Il missile balistico Iskander è diventato uno dei simboli dell'operazione militare speciale. Nei media occidentali, questa operazione viene spesso etichettata come "brutale aggressione non provocata" o "invasione su larga scala". Indipendentemente dalla terminologia utilizzata, un fatto rimane chiaro: l'Iskander è una forza che, tra le tante, modella i risultati sul campo di battaglia e, probabilmente, influenzerà l'esito della guerra.

Rinomato per la sua precisione e versatilità, il sistema missilistico Iskander è diventato il simbolo della potenza militare russa e il suo uso frequente ha dato origine a quello che alcuni hanno definito "processo di Iskanderizzazione". Continua ad attirare l'attenzione degli analisti militari e dei media, e le sue specifiche e capacità vengono ampiamente discusse nelle pubblicazioni sulla difesa.

Tuttavia, al di là dei numeri, c'è una narrazione che va oltre. Per capire veramente il sistema Iskander, bisogna guardare oltre le metriche delle prestazioni ed esaminare i principi operativi, le logiche di progettazione e tattiche che lo definiscono. Questa esplorazione va oltre i dati grezzi per scoprire il pensiero strategico che sta alla base del suo sviluppo.

Quello che segue è uno sguardo approfondito su una delle piattaforme missilistiche tattiche più efficaci al mondo. Non si tratta di un articolo strettamente tecnico e ricco di dettagli complessi, ma di un approccio descrittivo e accessibile, volto ad aiutare il lettore comune, senza un background tecnico o militare, a cogliere l'essenza di ciò che sta dietro al sistema Iskander. Scomponendo i suoi concetti fondamentali e il suo significato strategico, questa esplorazione mira a rendere l'argomento più accessibile a un pubblico più vasto.

Le origini

I missili balistici erano apparsi per la prima volta nel XX secolo, con il V-2 della Germania nazista, il primo missile balistico tattico al mondo. Capace di trasportare una testata esplosiva di una tonnellata su una distanza di 300 chilometri, il V-2 aveva segnato l'alba di una nuova era bellica.

Dopo la Seconda Guerra Mondiale, mentre la tecnologia dei missili balistici progrediva verso capacità intercontinentali, lo sviluppo di sistemi balistici tattici era proseguito in parallelo. Il limite superiore pratico di gittata per questi sistemi tattici era stato fissato a circa 500 chilometri. Entro questa portata, i missili potevano essere sufficientemente piccoli da essere montati su piattaforme di lancio semoventi, in genere adattate da telai di carri armati o di camion pesanti. Questo aveva migliorato significativamente la loro mobilità e la loro flessibilità operativa, dal momento che consentiva un rapido dispiegamento e riposizionamento. Di conseguenza, i missili balistici tattici hanno acquisito la capacità di colpire obiettivi strategici in profondità nel territorio nemico, obiettivi che in precedenza erano al di fuori della portata dell'artiglieria convenzionale o dei sistemi a corto raggio.

I missili balistici tattici erano stati sviluppati per distruggere obiettivi terrestri di alto valore, tra cui sistemi di difesa aerea, campi d'aviazione, nodi ferroviari, impianti industriali, depositi, ponti, posti di comando, centri di comunicazione e centrali elettriche. La loro limitata precisione - spesso con errori di centinaia di metri - era compensata dal fatto che avrebbero dovuto trasportare testate nucleari, che assicuravano una distruzione efficace nonostante una certa imprecisione sul bersaglio.

La combinazione di mobilità, raggio d'azione e immenso potere distruttivo si era dimostrata molto efficace, portando ad una continua evoluzione dei sistemi missilistici tattici per tutta la durata della Guerra Fredda e oltre.

Nel 1955, l'Unione Sovietica aveva introdotto il sistema missilistico R-11, con una gittata di 270 chilometri. La NATO lo aveva designato come Scud-A ("Squall"). Nel 1962 era arrivato il sistema missilistico tattico Elbrus, armato con il missile R-17, meglio conosciuto in Occidente come Scud-B. Questi primi sistemi utilizzavano motori a combustibile liquido ed erano guidati solo durante la fase di spinta, dopodiché seguivano una traiettoria balistica verso il loro obiettivo.

[caption id="attachment_228303" align="aligncenter" width="800"] SCUD-A[/caption]

La fase successiva dell'evoluzione dei missili balistici tattici era stata caratterizzata dall'introduzione della propulsione a combustibile solido e del controllo in volo lungo l'intera traiettoria: un salto significativo in termini di precisione e reattività. Nel 1975, l'Unione Sovietica aveva adottato il sistema missilistico Tochka-U, dotato di corte alette stabilizzatrici situate a metà del corpo destinate a migliorare la stabilità di volo.

Nel 1980 era arrivato il sistema missilistico Oka, con superfici di controllo ad alette reticolari nella parte posteriore del missile che offrivano una migliore manovrabilità e controllo durante il volo.

[caption id="attachment_228306" align="aligncenter" width="700"] 9K714 OKA[/caption]

Il salto di qualità più significativo era avvenuto nel 2006 con l'introduzione del sistema missilistico Iskander. Il sistema missilistico Iskander era stato sviluppato sotto la guida del capo progettista Oleg Ivanovich Mamalyga. Rappresentando una nuova generazione di armi balistiche tattiche a guida di precisione, l'Iskander combinava sistemi di guida avanzati, alta mobilità e precisione millimetrica, stabilendo un nuovo standard nella tecnologia missilistica del campo di battaglia.

