ARMAMENTO DE CANO PARA O F-5M
REDEFININDO PRIORIDADES

(Prêmio Pacau Magalhães-Motta, ano de 2006 no1)

O conteúdo deste documento reflete a opinião do autor, quando não citada a fonte da matéria,
não representando necessariamente, a política ou prática
da Associação Brasileira de Pilotos de Caça ou do Comando da Aeronáutica.


RESUMO

Este trabalho descreverá inicialmente como é feito o treinamento do emprego de armas de cano contra alvos terrestres nas unidades de formação da Aviação de Caça, os custos envolvidos no treinamento anual e como as unidades que operam aeronaves de alta performace empregam a modalidade de TT (tiro terrestre) em manobras operacionais.

Uma análise comparativa entre as diversas modalidades de bombardeio e o tiro terrestre será realizada de modo a evidenciar fatores relevantes como precisão, capacidade de dano e exposição da aeronave lançadora. Após isso, fará uma análise do que representou operacionalmente a retirada de um dos canhões na modernização das aeronaves F-5. A nova configuração de canhões será comparada com a versão anterior do F-5 e com outras aeronaves da mesma categoria.

Em seguida, citará as novas modalidades de emprego que a nova aeronave propiciará, bem como seus benefícios operacionais.

Ao final, mostrará que existe uma necessidade iminente de redirecionamento do esforço aéreo e atualização da documentação sobre padrões de eficiência para os Esquadrões Operacionais de F-5.

CAPÍTULO 1
INTRODUÇÃO

O emprego do armamento aéreo vem evoluindo significativamente ao longo da historia da aviação.

A melhoria na performace das aeronaves, o aumento da capacidade dos armamentos e a introdução de novos sistemas de navegação e ataque proporcionam a obtenção do dano desejado com uma menor exposição da aeronave atacante.

Desse modo, observa-se ao longo das décadas o nascimento, o aperfeiçoamento e a obsolescência de uma modalidade de emprego, paralelamente ao surgimento de outro perfil de lançamento mais operacional, conforme evolui o cenário tático.

Essa escalada na eficácia da destruição do alvo relaciona-se íntima e diretamente com o objetivo final de uma Forca Aérea: ganhar a guerra!

Por isso, é de vital importância que a doutrina da Aviação de Caça esteja sempre sensível às novas possibilidades de emprego, resultantes dos novos equipamentos ou táticas. Da mesma forma, deve-se perceber quando determinada modalidade ou armamento deixou de ser eficiente operacionalmente ou passou a ser economicamente injustificável.

Para que as mudanças ocorram acertadamente é necessária uma análise técnica aprofundada, considerando aspectos de medidas de precisão, sistemas de tiro, eficácias dos armamentos, mecanismo de dano, vulnerabilidade dos alvos, custos de operação e treinamento das equipagens.

Resultado de grandes esforços humanos e materiais da FAB, a chegada da aeronave F-5M deverá ser uma oportunidade de grande crescimento operacional. No entanto, para isso tornar-se uma realidade, a doutrina deve ter um papel determinante no aproveitamento integral de suas capacidades.

Quanto aos novos armamentos, a aeronave modernizada chegará com uma nova configuração de canhões que merece um estudo sobre as alterações provocadas na eficácia da aeronave em atacar alvos aéreos e terrestres. Devem-se avaliar as alterações que advirão na maneira pela qual o armamento de cano é empregado. Dessa forma, para iniciarmos a análise da utilização do armamento de cano, é necessário começar pelo histórico de sua utilização nos esquadrões operacionais.

CAPÍTULO 2
HISTÓRICO

Desde o início da sua operação na FAB o F-5 E/F vem realizando o emprego dos canhões M-39 de 20 mm nas missões de TT e de TA (tiro aéreo). Porém, só recentemente tornou-se disseminado o conhecimento dos padrões de avaliação de armas de cano, permitindo que a eficiência de uma arma ou o conjunto de armas de uma aeronave pudesse ser avaliada operacionalmente e comparada com as demais.

