Tarnkappen und "Kill-Knöpfe"

Von Gerd Brenner, Oberst d.G.
In der Schweiz geht die Diskussion um die Beschaffung neuer Kampfflugzeuge in eine nächste Phase: den Typenentscheid. Möglicherweise versuchte die Verteidigungsministerin Viola Amherd in den vergangenen Tagen, durch gezielte Indiskretionen die Akzeptanz der zur Wahl stehenden Typen in der Öffentlichkeit auszutesten (1). Es handelt sich dabei um die US-amerikanischen Typen F-35 Lightning II und F/A-18 Super Hornet, sowie die französische Rafale und das europäische Gemeinschaftsprodukt Eurofighter Typhoon. Argumente von "Stealth" und Datenaustausch spielen eine bedeutende Rolle. Aber was verbirgt sich hinter diesen Begriffen?

Unter Stealth oder Tarnkappeneigenschaften ist das Bemühen zu verstehen, die militärisch aufklärbaren Emissionen von Kampfflugzeugen und Kriegsschiffen zu verringern. Stealth ist keine digitale Eigenschaft im Sinne der Unterscheidung zwischen sichtbar und unsichtbar (2). Es geht vielmehr darum, die Emissionen aller Art, die Schiffe und Flugzeuge abgeben, zu minimieren oder an diejenigen der Umgebung anzupassen. Da Aufklärung im Luftraum und auf See auf große Distanz heutzutage primär durch Radar erfolgt, konzentrieren sich die Bemühungen der Konstrukteure von Kampfflugzeugen und Kriegsschiffen auf die Reduktion der Reflexion von Radarstrahlen (3). Der Erfolg dieser Bemühungen wird als Radar-Querschnitt (englisch Radar Cross Section) bezeichnet und in Quadratmetern gemessen. Eine Reduktion auf null ist nicht möglich, aber auch unnötig, denn solange der Radar-Querschnitt eines Flugzeugs nicht grösser ist, als derjenige der Täuschkörper (englisch Chaff), die es ausstoßen kann, hat es gute Chancen, in einer Wolke von Radar-Echos unbemerkt zu bleiben.

Mit Ecken und Kanten

Eine Reduktion des Radar-Querschnitts suchen Konstrukteure durch die Vermeidung kreisrunder Formen und rechter Winkel zu erreichen. Das führt zu den typischen Formen, an welchen Stealth-Flugzeuge oder -Schiffe zu erkennen sind. Eine weitere Reduktion des Querschnitts ermöglichen Materialien und Farbanstriche, welche eindringende Radar-Strahlen abschwächen. Da diesbezügliche Informationen in der Regel klassifiziert sind, können über die Wirksamkeit dieser Maßnahmen bestenfalls Spekulationen angestellt werden. 

Die Reflexion von Radarstrahlen an einem Gegenstand ist natürlich auch abhängig von der Richtung, aus welcher sie auftreffen. Des Weiteren spielt die Frequenz bzw. die Wellenlänge auftreffender Radarstrahlen eine Rolle. Die Stealth-Eigenschaften eines modernen Kampfflugzeugs werden auf einen bestimmten Frequenzbereich hin ausgerichtet. Im Jahr 1999 ortete beispielsweise die serbische Luftverteidigung US-amerikanische Tarnkappen-Bomber des Typs F-117 mittels älterer Radar-Geräte, welche nicht mehr gebräuchliche Frequenzen verwendeten (4). Aus diesen Gründen sind die, von Aviatik-Liebhabern kolportierten Angaben von Radarquerschnitten und der daraus resultierende Vergleich von "Stealthiness" mit Vorsicht zu genießen. 

Eine weitere Emission von Kampfflugzeugen stellt die Wärmestrahlung dar, welche natürlich primär von den Triebwerken ausgeht. Konstrukteure trachten danach, die heißen Gase von Strahltriebwerken gegenüber potenziellen Sensoren, namentlich solchen von Infrarot-Lenkwaffen kurzer Reichweite, abzuschirmen. All diese Bemühungen werden zunichtegemacht, wenn der Nachbrenner eines Strahltriebwerks in Betrieb genommen wird. Deshalb werden in Stealth-Kampfflugzeuge Triebwerke eingebaut, welche einen Flug mit Überschall-Geschwindigkeit ohne Nachbrenner erlauben. Diese Eigenschaft nennt man "Supercruise" (5). 

Tarnkappeneigenschaften können offensiv oder defensiv genutzt werden: offensiv, um unbemerkt in einen vom Gegner überwachten Luftraum einzudringen, und dort aufzuklären, Flugzeuge abzuschießen oder Ziele am Boden anzugreifen. In der Defensive besteht der Vorteil darin, dass ein Kampfflugzeug mit Tarnkappeneigenschaften später von gegnerischen Radargeräten erkannt wird, als ein herkömmliches. Kombiniert mit elektronischen Schutzmaßnahmen und hoher Manövrierfähigkeit erhöhen Tarnkappeneigenschaften die Überlebensfähigkeit eines Flugzeugs. 

