Quando il pallone sale: rete mesh navale con palloni stratosferici

Settimana tematica sulle tue capacità

Di Mark Howard

Il coordinamento delle operazioni marittime distribuite, in particolare in un conflitto peer-to-peer, si rivelerà probabilmente un problema impegnativo. L’ambiente sarà fortemente contestato e i sistemi di comando saranno messi a dura prova. In particolare, la rete di comunicazione e ISR deve essere funzionalmente affidabile e resiliente. Mantenere un elevato livello di consapevolezza situazionale sarà fondamentale in tutti gli aspetti delle operazioni, dallo schieramento iniziale delle forze alla concentrazione della potenza di fuoco sugli obiettivi. Il C4ISR di entrambe le parti includerà di tutto, dai radar oltre l’orizzonte all’ascolto del sottosuolo e alle risorse orbitali basate sullo spazio, che si combineranno per rendere la rete di sorveglianza più trasparente. Ma sostenere la larghezza di banda necessaria per le comunicazioni su vaste aree, soprattutto alla luce dei disturbatori avversari e delle lunghe distanze tra i comandanti di teatro, sarà una sfida operativa seria.1

Gli sforzi della Marina degli Stati Uniti nella guerra di manovra elettromagnetica stanno lavorando verso un futuro in cui potrebbero esserci solo pochi trasmettitori in uno spazio di battaglia mentre le forze rimanenti sono tutte in ricezione.2 Questi sforzi stanno iniziando a lasciare il laboratorio e a farsi strada nella flotta, ma resta ancora molto lavoro da fare. Per superare queste sfide, vengono spese risorse significative per migliorare le capacità dell’orbita terrestre bassa (LEO) e i relè UAV resistenti ai disturbi. Questi sforzi equivalgono alla costruzione di una rete mesh, una rete in cui ciascun nodo si connette direttamente e in modo non gerarchico tra loro.3 Questi nodi sono in grado di autoformarsi, autoripararsi e auto-organizzarsi.4 Le reti mesh offrono una rete più resiliente e un tipo di rete rischioso che può soddisfare meglio le esigenze dei combattenti in un ambiente contestato.

Queste reti mesh emergenti, che fanno grande affidamento su risorse spaziali e UAV, dovrebbero essere potenziate da palloni stratosferici. Queste piattaforme spaziali operano ben al di sopra dei tipici aerei, ma ben al di sotto dei satelliti LEO, sfidando i contatori convenzionali per i sensori ad alta quota e spaziali. Offrendo una forte combinazione di elevata resistenza, basso costo, ingombro ridotto e carichi utili modulari, i palloni stratosferici sono pronti a dare un contributo importante alle reti mesh nello spazio di battaglia.

Funzionalità e considerazioni del palloncino

La copertura del pallone è particolarmente ampia data la capacità della piattaforma di raggiungere altitudini elevate, come coprire uno spazio di oltre 600 miglia di diametro per un pallone a 65.000 piedi. La capacità di operare a quote più basse rispetto ai satelliti consente a queste piattaforme di risolvere caratteristiche a potenza inferiore e a distanze più lunghe. Considerando un punto al nadir, le piattaforme di palloncini spaziali vicini sono 10-20 volte più vicine ai loro obiettivi rispetto a un tipico satellite LEO alto 400 chilometri.5 Questa differenza di distanza implica che l'ottica sulle piattaforme spaziali vicine può essere molto più piccola per ottenere prestazioni simili , e chiaramente il costo del lancio di questa capacità è molto inferiore a quello degli schieramenti orbitali assistiti da razzi.

Nonostante i recenti abbattimenti di palloni aerostatici che hanno fatto notizia, le piattaforme vicine allo spazio sono abbastanza sopravvissute e la loro natura a basso costo e senza pilota le rende relativamente degne di rischio. Lockheed-Martin ha esaminato i palloni aerostatici in un briefing intitolato "Studio preliminare: sopravvivenza e vulnerabilità dei dirigibili ad alta quota"6 e ha concluso che hanno tracce radar e termiche estremamente piccole che li rendono particolarmente difficili per la maggior parte dei metodi tradizionali di tracciamento e puntamento. Le stime della loro sezione radar erano dell'ordine dei centesimi di metro quadrato. Considerando quanto potrebbero essere estese le loro aree operative in termini di superficie e altitudine, anche solo trovare i palloni sarebbe una sfida, per non parlare di portare a termine un impegno ad alta quota.

Le risorse spaziali sono così fortemente richieste che storicamente è stato difficile per i comandanti tattici gestirle. Qualunque sia la missione che un comandante locale potrebbe aver bisogno di svolgere, sembra sempre esserci una lunga serie di missioni strategiche con priorità più alta richieste da altri comandi e autorità di livello superiore. I palloni spaziali non ricadrebbero necessariamente sotto queste stesse autorità e potrebbero essere risorse sul campo di battaglia più disponibili che ricadono sotto il controllo diretto di comandanti tattici e di livello locale. Questi comandanti avranno molti requisiti propri, ma i due bisogni più importanti saranno probabilmente le comunicazioni persistenti oltre l’orizzonte e le capacità ISR. Gestendo molte di queste piattaforme a costo perso in vaste aree, i comandanti tattici possono soddisfare molte delle loro esigenze di informazione.