As poucas mudanças que ocorreram foram as alterações nos parâmetros mínimos de eficiência para as modalidades e a maneira de calcular os índices de eficiência. Contudo, o perfil do "balsing" para o TT ou os parâmetros do TA permaneceram inalterados.

Recentemente, a troca de experiências com outras forças aéreas estabeleceu, definitivamente, o míssil ar-ar como principal arma no combate aéreo. Apesar disso, a visão tradicional do emprego dos canhões manteve-se consolidada no treinamento dos novos pilotos de caça.

CAPÍTULO 3
SITUAÇÃO ATUAL

3.1 O TREINAMENTO

O treinamento do uso dos canhões nas unidades de F-5 é executado em missões das modalidades de Tiro Aéreo e Tiro Terrestre. Um número mínimo de missões anuais por piloto e os parâmetros mínimos de eficiência são estabelecidos pela FAE III para suas UAE.

3.2 OS CUSTOS

Para se determinar o custo anual do treinamento de Tiro terrestre consideram-se os seguintes fatores:
    1. O valor da hora de vôo do F-5 de *U$ 4.251,21;
    2. O valor da munição de *U$ 7,00 para o projétil inerte e de *U$ 20,00 para o projétil traçante;
    3. A título de exemplificação, considera-se uma campanha de três missões de treinamento e três de qualificação por piloto;
    4. O consumo de 90 (noventa) tiros por missão de treinamento e 30 (trinta) por missão de qualificação, na proporção de 4 (quatro) projéteis inertes para cada traçante;e
    5. Durante o treinamento e a qualificação de TT são consumidos aproximadamente 10 min de vôo nessa modalidade devido ao emprego combinado com outras modalidades na mesma missão.

Conclui-se, então, que o gasto mínimo anual por piloto na modalidade de TT é de aproximadamente de U$ 8.427,21. Para um total de 40 (quarenta) pilotos nos esquadrões operacionais de F-5, o valor total alcança U$ 337.088,40.
        Observação(*): os dados são provenientes do SILOMS e do EMAER.

3.3 O EMPREGO EM EXERCÍCIOS OPERACIONAIS

Durante o Curso de Formação de Pilotos de Caça e Formação de Líderes de Esquadrilha de Caça, os estagiários utilizam o armamento de cano da sua aeronave em missões de TT em estande de aviação e nas missões de TA. Em exercícios operacionais com cumprimento de missão estabelecida em OFRAG, as poucas oportunidades de uso ar-solo dos canhões tem sido o treinamento de Reconhecimento Armado em trechos de rodovia após o ataque ao alvo principal utilizando algum tipo de bombardeio ou em duas missões de Apoio Aéreo Aproximado com Controlador Aéreo Avançado. Nessas missões também é empregado o LF (lançamento de foguetes).

Essas poucas missões operacionais com o emprego de canhões ou metralhadoras em alvos terrestres são as únicas que o nosso treinamento atualmente contempla. Os alvos principais jamais são atacados com canhões, mesmo aqueles sabidamente susceptíveis a projéteis como equipamentos eletrônicos, transformadores elétricos, veículos não blindados e aeronaves estacionadas. Mesmo nas missões de Reconhecimento Armado e Apoio Aéreo Aproximado, o armamento ideal são as bombas lança-granadas (BLG) recentemente homologadas ou os foguetes.

Essa tendência se mantém na aviação de primeira linha, porém o reconhecimento armado é raramente utilizado, porque há dificuldade do piloto manter contato visual com alvos pequenos devido a alta velocidade da aeronave e pelo risco da AAAE( artilharia antiaérea inimiga), mesmo que portátil e de pequeno calibre.