Ein Kampfflugzeug, das Tarnkappeneigenschaften defensiv nutzt, ist die russische Sukhoi-57. Aviatik-Liebhaber bemängeln zuweilen die, den US-amerikanischen Mustern F-22 Raptor und F-35 Lightning II unterlegenen Tarnkappen-Eigenschaften der Su-57. Für die hervorragende Manövrierfähigkeit der Su-57 waren die russischen Konstrukteure in der Tat bereit, Kompromisse bei der Radar-Reflexion zu machen. Dank der Kombination von Stealth-Eigenschaften und hoher Manövrierfähigkeit soll die Su-57 Radar-gesteuerte Lenkwaffen großer Reichweite abschütteln und anfliegende gegnerische Kampfflugzeuge auf mittlere und kurze Distanzen bekämpfen. Als sogenannte Front-Jäger sollen Su-57 eine Kräfte-Gruppierung des Heeres oder Kriegsschiffe der Marine vor Luftangriffen schützen. Sie werden in einem Raum eingesetzt werden, im welchem Flugabwehr-Divisionen und -brigaden der russischen Streitkräfte mit ihren mobilen Radar-Einheiten aktiv sind. Für Aufklärung im Luftraum, Kommunikation und Navigationshilfen ist somit gesorgt, sodass die schwächere Avionik der Su-57 im Vergleich zu westlichen Baumustern in Kauf genommen werden kann (6). Das ist insofern von Bedeutung, als dass Geräte für Aufklärung, Kommunikation, Navigation, Feuerleitung und weitere heutzutage einen signifikanten Anteil an den Beschaffungskosten eines Kampfflugzeugs ausmachen. Besonders interessant ist die Aussage eines Technik-Experten, der festgestellte, dass die Formgebung der Su-75 darauf ausgerichtet sei, den Radar-Querschnitt gegenüber frontal eintreffenden Radar-Strahlen zu reduzieren (7). Das deutet darauf hin, dass die Su-57 speziell dafür konzipiert wurde, gegnerische Stealth-Flugzeuge im Anflug zu bekämpfen. Das weist die Su-57 als typischen Front-Jäger aus. Aus der Indienststellung der Su-57 auf aggressive Absichten Russlands schließen zu wollen, wäre gelinde gesagt verwegen. Als Rechtfertigung für milliardenteure Rüstungsbeschaffungen taugt sie schon gar nicht.
Der angebliche "Kill-Knopf"

Eine bedeutende Rolle in der aktuellen Diskussion in der Schweiz spielte die Behauptung, bei der F-35 bestehe eine derart hohe Abhängigkeit vom Hersteller und vom Herstellerland USA, dass diese quasi auf Knopfdruck schweizerische F-35 zum Verbleib am Boden verdammen könnten. Insbesondere das Autonomic Logistics Information System (ALIS) des Herstellers Lockheed-Martin kam in die Kritik. Die US-Streitkräfte wollen das ALIS offenbar durch ein eigenes System namens Operational Data Integrated Network (ODIN) ablösen (8). Ähnlich wie bei zivilen Flugzeugmustern tauschen auch moderne Kampfflugzeuge Daten mit Bodenstationen aus. Der Zustand beispielsweise der Triebwerke kann vom Hersteller überwacht werden, während sich das Flugzeug noch in der Luft befindet und dringend notwendige Wartungsarbeiten sind erkannt, bevor das Flugzeug zurück auf dem Boden ist. Die daraus resultierende Reduktion der Zeit, in welcher das Flugzeug auf dem Boden bleiben muss, ist im Einsatz natürlich Gold wert. Systeme wie das ALIS steigern die Effizienz eines Flugzeugs, erhöhen aber gleichzeitig die Abhängigkeit von Herstellern und von funktionierender Telekommunikation. Und sie erhöhen die Anforderungen an die Organisation der Logistik am Boden. Darüber hinaus soll ALIS im Flug angeblich auch Daten senden und empfangen, die der Einsatzplanung dienen; beim ODIN ist mit Bestimmtheit davon auszugehen. Bereits heute sind Kampfflugzeuge in der Lage, mittels des sogenannten Link-16 Radar-Daten mit Bodenstationen und anderen Flugzeugen auszutauschen, sodass alle über dasselbe Luftlagebild (Recognized Air Picture) verfügen. Alle Stealth-Maßnahmen nützen jedoch nichts, wenn Flugzeuge eigene Radar-Geräte in Betrieb nehmen, denn dann ist der Standort des Senders einfach bestimmbar. Ähnliches gilt für Funkgeräte: Namentlich Datenfunkgeräte, die permanent Daten mit anderen Geräten austauschen, können geortet werden. Eine Sendedauer von Millisekunden genügt heutiger Funkortung hierfür. Es macht wenig Sinn, Kampfflugzeuge mit exzellenten Flugleistungen und Tarnkappen-Eigenschaften zu beschaffen, und sie dann tagelang mit eingeschalteten Radar- und Funkgeräten Luftkampf-Patrouille fliegen zu lassen, wo sie für alle sichtbar sind und nach zwei bis drei Stunden abgelöst und nachbetankt werden müssen (9). Auch Zusatztanks lösen das Problem nicht, denn sie erhöhen die Radarabstrahlung des Flugzeugs und verschlechtern damit die Tarnkappen-Eigenschaften.