[caption id="attachment_228307" align="aligncenter" width="500"] 9K720 Iskander[/caption]

Traiettorie e aerodinamica dell'Iskander

La portanza aerodinamica e l'estensione della traiettoria dei missili balistici

Sebbene la resistenza dell'aria sia tipicamente considerata una forza che rallenta gli oggetti balistici, l'aria, grazie alla portanza aerodinamica, può anche svolgere un ruolo cruciale e spesso sottovalutato nell'estensione della traiettoria di volo di un missile. In determinate condizioni di volo, questa portanza può essere sostanziale, a volte superando di diverse volte la forza di gravità, influenzando così in modo significativo la traiettoria del missile.

A velocità supersoniche, lungo il corpo del missile il flusso d'aria viene compresso secondo uno schema ripetitivo. Anche un piccolo angolo di attacco, di appena uno o due gradi, può creare un'intensa pressione aerodinamica sul lato rivolto verso il flusso d'aria. Questa pressione è in genere più forte intorno alla sezione centrale del missile e più debole verso le estremità, dove il flusso d'aria inizia a curvarsi e ad avvolgersi intorno al corpo.

Queste forze di pressione, distribuite su tutta la superficie del missile, si combinano in una forza di portanza netta. Questa portanza sostiene il missile in volo, contrastando la gravità e ritardandone la discesa. In alcuni casi, la portanza generata può essere molto maggiore del peso del missile, producendo non solo una portanza verticale, ma anche significative forze laterali in grado di modificare la traiettoria del missile.

L'effetto complessivo della portanza aerodinamica è regolato dall'interazione tra la velocità di volo, la densità dell'aria e l'angolo d'attacco del missile; tutto questo crea un meccanismo complesso ma potente che consente manovre di precisione e una maggiore autonomia durante il volo.

[caption id="attachment_228308" align="aligncenter" width="624"] N. Tsygikalo 2021.[/caption]

La portanza aerodinamica e traiettoria aerobalistica

La portanza generata da un missile non deve necessariamente agire verso l'alto: può anche essere angolata o addirittura diretta orizzontalmente. Se orientata in questo modo, la portanza spinge il missile lateralmente, consentendogli di curvare la traiettoria di volo a destra o a sinistra. Controllando con precisione sia l'entità che la direzione della portanza, il missile può effettuare bruschi aggiustamenti di traiettoria e persino eseguire manovre aeree durante il volo.

Un'applicazione particolarmente importante della portanza aerodinamica è la sua capacità di prolungare il tempo di volo ritardando la discesa. Se utilizzata in questo modo, la traiettoria altrimenti balistica del missile viene allungata nella direzione di volo. Il risultato è una traiettoria semi-balistica, che segue ancora la forma generale di un arco balistico tradizionale, con una salita graduale, un picco e un segmento di discesa, ma che ora è influenzata dalle forze aerodinamiche durante il passaggio nell'atmosfera.

In questa traiettoria modificata, la portanza aerodinamica riduce la velocità di discesa del missile, facendo sì che l'arco di discesa si appiattisca. Di conseguenza, il missile arriva più lontano di quanto farebbe lungo una traiettoria puramente balistica e il punto di impatto si sposta in avanti, aumentando di fatto la gittata.

Questa traiettoria ibrida, che combina le caratteristiche del moto balistico con un effetto aerodinamico sostenuto, è nota come traiettoria aerobalistica.

Le varianti delle traiettorie aerobalistiche

Le traiettorie aerobalistiche possono assumere diverse forme, generalmente raggruppate in due categorie principali:

1. Traiettorie che rimangono interamente nell'atmosfera.

2. Traiettorie che includono una sezione centrale che si estende nello spazio vicino.

La progettazione e i sistemi di bordo di un missile dipendono fortemente da quale di questi due profili di volo viene seguito, cioè se il missile esce o meno dall'atmosfera per una parte del volo.

Nelle traiettorie che si estendono nello spazio vicino, solo le fasi di ascesa e discesa avvengono all'interno dell'atmosfera. In queste fasi la portanza aerodinamica diventa un fattore cruciale.

* Durante l'ascesa, la portanza aerodinamica può ridurre la dipendenza dalla spinta verticale del motore a razzo. Aumentando l'angolo di inclinazione e migliorando l'accelerazione orizzontale, la portanza consente al missile di risparmiare il carburante che altrimenti verrebbe utilizzato per la salita verticale. Ciò si traduce in una maggiore autonomia di volo. Un utile termine di paragone è il veicolo di lancio spaziale Pegasus, che utilizzava un'ala supersonica triangolare per generare portanza durante l'ascesa atmosferica. Analogamente, la fusoliera angolata di un missile, anche senza ali dedicate, può produrre una portanza sufficiente a favorirne la salita.

* Durante la discesa, quando il missile rientra nell'atmosfera, entrano nuovamente in gioco le forze aerodinamiche. La portanza può essere utilizzata per appiattire la traiettoria di rientro, spostando il punto di impatto più a valle e aumentando la gittata complessiva. Inoltre, queste forze aerodinamiche possono consentire manovre evasive, aiutando il missile a evitare l'intercettazione da parte delle difese aeree nemiche.

La combinazione di controllo aerodinamico e manovre ad alta velocità rende i missili aerobalistici difficili da prevedere e contrastare, conferendo loro un vantaggio strategico nella guerra moderna.

Manovre oltre e all’interno dell'atmosfera

La manovra del missile non è limitata alle fasi atmosferiche del volo. Nel segmento extra atmosferico, se il missile è dotato di piccoli motori di manovra può eseguire aggiustamenti di traiettoria intermedi anche al di fuori dell'atmosfera. Quando queste manovre sono frequenti e sostanziali, la traiettoria di volo viene spesso definita quasi-balistica, un termine comunque vago e che manca di una classificazione tecnica formale. Tuttavia, viene comunemente utilizzato per descrivere traiettorie non tradizionali, regolate attivamente, che divergono dagli archi prevedibili dei missili puramente balistici.

