Alors que la Chine et la Russie s’apprêtent à rivaliser avec les meilleurs chasseurs américains, l’US Air Force est à la recherche d’un nouveau jet. Baptisé programme de domination aérienne de nouvelle génération (NGAD), cet effort est destiné à remplacer la flotte américaine de chasseurs de supériorité aérienne F-22 qui est en difficulté. Alors que les dossiers de maintenance indiquent que seuls 33 F-22 sont prêts à voler à tout moment aujourd’hui, la flotte chinoise de Chengdu J-20 Mighty Dragons est estimée à environ 50 appareils, et la flotte russe de Sukhoi Su-57 Felons est en pleine croissance, et devrait atteindre 76 appareils d’ici 2028. La suprématie aérienne de l’Amérique est en danger.
Le J-20 et le Su-57 sont des chasseurs furtifs conçus pour l’espace aérien contesté d’une guerre entre pairs. La plupart des chasseurs modernes sont spécialisés : le F-35 Joint Strike Fighter américain joue un rôle principal d’attaque au sol, tandis que le F-22 Raptor est considéré comme un chasseur de supériorité aérienne. Les détails sont rares concernant le chasseur NGAD de sixième génération, mais il sera probablement doté de capacités impressionnantes qui améliorent ou compensent les avancées de la génération précédente, notamment le J-20 et le Su-57. L’examen de la concurrence du NGAD fournit des indices sur ce que le nouvel avion pourrait apporter à la table. Le prochain avion de l’US Air Force ne peut pas se contenter de rivaliser avec ces chasseurs. Il doit les dépasser.
1 FURTIF
La série de technologies, de méthodes de production et de tactiques de combat qui se chevauchent dans le cadre de la furtivité vise à survivre dans un espace aérien contesté, et non à devenir invisible. Alors que certains chasseurs de quatrième génération ont tiré parti de traitements topiques comme le revêtement absorbant les radars pour retarder la détection, le Su-57 et le J-20 ont été conçus dès le départ dans un esprit de furtivité. L’avion NGAD devra donc s’appuyer sur de nouvelles technologies pour le rendre plus difficile à détecter que tout autre chasseur avant lui.
Su-57 Felon » Les capacités de furtivité du Su-57 se situent entre le Super Hornet avancé de quatrième génération de l’International Roadmap et le J-20 de cinquième génération, et il est « plus proche du premier que du second », déclare Tyler Rogoway, analyste en aviation. Une plate-forme de ce calibre offrirait une section transversale radar réduite par rapport aux jets de quatrième génération actuellement en service, et elle n’est pas comparable aux chasseurs américains de cinquième génération.
La Russie considère que la furtivité est utile dans la conception des avions, mais elle ne montre aucun intérêt à gagner une compétition furtive avec les États-Unis », déclare Steve Trimble, rédacteur en chef de la défense pour Aviation Week. Pourtant, Trimble concède que les Su-57 de première production présentent une amélioration évidente de la tolérance des panneaux de carrosserie par rapport aux prototypes.
J-20 Mighty Dragon » Les experts ne peuvent que spéculer sur la composition et la capacité des matériaux absorbant les radars qui recouvrent le J-20 chinois, mais une influence évidente des schémas de conception volés pour le F-22 Raptor américain indique une furtivité au moins supérieure à celle du Su-57.
La modélisation informatique suggère que les canards avant du J-20 le rendent difficile à détecter en cas d’approche frontale, mais la conception de l’avion peut encore être améliorée. Les moteurs de quatrième génération du J-20 évacuent la chaleur par l’arrière de l’avion, mais une conception de tuyère à facettes rectangulaires dans ces moteurs serait plus efficace pour minimiser les retours radar et réduire la détectabilité infrarouge, selon une étude de Michael J Pelosi, PhD, professeur de technologie de l’information à l’Université du Maryland, et Carlo Kopp, PhD, membre associé de l’American Institute of Aeronautics and Astronautics.
NGAD » Le NGAD s’appuiera presque certainement sur une conception avancée réfléchissant les radars et sur un revêtement de matériaux absorbant les radars sur tout le corps. Une distribution avancée de la chaleur lorsque l’énergie est libérée de l’avion, ou une réduction de la chaleur provenant des moteurs, pourrait encore réduire la signature infrarouge de l’avion. L’électronique embarquée capable de brouiller les radars et les communications de l’ennemi, semblable à celle employée par le EA-18G Growler, pourrait encore renforcer le NGAD pour un combat derrière les lignes ennemies.
2 AVIONIQUE
Les pilotes font souvent référence au F-35 Joint Strike Fighter américain comme à un « quarterback dans le ciel ». Il s’agit d’un superordinateur volant conçu pour présenter de grandes quantités de données – avions amis et ennemis, ressources au sol, objectifs de la mission, et plus encore – dans une interface utilisateur unique et simple. La Russie et la Chine ont chacune mis l’accent sur cette technologie dans le Felon et le Mighty Dragon. Le NGAD doit donc accéder à des données provenant d’un plus large éventail de sources et les interpréter. Pour ce faire, il faudra peut-être faire appel à l’intelligence artificielle.