Im Gegensatz zur Su-57 sind die, unter anderem für den Einsatz auf Flugzeugträgern vorgesehene F-35 und die als Luftüberlegenheitsjäger konzipierte F-22 als Mittel der Kräfteprojektion zu betrachten, welche die Verlegung von Kräften in einen Operationsraum schützen und dort die Luftüberlegenheit erringen sollen (10). Ob Länder, die militärischen Einsätzen weit außerhalb ihrer Landesgrenzen abgeneigt sind, solche Fähigkeiten wirklich benötigen, darf mit Recht in Zweifel gezogen werden. Es bleibt zu hoffen, dass kleinere westliche Staaten sich nicht mit Scheinargumenten Gerät aufschwatzen lassen, das nicht für sie gemacht ist. 

Anmerkungen

  1. Um nur ein paar wenige zu erwähnen: https://www.bluewin.ch/de/news/schweiz/f-35-duerfte-der-naechste-schweizer-kampfjet-werden-764878.html; https://www.nzz.ch/schweiz/viola-amherd-beantragt-den-f-35-als-neues-kampfflugzeug-fuer-die-schweizer-luftwaffe-und-schon-geht-der-krach-los-ld.1631490?reduced=true; https://www.srf.ch/news/schweiz/der-f-35-fuer-die-schweiz-amherd-kann-eigentlich-gar-nicht-anders-entscheiden; https://www.flugrevue.de/militaer/medienberichte-die-schweiz-kauft-wahrscheinlich-die-f-35a/; https://www.blick.ch/politik/toedlich-guenstig-oekologisch-darum-ist-die-f-35-die-ueberfliegerin-id16627000.html; https://www.luzernerzeitung.ch/schweiz/kampfjets-flugstunden-im-simulator-statt-in-der-luft-konkurrenz-wundert-sich-wie-der-f-35-angeblich-schweizer-testsieger-wurde-ld.2154589, u.a.m.

  2. Zum Begriff allgemein siehe: Die Geschichte der Stealth-Flugzeuge, in: Flieger Revue, https://www.fliegerrevuex.aero/die-geschichte-der-stealth-flugzeuge/. Siehe auch Ronald Blank: Stealth Technology: A Revolution in Air Warfare?, in: Allan D. English (Hrsg.): Changing Face of War: Learning from History, Montreal, 1998, S. 197–212, eingeschränkte Vorschau unter https://books.google.de/books?hl=de&lr=&id=eN-lrav4qt0C&oi=fnd&pg=PA197&dq="wood"+"radar+absorbing+material"+Havilland&ots=gAzLdbOGxk&sig=SCPdZBm8kxTHSOjPJkfxiiM6x38#v=onepage&q&f=false

  3. Angesichts der Tatsache, dass Luftkämpfe heutzutage auf große Distanzen und oftmals auch in großen Flughöhen ausgetragen werden, spielt die Reduktion von Lärm-Emissionen eine geringe Rolle. Und einen Tarnanstrich erhalten heutige Kampfflugzeuge primär, um am Boden besser getarnt zu sein.  

  4. Siehe Gabor Orban: Nighthawk Down, in: Truppendienst, Magazin des österreichischen Bundesheers, 26.03.2019, online verfügbar unter https://www.truppendienst.com/themen/rezensionen/artikel/nighthawk-down/#page-1 und, online verfügbar unter http://home.snafu.de/veith/Texte/Stealth.htm. Vhg. Thomas Newdick: Yes, Serbian Air Defenses Did Hit Another F-117 During Operation Allied Force In 1999, in: The Drive, 01.12.2020, online verfügbar unter https://www.thedrive.com/the-war-zone/37894/yes-serbian-air-defenses-did-hit-another-f-117-during-operation-allied-force-in-1999

  5. Zu diesem Begriff siehe "Supercruise", in: Defence Aviation, Aerospace/Defence News and Analysis, online verfügbar unter https://www.defenceaviation.com/supercruise/.