Il segmento di traiettoria spaziale offre anche un'opportunità strategica per il dispiegamento di esche o falsi bersagli, che possono essere rilasciati a metà del volo. In questo caso il missile di solito evita ulteriori manovre dopo il rilascio delle esche per mantenere la mimetizzazione all'interno della nuvola di falsi bersagli. Qualsiasi movimento aggiuntivo potrebbe rivelare la vera identità del missile e compromettere l'inganno.

[caption id="attachment_228310" align="aligncenter" width="550"] In Ucraina sono state trovate esche rilasciate dai missili Iskander. Queste esche sono progettate per imitare efficacemente la sezione trasversale radar del missile, consentendo loro di ingannare i sistemi di difesa aerea - come i Patriot - e indurli ad agganciare l'esca invece del missile vero e proprio.[/caption]

In alternativa, un missile può seguire una traiettoria interamente atmosferica, rimanendo nell'atmosfera per tutto il volo. Sebbene questo limiti la portata massima a causa della resistenza atmosferica, offre il vantaggio di una continua manovrabilità aerodinamica. Questa capacità di eseguire manovre evasive a tutte le altitudini può migliorare notevolmente la sopravvivenza, aumentando la probabilità che il missile penetri le difese aeree e raggiunga con successo il bersaglio.

La traiettoria del missile Iskander

Il sistema missilistico Iskander è progettato per utilizzare una gamma flessibile di traiettorie di volo, combinando sia archi balistici extra-atmosferici che percorsi più piatti e aerobalistici all'interno dell'atmosfera.

La classica traiettoria balistica extra-atmosferica rimane un'opzione fondamentale per massimizzare il raggio d'azione del missile. In questa modalità, il missile sale al di sopra degli strati densi dell'atmosfera, incontrando una scarsissima resistenza da parte dell'aria durante il segmento di volo ad alta quota. Al rientro, la portanza aerodinamica può essere utilizzata per appiattire la traiettoria discendente, estendendo il raggio d'azione e spostando il punto d'impatto ancora più lontano.

Inoltre, il segmento extra-atmosferico consente al missile di dispiegare molteplici esche, tra cui una serie di falsi bersagli. Invece di un singolo bersaglio facilmente rintracciabile, le difese nemiche si trovano di fronte a una complessa nuvola di potenziali minacce: non una "grassa anatra", ma uno stormo indistinto di passeri. Questa tattica complica gli sforzi di intercettazione, rendendo più difficile il puntamento dei sistemi di difesa.

In alternativa, l'Iskander può seguire una traiettoria bassa, interamente atmosferica. Sebbene questo profilo consumi più energia a causa della costante resistenza atmosferica, con conseguente riduzione della gittata massima, offre un vantaggio fondamentale: una manovra aerodinamica continua. Sfruttando la portanza e il controllo atmosferico, il missile può eseguire manovre evasive in tempo reale, aumentando significativamente le sue possibilità di penetrare in zone ad alta densità di difese aeree.

Sebbene le manovre riducano la velocità effettiva verso il bersaglio (a causa di una traiettoria di volo più lunga), aumenta notevolmente la sopravvivenza e l'affidabilità della missione. Questo profilo di volo atmosferico viene impiegato attivamente dal sistema Iskander, a dimostrazione della sua versatilità nell'adattarsi ad ambienti di battaglia complessi.

Le specifiche ufficiali affermano che l'altitudine di volo del missile è di 50 chilometri, ma non è chiaro se questa cifra si riferisca a:

* l'altitudine massima raggiunta durante un arco di volo relativamente piatto, oppure a

* una traiettoria quasi orizzontale sostenuta a circa 50 km di altitudine, in cui il missile esegue manovre di planata prolungate, convertendo gradualmente la velocità in eccesso in una maggiore autonomia attraverso una discesa controllata e a bassa inclinazione.

Il profilo di velocità del missile Iskander.

* Fine della fase di spinta: circa 2.100 m/s

* Inizio della fase terminale: circa 2.600 m/s

* Zona bersaglio (fase di impatto): circa 700-800 m/s

La velocità è un fattore critico che influenza direttamente sia la gittata del missile sia la sua manovrabilità durante il volo. Una velocità più elevata aumenta le forze aerodinamiche che il missile può generare, migliorando la sua capacità di eludere l'intercettazione. Di conseguenza, l'obiettivo primario del sistema di propulsione è fornire e mantenere la velocità richiesta.

Propulsione - il nucleo a combustibile solido dell'Iskander

Ogni traiettoria missilistica inizia con il propulsore, spesso chiamato "motore", il componente critico che stabilisce la velocità del missile e fornisce l'impulso essenziale per il volo balistico. Tuttavia, per i moderni sistemi tattici come l'Iskander, le esigenze di propulsione vanno ben oltre i requisiti balistici di base.

I primi motori per missili tattici erano principalmente a combustibile liquido. Questi motori offrivano un'elevata efficienza energetica e consentivano la modulazione della spinta, fornendo un controllo preciso durante il volo. Tuttavia, ponevano notevoli problemi logistici. I sistemi missilistici a combustibile liquido richiedevano un'assistenza assai complicata, tra cui convogli di autocisterne di carburante e ossidante, stazioni di compressione e attrezzature ausiliarie. Il lungo processo di rifornimento riduceva la reattività sul campo di battaglia e aumentava la vulnerabilità durante la fase di preparazione al lancio.