As aeronaves de alta performace não tem utilizado o TT operacionalmente em manobras e exercícios. As OFRAG, invariavelmente, determinam o uso de bombas de fins gerais lançadas principalmente em BRB (bombardeio rasante de baixo arrasto). As modalidades de BRA (bombardeio rasante de alto arrasto) e BNI (bombardeio nivelado incendiário) são, infelizmente, pouco utilizadas, apesar de serem mais precisas e de não exporem a aeronave lançadora a um perfil vulnerável de balsing. O uso dos canhões fica restrito ao estande de aviação nas missões de treinamento e qualificação. Nesse aspecto é relevante comparar qualitativamente as diversas modalidades de emprego quando um determinado alvo tem de ser atacado.

CAPÍTULO 4
ANÁLISE OPERACIONAL

4.1 PROJÉTEIS DE 20 mm VERSUS BOMBAS DE FINS GERAIS

Para que se possa comparar a eficiência de uma modalidade de emprego e um armamento deve-se estabelecer dois parâmetros básicos: a precisão com que o armamento é empregado e a capacidade de destruição do armamento em relação a um determinado alvo.

Quanto à precisão, usam-se medidas diferentes para o armamento de cano e as bombas. Com exceção do BNI, o bombardeio é medido em ECP (erro circular provável) e o TT em probabilidade de acerto (PA) e porcentagem de acertos. Isso impede que essas modalidades sejam comparadas diretamente. Contudo, a experiência mostra claramente que o TT é muito mais preciso que qualquer modalidade de bombardeio. Isso é explicado pela trajetória tensa e pela pequena "slant range"(1) dos projéteis. Qualquer piloto que fizesse o TT com a visada no bingo da Roleta teria com certeza o ECP dos projéteis muito menor que qualquer das modalidades de emprego com bomba. Porém, haveria uma enorme dificuldade em se realizar o oposto, ou seja, fazer uma bomba passar através da área de sensibilidade de microfone do alvo de TT.

Outro fator relevante é a capacidade de um armamento causar um dano específico em um determinado alvo. Os projéteis de 20 mm, apesar de sua grande precisão, somente poderão destruir ou danificar um alvo se o atingirem diretamente. Isso não é exigido das bombas que podem ser detonadas a vários metros de distância e ainda assim infligir dano ao objetivo.

Nesse sentido, é fundamental utilizar-se do conceito de AME (área média de eficácia). Na prática, ela estabelece uma área ao redor do ponto de detonação do armamento que um determinado dano será imposto a um alvo especifico que estiver contido nessa área. Ela varia em função do armamento considerado (Mk-82, Mk 83, Mk-84, etc), do alvo (blindados, edificações, aeronaves, pilares de pontes, pistas de pouso, pessoal etc) e do dano desejado nesse alvo (destruição, danificação leve, moderada ou severa, interdição, imobilização, interdição, etc). Obviamente, quanto maior a carga explosiva do armamento e menor a resistência do alvo maior será a AME e quanto mais severo for o dano desejado menor será a AME.

Por exemplo, para provocar dano além da capacidade de recuperação da unidade operadora a uma aeronave inimiga estacionada a céu aberto, a AME da bomba Mk-82 é de 27500 ft2. Isso equivale dizer que se essa bomba cair num raio de até 30 m da aeronave a missão será cumprida. Para se conseguir o mesmo resultado com a modalidade de TT os projéteis terão de acertar diretamente o alvo. Isso compensa amplamente a menor precisão das bombas. Na verdade a bomba não precisa atingir o alvo, ela só precisa cair dentro da área vulnerável em torno do alvo.

Outra vantagem das bombas é a grande variedade de alvos susceptíveis ao fogo, sopro e estilhaçamento de sua detonação. Elas podem ser usadas contra uma variedades de objetivos muito maior que a possível com canhões. Pontes e pistas de pouso, são inadequados para armamento de cano. Particularmente o calibre de 20 mm possui pouca capacidade de penetração em blindados. Navios, edificações, usinas e refinarias podem ser danificados apenas levemente com canhões.