  6. Wie z.B. die MiG-29. Siehe: MiG-29A gebraucht? Eine Betrachtung aus der Sicht von 2006, in: www.airpower.at, Österreichs virtuelles Militärluftfahrt-Journal, online unter http://www.airpower.at/news06/1120_gebrauchte29er/index.html. Zur Su-57 generell: https://www.airforce-technology.com/features/sukhoi-su-57-a-significant-boost-to-russian-air-combat-capabilities/

  7. Siehe D'Urso, Stefano: Sukhoi Begins Serial Production of the Su-57, Meanwhile, Let's See What We Know About Russia's 5th Generation Stealth Jet, in: The Aviationist, 1 August 2019, online unter https://theaviationist.com/2019/08/01/sukhoi-begins-production-of-the-su-57-meanwhile-lets-see-what-we-know-about-russias-5th-generation-stealth-jet/, Rogoway, Tyler: No, The Su-57 Isn't 'Junk:' Six Features We like on Russia's New Fighter, in: The Drive, 30 November 2018, online unter https://web.archive.org/web/20181130202147/http://www.thedrive.com/the-war-zone/20434/no-the-su-57-isnt-junk-six-features-we-like-on-russias-new-fighter; vgl. Lockie, Alex: Close-up photos of Russia's new 'stealth' jet reveal its true purpose -- and it's a big threat to the US, in: Business Insider Australia, 14 May 2018, online unter https://www.businessinsider.com.au/russian-su-57-stealth-jet-photos-reveal-its-a-threat-to-f-22-f-35-2018-5 und Hunter, Jamie: Check Out These Images Of Russia's Second Su-57 Felon Fighter Under Construction, in: The Drive, online  unter https://www.thedrive.com/the-war-zone/35667/check-out-these-images-of-russias-second-su-57-felon-fighter-under-construction, sowie Sweetman, Bill: Sukhoi T-50 Shows Flight-Control Innovations, in: Aviation Week, 19 August 2013, online unter https://web.archive.org/web/20131020092004/http://www.aviationweek.com/Article.aspx?id=%2Farticle-xml%2FAW_08_19_2013_p43-605528.xml; Cenciotti, David: This cool infographic shows all weapons carried by Russia's next generation fighter, in: The Aviationist, 19 August 2015, online unter https://theaviationist.com/2015/08/19/infographic-russia-pak-fa-armament/ und  Axe, David: Russia's Stealth Fighter Could Outfly, Outshoot American Jets, in: Medium, 29 August 2013, online unter https://medium.com/war-is-boring/russias-stealth-fighter-could-outfly-outshoot-american-jets-9edbae7da1ee

  8. Zum ALIS-System siehe die Homepage des Herstellers: https://www.lockheedmartin.com/en-us/products/autonomic-logistics-information-system-alis.html und https://www.lockheedmartin.com/content/dam/lockheed-martin/rms/documents/alis/CS00086-55%20(ALIS%20Product%20Card).pdf. Zum ODIN: https://www.reuters.com/article/us-usa-pentagon-f35-idUSKBN1ZE00D und https://breakingdefense.com/2021/05/alis-working-better-but-f-35-full-rate-date-still-unclear/. Ausgiebig dazu äussert sich auch die Studie SCHWEIZ AIR2030 plus, Analyse zur Schweizer Luftraumverteidigung Oktober 2019, S. 65-67, online verfügbar unter file:///C:/Users/U80722~1/AppData/Local/Temp/MicrosoftEdgeDownloads/fbfc9dc2-d6eb-4d8a-a6ad-4f06de7e6762/acamar_air2030plus.pdf. Zur Consulting-Firma ACAMAR siehe https://blogs.letemps.ch/alexis-pfefferle/2020/01/13/air2030-acamar-la-mysterieuse-societe-americaine-de-consulting-du-parti-socialiste-suisse/

  9. Siehe https://www.nzz.ch/schweiz/neue-kampfjets-risiko-eines-cyberangriffs-steigt-ld.1623577?reduced=true und https://www.srf.ch/news/schweiz/baldiger-bundesratsentscheid-vieles-spricht-fuer-einen-europaeischen-kampfjet. Der Maximalverbrauch eines Eurofighter Typhoon ohne Nachbrenner beträgt bis zu 160 kg Flugpetrol pro Minute. Mit Nachbrenner können es über 500 kg pro Minute werden. Siehe https://www.doppeladler.com/oebh/luftfahrzeuge/eurofighter.htm und http://eurofighter.airpower.at/technik-triebwerke-techno3.htm#:~:text=Jedes%20EJ200%20verbrennt%20im%20Normalbetrieb,Minute%20(Standschub%2FMeeresh%C3%B6he*)

  10. Zu diesen Flugzeugmustern siehe https://www.military.com/equipment/f-22-raptor und https://fas.org/man/dod-101/sys/ac/f-22.htm, sowie https://www.military.com/equipment/f-35a-lightning-ii und https://www.airforce-technology.com/projects/jsf/.

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