I razzi a combustibile solido, invece, semplificano notevolmente le operazioni e consentono una preparazione al lancio molto più rapida. Questa capacità di risposta rapida rappresenta un vantaggio tattico critico, nonostante i combustibili solidi abbiano in genere una densità energetica inferiore rispetto ai propellenti liquidi. In ogni caso, la produzione di cariche a combustibile solido di grandi dimensioni, affidabili e costanti, richiede competenze tecnologiche avanzate e un rigoroso controllo di qualità.

La difficoltà principale nella realizzazione del combustibile solido consiste nel produrre grandi blocchi di propellente solido che siano:

* Uniformi nella composizione e nella densità in tutto il loro volume.

* Meccanicamente stabili nel tempo, in grado di resistere a cedimenti, incrinature o delaminazioni durante lo stoccaggio prolungato.

* Resistenti a sollecitazioni estreme, tra cui accelerazioni fino a 30 g durante il lancio e le manovre in volo.

Sebbene le formulazioni esatte utilizzate nell'Iskander siano segrete, la composizione generale dei moderni propellenti solidi fornisce indicazioni preziose sulla loro probabile composizione.

Il tipico combustibile solido per razzi è composto da:

* Ossidante: Perclorato di ammonio tritato (NH₄ClO₄), che rilascia ossigeno all’aumentare della di temperatura.

* Componenti del combustibile:

° Alluminio finemente polverizzato, che brucia intensamente nell'ossigeno rilasciato a temperature di circa 3300°C.

° Legante idrocarburico, di solito gomma polibutadiene-acrilonitrile (PBAN), che agisce sia come combustibile sia come legante per la miscela di propellenti.

Per ottimizzare le prestazioni, vengono incorporati vari additivi:

* Plastificanti - per dare duttilità alla miscela non polimerizzata durante la lavorazione.

* Indurenti epossidici - per stabilizzare il carburante finale polimerizzato.

* Catalizzatori e inibitori - per controllare il tasso di combustione.

* Inibitori dell'ossidazione e flemmatizzanti [stabilizzatori] - per ridurre la sensibilità all'attrito, agli urti e alle fluttuazioni di temperatura.

Il prodotto finale si presenta come un materiale denso e gommoso, simile alla gomma di una matita. La composizione tipica di un combustibile solido potrebbe essere:

* 69,6% perclorato di ammonio (ossidante)

* 16% alluminio metallico (combustibile)

* 12% polibutadiene acrilonitrile (combustibile + legante)

* 1,96% indurente epossidico

* 0,4% polvere di ferro (catalizzatore)

Questo nucleo a combustibile solido, robusto e progettato con precisione, consente al missile Iskander di raggiungere velocità iniziali elevate, fino a 2.600 m/s, e supporta lanci rapidi con requisiti logistici minimi. Queste capacità sono fondamentali per un sistema missilistico tattico moderno e mobile, progettato per operare efficacemente in tempi rapidi e in condizioni belliche reali.

La grande importanza della corretta combustione del carburante

Per un missile come l'Iskander, la semplice accensione del carburante non è sufficiente: il processo di combustione deve essere controllato con precisione. La combustione del combustibile solido coinvolge numerosi processi fisici e chimici interdipendenti, molti dei quali troppo complessi per poter essere catturati completamente da modelli analitici. Nonostante questa complessità, la combustione deve comportarsi in modo prevedibile per garantire un funzionamento sicuro ed efficace del propulsore.

Il combustibile deve bruciare:

- in modo uniforme e prevedibile, seguendo le specifiche di progetto.

- Senza detonare, perchè potrebbe danneggiare il missile.

- Senza instabilità della combustione, come ad esempio

o Oscillazioni acustiche ad alta frequenza che disturbano la pressione della camera.

o Instabilità gas-dinamiche che compromettono il buon funzionamento del motore.

Il motore a combustibile solido dell'Iskander funziona per una durata molto breve, sufficiente a spingere il missile per circa 12-15 chilometri prima di spegnersi, a seconda della traiettoria scelta. Dopo questa breve fase di accensione, il missile continua il suo volo interamente sotto l'influenza dell'inerzia, guidato da controlli aerodinamici e inerziali.

Questa breve combustione comporta diverse fasi critiche:

* Il missile subisce una rapida accelerazione subito dopo il lancio.

* Il motore eroga una spinta estremamente elevata per un breve periodo.

* Il sistema di propulsione è monostadio, con un singolo grano di combustibile che brucia continuamente.

I dati esatti relativi alla massa di combustibile, alla spinta e alla durata della combustione sono ancora riservati o non disponibili nelle fonti aperte. Tuttavia, sulla base delle prestazioni e dei profili di traiettoria osservati, è evidente che l'Iskander si basa su un motore a razzo a combustibile solido potente e ad alta efficienza, ottimizzato per la velocità, l'agilità e la reattività sul campo di battaglia.

Il design del missile

La cellula del missile Iskander è divisa in due sezioni principali:

* Una sezione cilindrica posteriore che ospita il motore a combustibile solido.

* Una sezione anteriore conica che contiene la testata, le esche e i vari sistemi di bordo e che termina con una carenatura a punta.

Questa disposizione sposta strategicamente il centro di pressione - il punto del missile in cui agiscono le forze aerodinamiche - verso la parte posteriore. Quando il centro di pressione si trova dietro il centro di massa del missile, si crea un momento aerodinamico stabilizzante, che migliora la stabilità di volo alle alte velocità.

Il missile opera ad alte velocità supersoniche e può raggiungere velocità ipersoniche fino a Mach 7. A tali velocità, il flusso d'aria intorno al missile è in grado di generare temperature molto alte. Infatti, il flusso d'aria intorno al missile si comprime e si riscalda notevolmente, con temperature che superano i 1.000 °C.

Per resistere a queste condizioni estreme:

* Le superfici di controllo aerodinamico sono realizzate in metalli resistenti al calore, in grado di sopportare intense sollecitazioni termiche e aerodinamiche.