No contexto do cenário de guerra atual é interessante analisar o caso da opção americana pela aeronave A-10A Thunderbolt II que emprega como arma principal um canhão de 30 mm.

A aeronave foi projetada em torno do canhão GAU-8/A Avenger de seis canos e 30 mm. Uma arma poderosa, volumosa e pesada que chega a desacelerar a aeronave quando uma rajada é disparada. Sua missão especifica é o Apoio Aéreo Aproximado. Atua especialmente na destruição de blindados.

Começando essa análise verifica-se, como qualquer outro canhão, que a sua precisão é elevada, ocorrendo pequena variação relacionada com o sistema de pontaria utilizado. A capacidade destrutiva dessa arma com relação aos seus alvos pretendidos é igualmente alta porque, além do calibre ser adequado, o projétil é especialmente modificado com urânio exaurido, um material extremamente duro. A cadência de tiro da arma é elevada chegando a 4200 tiros por minuto.

Para aumentar a capacidade de sobrevivência, a aeronave conta com uma proteção de blindagem, equipamento de guerra eletrônica, e dois motores turbo-fan colocados numa posição da fuselagem que diminui o sinal IR ("infra red" -infravermelho). A própria empenagem traseira foi desenhada para ajudar a sombrear essas emissões.

A USAF pôde se dar o luxo de possuir uma aeronave de ataque especialmente dedicada a uma missão. Essa não é a realidade da maioria das forças aéreas do planeta.

Ficam evidentes os cuidados dos projetistas para superar ar deficiências notórias de uma aeronave desenhada para o emprego do TT: a pouca capacidade destrutiva e a elevada vulnerabilidade da aeronave atacante, que foram superadas pela escolha de um canhão adequado e pelos dispositivos de proteção já mencionados.

4.2 CANHÕES DO F-5E VERSUS CANHÃO DO F-5M

O projeto F-5BR retirou um dos canhões M-39 da aeronave de modo que a eficiência operacional contra alvos aéreos e terrestres ficou significativamente reduzida.

A tabela abaixo compara as duas versões do F-5 utilizando os critérios de Potência de Fogo(2) e Fator de Letalidade(3) .

Aeronave / arma Potência de Fogo (kg/s)(por anv.) Fator de Letalidade (lb.ft2/s)(por anv.)
F-5E /02 M-39 5,6 51,71
F-5M /01 M-39 2,8 25,85

Embora a capacidade de fogo(4) tenha permanecido em 9,3 segundos, a potência de fogo e o fator de letalidade foram reduzidos em 50%, indicando nitidamente a queda da eficiência na destruição de alvos aéreos e terrestres.

A tabela seguinte situa o F-5M entre outras aeronaves de caça de alta performace.

Aeronave Potência de Fogo (kg/s)(por anv.) Fator de Letalidade (lb.ft2/s)(por anv.)
F-103 / A-1 11 73,06
F-16 10 107,32
F-5M 2,8 25,85

O desempenho do único canhão do F-5M não deixa dúvidas de sua baixa eficácia em relação as demais aeronaves.

4.3 NOVAS POSSIBILIDADES DE EMPREGO DO F-5M

A revitalização do sistema de ataque da aeronave vai permitir a curto prazo que as unidades operadoras tenham condições de executar outras modalidades de emprego até então restritas ao A-1.

A primeira delas é o BPG (bombardeio picado de grande altitude). Ao mesmo tempo que o sistema de ataque mantém elevada a precisão com o modo CCIP(5) , o vetor lançador fica a salvo do armamento de cano e dos mísseis de curto alcance da AAAE que possuam teto de operação de aproximadamente 6000 ft.

A segunda é o Dive Toss (bombardeio de arremesso em CCRP(6) ), que pode ser realizado em qualquer altitude e possibilita o lançamento sem sobrevôo ou aproximação excessiva do alvo, trazendo óbvias vantagens para a sobrevivência da aeronave lançadora. Além disso é o perfil utilizado para o lançamento de armamento inteligente como as JDAM ("Joint Direct Attack Munition" -bomba guiada a GPS/Inercial) e LGB ("laser guided bomb" - bomba guiada a laser).