* Il corpo del missile è rivestito da uno spesso strato termicamente protettivo a base di polimeri.

Questo rivestimento agisce anche come assorbente per le onde radar, riducendo la sezione trasversale radar del missile e aiutandolo a eludere il rilevamento da parte dei sistemi di difesa aerea nemici.

Inoltre, il design esterno del missile riduce al minimo la firma radar evitando sporgenze, giunzioni visibili o aperture sulla superficie. Il design liscio e a filo riduce significativamente la dispersione radar, migliorando le caratteristiche stealth del missile.

Panoramica strutturale del sistema missilistico Iskander

Il missile Iskander impiega timoni gas-dinamici che operano all'interno del getto di scarico del motore. Questi timoni sono realizzati con materiali resistenti al calore per sopportare le altissime temperature dei gas di scarico del razzo. La loro efficacia di controllo è particolarmente importante durante le fasi di volo in cui le superfici aerodinamiche tradizionali hanno un'influenza limitata, come i primi secondi dopo il lancio o ad alta quota dove l'aria è molto rarefatta.

Questi timoni gas-dinamici sono costituiti da quattro piccole alette posizionate all'interno del getto dell'ugello del motore. Fissati alla sezione dell'ugello, lavorano in tandem con i timoni aerodinamici per fornire un controllo preciso della traiettoria. Questa tecnologia ha radici storiche che risalgono al missile tedesco V-2 e rimane una caratteristica efficace del sistema Iskander.

Angolando questi timoni all'interno del getto di scarico supersonico, si generano forze direzionali sulla parte inferiore del razzo, consentendogli di ruotare e di regolare finemente la sua traiettoria di volo.

Sistema di controllo e guida del volo

Il sistema di controllo del volo svolge diverse funzioni vitali, con l'obiettivo primario di garantire che la traiettoria di volo del missile si allinei esattamente alle coordinate del bersaglio.

Il cuore del sistema di navigazione è costituito da un'unità di misura inerziale (IMU), che comprende:

- Tre accelerometri che misurano continuamente e con precisione l'accelerazione lungo tre assi perpendicolari tra loro.

- Integratori che trasformano in velocità questi segnali di accelerazione e, successivamente, attraverso una doppia integrazione, in coordinate spaziali.

Ciò consente all'unità inerziale di determinare continuamente il vettore velocità corrente del missile (sia la magnitudine che la direzione) e la sua posizione precisa nello spazio tridimensionale. Parallelamente, i giroscopi tracciano l'orientamento angolare del missile lungo i tre assi (beccheggio, imbardata e rollio).

Il sistema di controllo confronta continuamente i dati di velocità, posizione e orientamento misurati con quelli inseriti nel piano di volo pre-programmato. Calcola le eventuali deviazioni e invia ai timoni comandi di controllo in tempo reale, consentendo al missile di:

- Ruotare rispetto al suo centro di massa e al flusso d'aria in arrivo.

- Regolare la propria posizione nello spazio per rimanere sulla traiettoria desiderata.

Input di navigazione aggiuntivi

Per migliorare la precisione e l'affidabilità, il sistema di guida integra le misure inerziali con dati provenienti da diverse fonti aggiuntive.

* Navigazione satellitare GLONASS, che fornisce correzioni di posizione e riduce gli errori cumulativi della navigazione inerziale.

* Testate a guida radar, utilizzate durante la fase terminale per rilevare e seguire attivamente il bersaglio.

* Sistemi di puntamento ottici, che affinano ulteriormente la precisione del puntamento nel segmento di volo finale identificando visivamente il bersaglio.

[caption id="attachment_228316" align="aligncenter" width="520"] La testata a guida ottica della versione 9E436[/caption]

Questa architettura di navigazione a più livelli migliora significativamente la precisione del missile e consente una manovra dinamica in volo per superare le misure difensive e raggiungere il bersaglio previsto.

Specifiche principali del missile aerobalistico 9M723:

* Lunghezza: 7,3 metri

* Diametro: 0,92 metri

* Peso: 3,8 tonnellate

* Raggio di volo: Fino a 400 chilometri

Precisione (errore circolare probabile - CEP):

* Senza sistema di homing: 30-70 metri

* Con sistema di homing: 5-7 metri

Dinamica di puntamento dell'intercettore

Un'intercettazione riuscita richiede che il sistema antimissile mantenga un aggancio visivo o sensoriale continuo sul bersaglio. Tuttavia, quando il missile in arrivo esegue manovre evasive, si sposta rapidamente dal campo visivo dell'intercettore. Per contrastare questo fenomeno, l'intercettore deve eseguire brusche manovre laterali, sottoponendosi a elevati sovraccarichi laterali di 30-40 g per mantenere il bersaglio centrato nei suoi sensori di rilevamento.

Se l'intercettore non è in grado di generare il sovraccarico necessario per adeguarsi ai movimenti evasivi del bersaglio, o se la manovra richiesta supera i limiti strutturali o di controllo dell'intercettore,
si distruggerà a causa delle eccessive sollecitazioni meccaniche o si sgancerà dal bersaglio una volta che questo sarà dal campo visivo del sensore.

Questa dinamica crea un vantaggio tattico significativo per la capacità di manovra del missile Iskander, rendendo di fatto l'intercettazione altamente impraticabile o addirittura impossibile.

Il concetto di algoritmo di manovra

Il possibile funzionamento del controllo del volo evasivo dell'Iskander potrebbe essere il seguente

1. Il sistema di controllo proietta un punto di riferimento a diversi chilometri di distanza lungo la traiettoria pianificata (nominale) del missile.

2. Su questo punto di riferimento, il sistema costruisce un piano quadrato piatto perpendicolare alla traiettoria. Questo piano è diviso in celle uguali disposte come una griglia.

3. Utilizzando un vero generatore di numeri casuali, il sistema di controllo seleziona una cella all'interno della griglia e pone una "croce" bersaglio in quella posizione.

4. Il missile manovra quindi lateralmente verso questa croce, deviando deliberatamente dalla sua traiettoria di volo nominale.

5. Una volta raggiunta la cella prescelta, il punto di riferimento si sposta in avanti lungo la traiettoria originale, viene disegnata una nuova griglia e viene selezionata una nuova cella di destinazione casuale.

Questo movimento laterale casuale e dinamico rende imprevedibile la traiettoria di volo del missile, complicando notevolmente i tentativi di intercettazione.

È cruciale che la scelta delle celle bersaglio sia rigorosamente casuale. Se il sistema seguisse uno schema prevedibile, algoritmi avanzati potrebbero analizzare le manovre precedenti e prevedere quelle future, consentendo agli intercettori di pre-posizionarsi e aumentare le probabilità di successo. La vera casualità impedisce di fatto tale previsione.

Per mantenere il missile sulla rotta generale, la logica di controllo confronta continuamente le deviazioni laterali del missile all'interno della griglia con la direzione generale del bersaglio. In questo modo si garantisce che il missile, pur "svolazzando" in modo imprevedibile, non si allontani mai troppo dalla traiettoria prevista. Il volo risultante assomiglia a un mix tra un sasso in caduta libera e una foglia d'acero svolazzante: combina il movimento balistico con spostamenti laterali caotici ed evasivi che ostacolano notevolmente l'intercettazione.

Questa spiegazione è schematica e semplificata: l'algoritmo reale utilizzato dall'Iskander è molto più complesso e rimane riservato.

Le manovre della fase finale

Nella fase terminale, il missile esegue una ripida picchiata verticale verso il bersaglio. Questa manovra:

* Complica ulteriormente l'intercettazione, riducendo al minimo la possibilità di reazione dei sistemi difensivi.

* Porta il missile il più vicino possibile al bersaglio prima dell'impatto.

* Semplifica l’acquisizione del bersaglio quando il missile è dotato di un sistema di guida ottica, fornendo una linea di vista diretta.

Impatto di precisione con il metodo della correlazione estrema

Per ottenere impatti molto precisi, al di là delle capacità della sola navigazione inerziale, il missile può essere dotato di una testata a guida ottica, che fornisce una precisione di circa 5-7 metri, sufficiente per colpire in modo affidabile bersagli puntiformi.

La guida ottica utilizza il metodo della correlazione estrema, che funziona come segue:

* Prima del lancio, la memoria di bordo del missile viene caricata con un'immagine ad alta risoluzione del terreno dell'area di destinazione. Questa immagine è ottenuta nello spettro ottico da una ricognizione satellitare, aerea o da un drone.

* Mentre il missile si avvicina al bersaglio, la testata per il puntamento ottico acquisisce continuamente immagini in tempo reale del terreno sottostante.

* Il missile confronta queste immagini reali con l'immagine di riferimento memorizzata, utilizzando algoritmi di correlazione per identificare con precisione l'area del bersaglio.

* Una volta riconosciuto il terreno circostante il bersaglio, il missile lo aggancia e lo utilizza come guida di precisione per l’impatto finale.

[caption id="attachment_228317" align="aligncenter" width="2183"] Il missile porta con sé un'immagine memorizzata dell'area del bersaglio; mentre vola, scatta continuamente foto del terreno sottostante; confronta queste immagini dal vivo con quelle memorizzate e valuta il grado di corrispondenza; il sistema di controllo fa virare il missile in modo che la vista attuale si sovrapponga sempre più all'immagine memorizzata; i comandi vanno ai timoni aerodinamici, che regolano la traiettoria di volo del missile; questo ciclo si ripete fino a portare il missile dritto sul bersaglio.[/caption]

[caption id="attachment_228318" align="aligncenter" width="640"] Un Buk-M1 9A310 TELAR ucraino colpito da un Iskander.[/caption]

Spiegazione del metodo della correlazione estrema

Acquisizione delle immagini e memorizzazione dei riferimenti
Prima del lancio, il computer di bordo del missile viene caricato con un'immagine di riferimento ad alta risoluzione dell'area di destinazione. Questa immagine viene acquisita da satelliti, droni o aerei da ricognizione.

Confronto continuo delle immagini durante il volo
Mentre il missile si avvicina al bersaglio, la sua testata di puntamento ottico acquisisce continuamente immagini in tempo reale del terreno sottostante. Il sistema di puntamento ottico confronta queste immagini dal vivo con il riferimento memorizzato.

Correlazione: misurazione della somiglianza
Il sistema calcola un coefficiente di correlazione, un valore numerico che indica quanto l'immagine dal vivo corrisponda all'immagine di riferimento. Una correlazione alta significa che la vista corrente è assai simile all'area di destinazione.

Ricerca della correlazione estrema (massima)
Il missile cerca il valore massimo di correlazione, ovvero il punto in cui l'immagine dal vivo e quella di riferimento corrispondono meglio. Questo punto "estremo" indica la posizione ottimale del missile rispetto al bersaglio.

Regolazione della traiettoria
Utilizzando questo punto di massima correlazione, il sistema di guida del missile effettua correzioni precise della traiettoria, riduce al minimo la differenza tra la posizione attuale del missile e quella esatta del bersaglio, virando per aumentare la correlazione.

Compensazione degli errori
Questo metodo corregge i piccoli errori introdotti dalle perturbazioni atmosferiche o dalla deriva della navigazione inerziale, consentendo al missile di "agganciare" visivamente il bersaglio durante la fase finale del volo.