Essas novas modalidades provocarão um salto expressivo na eficiência operacional da FAE III, particularmente nas missões de ataque a alvos grandes e defendidos. Contudo, o BPG e o CCRP terão que ser treinados por nossas equipagens antes dessa capacidade ser realmente incorporada.

4.4 O REDIRECIONAMENTO DO ESFORÇO AÉREO

Considerando a elevada importância operacional do BPG e do Dive Toss que estarão disponíveis a partir de 2006, deve-se priorizar essas modalidades com o suporte de horas para o treinamento necessário. Por sua vez, é necessário também que ocorra a atualização da documentação operacional que regula os parâmetros de eficiência do emprego armado das UAE com relação às novas modalidades relativas ao F-5M.

Esse é o momento de se avaliar a finalidade operacional de se treinar uma modalidade e o quanto ela custa anualmente. Enfim, analisar a relação entre os custos envolvidos e as possibilidades de aplicação em conflito. Não há sentido em utilizar um esforço aéreo para treinar uma modalidade somente em estande de aviação se não há perspectivas de emprego eficiente em combate.

Constata-se que o TT no F-5 já não está sendo usado operacionalmente. É uma modalidade bastante limitada nos seus efeitos e usada contra uma variedade pequena de alvos. Com a retirada de um dos canhões da aeronave modernizada, esse tipo de emprego passa agora a perder ainda mais sua eficácia.

O custo do treinamento (para três missões de treinamento e mais três de qualificação) das modalidades BPG e do CCRP juntas é estimado num total de US$ 8.826,00, já incluindo o valor de uma bomba de exercício (US$ 21,00) e carga sinalizadora (US$ 5,00). Comparando-se esse valor com o custo do treinamento do TT de US$ 8.427,21, chega-se a conclusão de que ele praticamente equivale ao total que se gastaria para treinar as duas novas modalidades.

Analisando a importância operacional de todas as modalidades de emprego até agora abordadas, não resta dúvida de que é justificável operacional e financeiramente a substituição do TT pelo BPG ou pelo CCRP, particularmente quando o esforço aéreo não puder atender a todas as necessidades das unidades aéreas. Ainda assim, mesmo que haja um contexto de atendimento das demandas por mais horas de vôo, deve ficar claro que o quanto mais nos afastamos da realidade tática da guerra aérea vista até a década de oitenta, mais improvável é a utilização do TT por aeronaves de alta performace.

4.5 O TIRO AÉREO

A diminuição da eficiência do armamento de cano causada pela retirada de um canhão vai refletir igualmente na capacidade do F-5M em destruir um alvo aéreo com o uso dessa arma. Como padrão de comparação foi estabelecido que para abater um alvo determinado seriam necessários 3 projéteis de 30 mm e de 10 a 15 projéteis de 20 mm. Um piloto de F-5E, às seis horas do alvo e dentro do alcance, tem que manter o piper sobre ele por 0,5 segundos para chegar a esse parâmetro. Um piloto de F-5M terá que fazê-lo por 1 segundo. As subseções de crítica foto ou vídeo dos esquadrões atestam a quantidade de passes de canhão invalidados pela quantidade de quadros insuficientes sobre o alvo. A diferença de 0,5 seg em combate aéreo é importante!

Contudo, o tiro de destruição e de aviso nas Missões de Policiamento do Espaço Aéreo possuem uma importância política elevada no contexto nacional atual. Como a experiência da FAB é muito restrita nessa atividade, é sensato manter o treinamento de TA como está.

CAPÍTULO 5
CONCLUSÃO

O treinamento operacional de TT é extremamente limitado nas unidades de formação da Aviação de Caça e inexistente na primeira linha visto que em nenhuma manobra operacional as Ordens Fragmentárias emitidas exercitam essa modalidade.