Gestione delle prospettive mutevoli
Poiché il missile osserva il terreno da angolazioni diverse e mutevoli, le immagini dal vivo e quelle memorizzate non sono mai perfettamente identiche. Il coefficiente di correlazione quantifica la corrispondenza delle immagini nonostante queste differenze.

Guida algoritmica avanzata
Gli algoritmi di bordo, che spesso prevedono l'uso di filtri di Kalman, analizzano l'impatto di piccole variazioni di traiettoria sulla correlazione, attuando continui aggiustamenti per massimizzare la somiglianza e garantire un impatto preciso.

Questo metodo consente al missile di colpire con un'elevata precisione (5-7 metri CEP), rendendolo altamente efficace contro bersagli puntiformi.

In termini semplici, il metodo della correlazione estrema fa sì che il missile cerchi il punto in cui la vista attuale del terreno corrisponde al meglio all'immagine di riferimento memorizzata dell'area bersaglio. Analizzando in continuazione la corrispondenza tra le due immagini, il sistema di controllo calcola come orientare il missile per migliorare tale corrispondenza.

Il sistema di controllo invia quindi comandi ai timoni aerodinamici del missile, regolandone gli angoli per modificare la traiettoria di volo. Questo processo si ripete, guidando il missile sempre più vicino all'obiettivo.

Questo metodo non è nuovo. All'inizio degli anni '80 era stato utilizzato sotto forma di guida radar sul missile balistico a medio raggio Pershing-2, che correggeva la sua rotta tre volte in base alle immagini radar del terreno.

Oggi la maggior parte dei missili da crociera utilizza questo approccio. Il missile Iskander può utilizzare testate di puntamento radar o ottiche. La versione radar (designata 9B918) era stata introdotta nel 2009 in un missile modificato (9M723-1F). La versione ottica (9E436) funziona perché in prossimità del bersaglio il missile rallenta a velocità supersoniche (700-800 metri al secondo), evitando la formazione di uno strato di plasma caldo che altrimenti bloccherebbe la vista della testata di puntamento.

La testata del missile Iskander

La testata del missile Iskander pesa circa 480 chilogrammi e può essere configurata in dieci modalità differenti, che coprono un'ampia gamma di situazioni. Queste includono opzioni nucleari e non nucleari.

1. Testata termonucleare: una speciale testata nucleare con una potenza stimata di circa 50 chilotoni.

2. Testate non nucleari: coprono quasi l'intero spettro degli effetti esplosivi e si dividono principalmente in:

* Testate ad alto esplosivo:

Progettate per distruggere bersagli puntiformi principalmente attraverso l'onda d'urto dell'esplosione, potenziata da effetti di frammentazione o incendiari. Esistono tre tipi principali:

° A frammentazione ad alto esplosivo

° Incendiarie ad alto esplosivo

° Testate penetranti, dotate di involucri rinforzati per sfondare tetti o barriere e detonare con un ritardo dopo la penetrazione.

* Testate a frammentazione ed effetti di dispersione.

Le testate ad alto esplosivo possono frammentare il loro spesso involucro in molti pezzi, sparati all'esterno come schegge mortali. Questo trasforma l'energia dell'esplosione in energia cinetica trasportata dai frammenti, estendendo il raggio del danno oltre l'onda d'urto immediata. Ciò è particolarmente efficace a distanze maggiori, dove l'onda d'urto si indebolisce.

* Testate a grappolo.

Progettate per colpire bersagli multipli in un'ampia area.

Contengono numerose submunizioni (piccole bombe) dotate di spolette radio senza contatto.

° La testata rilascia le submunizioni a un'altitudine compresa tra 1 e 1,5 chilometri, consentendo loro di disperdersi in modo ottimale.

° Le submunizioni scendono e detonano a 6-10 metri dal suolo, colpendo il personale nemico o gli obiettivi non protetti con una frammentazione letale, simile a una massiccia esplosione di schegge.

Altre submunizioni nelle testate a grappolo sono ben note e sono state a lungo utilizzate come elementi di combattimento autoguidati, progettati per distruggere obiettivi mobili come veicoli automobilistici e blindati, facendoli detonare sulla parte superiore dei mezzi, dove la protezione è minore. Questa caratteristica può essere impiegata efficacemente anche contro aerei ed elicotteri nelle aree di parcheggio.

Un altro tipo comune è la testata a detonazione volumetrica a grappolo, che disperde una grande nube di aerosol seguita da un'esplosione volumetrica, creando un effetto distruttivo diffuso.

Spolette e sistemi di detonazione sofisticati assicurano l'affidabilità della detonazione di testate e submunizioni. In combinazione con potenti esplosivi e testate accuratamente progettate, il sistema missilistico Iskander ha un'elevata efficienza distruttiva e ampie capacità operative.

Da cosa è composto un complesso missilistico?

Un complesso missilistico non comprende solo il missile stesso. In genere comprende diversi componenti integrati:

* Veicolo lanciatore: un lanciatore semovente montato su un telaio 8x8 MZKT-7930 ad alta mobilità. Trasporta due missili ed è in grado di lanciarli in rapida successione, con un intervallo di un minuto tra i lanci.

* Veicolo di trasporto e carico: basato sullo stesso telaio, questo veicolo è dotato di una gru a braccio e viene utilizzato per trasportare e caricare due missili sul lanciatore.

* Punto di preparazione delle informazioni: questo veicolo riceve immagini del bersaglio da fonti aeree o satellitari. Elabora i dati per calcolare le missioni di volo e generare immagini di riferimento dell'obiettivo.

* Veicolo di comando e di stato maggiore: i dati di lancio vengono trasmessi via radio dal punto di preparazione delle informazioni a questo veicolo per poi essere inoltrati ai lanciatori. Il comando di lancio del missile proviene da questo veicolo o da un centro di controllo di livello superiore.

Gli elevati livelli di automazione riducono significativamente i tempi di preparazione e aumentano l'affidabilità della missione. Un missile può essere lanciato solo 16 minuti dopo l'arresto della marcia. L'equipaggio del lanciatore semovente può avviare il lancio da qualsiasi punto, senza lasciare il veicolo e senza richiedere la preparazione del sito ingegneristico o il supporto topografico e meteorologico. Il lanciatore determina autonomamente le proprie coordinate.

Oltre ai veicoli precedentemente descritti, il complesso missilistico Iskander comprende anche:

* Un veicolo di controllo e collaudo automatizzato - Utilizzato per il monitoraggio di tutti i sistemi missilistici e la diagnosi dei malfunzionamenti, con identificazione precisa dei componenti difettosi.

* Un veicolo di manutenzione - Fornisce la manutenzione di routine per i sistemi di lancio, oltre all'ispezione e alla riparazione delle apparecchiature e dei sottosistemi di bordo.

* Un veicolo di supporto vitale - Supporta gli equipaggi da combattimento (fino a otto persone) offrendo alloggi per il riposo, il cibo e le esigenze di vita essenziali durante le operazioni prolungate.

Il missile e le varianti complesse

Il sistema missilistico Iskander è stato sviluppato dal Machine-Building Design Bureau (KBM) di Kolomna, che continua a perfezionare ed espandere le sue capacità. Nel corso del tempo, l'Iskander si è evoluto in una famiglia di varianti, che si distinguono principalmente per le modifiche apportate al missile stesso, volte a migliorare le prestazioni operative del sistema.

Iskander-M
Questa variante presenta un missile aerobalistico aggiornato con un raggio d'azione esteso a oltre 450 chilometri. A partire dal 2019, il riarmo delle forze russe con l'Iskander-M sarebbe stato completato.

Iskander-K
A differenza del missile aerobalistico utilizzato nella variante M, l'Iskander-K impiega il missile da crociera 9M728, conosciuto anche come R-500. Ha una gittata ufficiale di 500 chilometri. Tuttavia, molte fonti suggeriscono che questa gittata sia deliberatamente sottostimata per rispettare i trattati internazionali sul controllo degli armamenti. Le stime della gittata effettiva del missile variano, e alcuni suggeriscono che potrebbe raggiungere i 2.000-2.500 chilometri.

Una versione modernizzata del missile da crociera è stata successivamente introdotta con la designazione 9M729.

Per valutare appieno le capacità di questo missile da crociera, è necessario confrontarlo con altri moderni sistemi missilistici da crociera. La sua velocità subsonica consente un profilo di volo a bassa quota durante l'avvicinamento terminale, che aumenta la sua capacità di eludere il rilevamento radar. Inoltre, il missile è dotato di una testata di puntamento ottico che utilizza il metodo di guida della correlazione estrema, una tecnica che confronta le immagini in tempo reale con immagini di riferimento precaricate, ottenendo un'elevata precisione di puntamento.

L'integrazione di questo missile da crociera nel sistema Iskander ne aumenta significativamente la versatilità operativa, consentendo di ingaggiare una gamma più ampia di bersagli con maggiore precisione ed efficacia.

Un lanciatore semovente 9P78-1 equipaggiato con missili da crociera R-500 fa parte del sistema missilistico 9K720 "Iskander-K".

Iskander-E

Per facilitare l'esportazione del sistema Iskander a partner stranieri, è stata sviluppata una versione semplificata nota come Iskander-E. Questo modello per l'esportazione ha una gittata ridotta a 280 chilometri e omette alcuni carichi utili per il combattimento, come le munizioni a grappolo. La limitazione della gittata garantisce la conformità ai trattati internazionali sul controllo degli armamenti, che vietano l'esportazione di missili in grado di superare i 300 chilometri.

Ad oggi, l'Armenia, la Bielorussia (465esima brigata missilistica) e l'Algeria (4 reggimenti) sono gli unici operatori stranieri confermati del sistema Iskander-E, avendo acquisito tra le quattro e le otto unità.

Sebbene l'Iskander sia tuttora in servizio operativo attivo, molte delle sue specifiche precise e delle sue caratteristiche progettuali rimangono riservate. Di conseguenza, la maggior parte dei dati tecnici disponibili pubblicamente sono stime e spesso oggetto di continui dibattiti. È possibile che ci siano variazioni e discrepanze nelle cifre riportate, data la necessità di mantenere la riservatezza militare.

Tuttavia, i principi operativi fondamentali del sistema, la logica di volo e le strategie di ottimizzazione della traiettoria sono generalmente compresi e continuano a suscitare un notevole interesse. Ampiamente riconosciuto come uno dei sistemi missilistici tattici più avanzati oggi in servizio, l'Iskander continua a essere oggetto di sviluppo attivo e di modernizzazione, migliorando ulteriormente le sue capacità.

Mike Mihajlovic

Riferimenti:

1. Mike Mihajlovic: Rockets and Missiles Over Ukraine: The Changing Face of Battle
2. Олег Мамалыга, Дорога к Искандеру-М
3. Н. Цыгикало, Сказание об Искандере
4. www.wrk.ru/forums
5. missilery.info
6. militaryrussia.ru
7. https://thaimilitaryandasianregion.blogspot.com/2017/06/iskander-tactical-ballistic-missile.html

Fonte: bmanalysis.substack.com
Link: https://bmanalysis.substack.com/p/iskander-and-the-iskanderization
05.06.2025
Scelto e tradotto da Markus per comedonchisciotte.org