As missões em estande de tiro encerram-se em si mesmas e acontecem apenas para levantar índices de eficiência que não trazem benefícios para o emprego real em combate.

A eficiência do armamento de cano é bastante inferior aos outros armamentos quanto à capacidade de destruição e a variedade de alvos compatíveis. Existe um desuso tecnicamente justificável do TT. Esse aspecto se acentua ainda mais com a retirada de um dos canhões M-39 do F-5.

As novas modalidades de emprego ar-solo disponíveis no F-5M, o BPG e o CCRP, merecem especial atenção devido a sua precisão e proteção que proporcionam ao vetor lançador.

Havendo impossibilidade do treinamento integral de todas as modalidades de emprego, é racional deixar de executar o TT e redirecionar as horas de vôo para o treinamento do CCRP e o BPG. Ainda nesse sentido, é premente um maior esforço aéreo para o desenvolvimento das novas técnicas relativas a essas modalidades no F-5M.

Deve haver um esforço conjunto das unidades aéreas e da IIIa Força Aérea para torná-las uma realidade sob o risco de operarmos o F-5M a partir de 2006 como operávamos o F-5E na década de 80. Tal fato impõe a realocação do esforço aéreo e da atualização da documentação que rege o treinamento do emprego armado nessas unidades.

“As decisões duradouras são norteadas por um sólido conhecimento da guerra aérea atual e dos acertos e enganos do passado.”

Cap.Av. Fabian Antônio Machado

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1 – Grupo de Instrução Tática e Especializada. Bombas de Aviação, CPEAAe. Parnamirim, 2001 (Apostila).

2 – Grupo de Instrução Tática e Especializada. Índices de Eficiência, CPEAAe. Parnamirim, 2001 (Apostila).

3 – Grupo de Instrução Tática e Especializada. Armamento de Cano, CPEAAe. Parnamirim, 2001 (Apostila).

4 – Grupo de Instrução Tática e Especializada. Vulnerabilidade de Alvos, CPEAAe. Parnamirim, 2001 (Apostila).

5 – Terceira Força Aérea. IOC REL 06/A-3 Padrões de Eficiência, Padrões de Alvos e Formulas para Avaliação de Resultados, Brasília, 2004.

6 – Terceira Força Aérea. IOC PRO 29/A-3 Curso de Liderança de Esquadrilha de Caça, Brasília, 2004.

[RETORNAR AO ÍNDICE DO PRÊMIO PACAU]
































































NOTAS DE RODAPÉ:

(1) SLANT RANGE = distância oblíqua entre a aeronave e o alvo no momento do disparo. voltar

(2) POTÊNCIA DE FOGO = critério comparativo da eficácia entre armas de cano definido em função da massa de metal dos projéteis expelidos da arma ou conjunto de armas por segundo. Varia em função da cadência de tiro e da massa do projétil. voltar

(3) FATOR DE LETALIDADE = critério comparativo da eficácia entre armas de cano, definido em função da potência de fogo e da velocidade inicial do projétil. voltar

(4) CAPACIDADE DE FOGO = critério comparativo da eficácia entre armas de cano, definido pelo tempo máximo de fogo da arma. Quanto menor for a cadência e quanto maior for a quantidade de munição transportada, maior será a capacidade de fogo. voltar

(5) CCIP = modo de lançamento que informa o ponto de impacto do armamento continuamente computado. O piloto deve estar vendo o alvo e recebe a informação de onde o seu armamento colidirá com o solo. Deve levar o ponto de impacto até o alvo e liberar o armamento voltar

(6) CCRP = modo de lançamento que informa o ponto soltura do armamento continuamente computado. O piloto não precisa estar visualizando o alvo. A aeronave informa o ponto que a mesma deve ser conduzida para que o armamento seja liberado. A bomba utiliza-se da energia cinética e da trajetória balística para atingir o alvo voltar