Su-57 Felon » Le Su-57 échange des données avec les aéronefs et les ressources terrestres à proximité, et couple ces données avec les renseignements existants pour offrir une compréhension simplifiée de l’espace de combat. Cette avionique fonctionne selon un concept appelé « network centricity », une nouvelle architecture pour l’armée russe qui peut être améliorée par des mises à jour logicielles afin d’accroître l’automatisation au fil du temps, libérant ainsi le pilote pour qu’il engage ses adversaires.
Le Su-57 associe également des radars latéraux à un système radar AESA à bande X N036 Byelka (Squirrel) monté sur le nez. Ceux-ci offrent au Su-57 un large champ de vision, améliorant la conscience situationnelle du pilote.
J-20 Mighty Dragon » Le J-20 est censé exploiter une liaison de données sécurisée pour des communications et une transmission de données avancées. Il est doté d’un capteur de recherche et de suivi infrarouge/électro-optique monté sur le menton qui scrute l’horizon à la recherche d’avions ennemis, et d’un système de détection électro-optique passif pour identifier les avions cibles à distance sans émettre d’énergie électromagnétique qui pourrait compromettre le profil de l’avion.
Les systèmes embarqués combinent les informations radar avec l’imagerie infrarouge pour une vue intégrée de l’espace de combat via un affichage tête haute holographique et des écrans tactiles LCD. Ces systèmes peuvent déterminer la vitesse, le taux de rapprochement, et même le type d’avion visé. L’écran principal du cockpit du J-20 mesure 24 par 9 pouces (60 × 23 cm), avec trois écrans auxiliaires plus petits.
NGAD » Son avionique, ses capteurs et ses ordinateurs de bord devraient surpasser ceux du F-35, grâce à une approche d' »architecture système ouverte » similaire à celle de votre smartphone. Tout comme votre téléphone est un ensemble de capteurs multifonctions et de processeurs de données, pouvant être mis à niveau par des téléchargements périodiques de logiciels, l’avionique du NGAD sera ouverte aux améliorations tout au long de la durée de vie de la plate-forme. Les chasseurs d’aujourd’hui ne sont pas de simples avions », déclare le major Justin Lee, pilote de F-35 de l’US Air Force. Ce sont des systèmes de capteurs et d’armes fusionnés dans un ensemble efficace. Et comme tout est lié, une seule mise à jour logicielle peut améliorer considérablement l’ensemble du système en quelques minutes ».
3 ARMEMENT
Afin de maintenir un profil furtif, les chasseurs portent des armes en interne, mais certains offrent des points d’ancrage externes pour monter une puissance de feu supplémentaire. La Russie et la Chine entretiennent d’importantes flottes de chasseurs non furtifs de quatrième génération, de sorte que leurs chasseurs de cinquième génération seront probablement mis à contribution dans les opérations à profil bas. Le chasseur NGAD pourrait également transporter ses armes en interne, avec une charge utile interne dépassant celles du F-35 et du F-22.
Su-57 Felon » Le Felon possède une configuration unique de baie d’armement interne qui peut probablement supporter entre quatre et six missiles air-air de moyenne portée. Deux baies d’armes secondaires se trouvent dans des structures triangulaires sous les racines des ailes du chasseur. Elles s’ouvrent comme des clapets pour révéler des missiles air-air de courte portée. Six points d’ancrage externes peuvent accueillir des munitions supplémentaires.
Le Su-57 utilise un seul autocanon Gryazev-Shipunov GSh-30-1 de 30 mm, en service en Russie depuis 1980, pour les engagements à courte portée. Avec une cadence de tir de 1 800 cartouches par minute et des projectiles incendiaires perforants, cette arme peut être mortelle à une portée air-air de 800 mètres et à une portée air-sol de plus de 1 800 mètres.
J-20 Mighty Dragon » Le J-20 utilise une grande baie primaire pour une variété de missiles et de bombes destinés aux engagements air-sol, ainsi que deux baies latérales plus petites utilisées pour les armes air-air. Les baies latérales permettent au J-20 de garder sa baie d’armement principale fermée lorsqu’il engage d’autres chasseurs, minimisant ainsi la signature radar du jet même lorsqu’il engage des adversaires.
Mais le J-20 n’a pas été conçu pour le combat rapproché en dogfight. En tant que tel, il n’a pas de canon, ce qui en fait le seul chasseur de cinquième génération au monde qui renonce aux canons. Le J-20 dispose également de quatre points d’ancrage externes supplémentaires sous ses ailes. Au total, il peut transporter quatre armes dans sa baie interne principale, une dans chaque baie latérale et quatre à l’extérieur.
NGAD » Le NGAD sera probablement doté de la capacité de fonctionner en formation de drones de soutien guidés par un pilote, comme ceux développés par les programmes Skyborg de l’armée de l’air ou Loyal Wingman de Boeing. Ces plateformes en réseau pourront étendre la portée des capteurs du NGAD, engager des cibles au nom du NGAD et servir de nœuds entre le NGAD et d’autres ressources à proximité.
Un surplus de puissance sur le nouvel avion pourrait soutenir les futures armes et défenses à énergie dirigée, notamment les filaments de plasma induits par laser qui peuvent créer des hologrammes infrarouges pour confondre les missiles entrants.
4 MANŒUVRABILITÉ
Alors que le Su-57 est acrobatique et construit pour les combats rapprochés, le J-20 met l’accent sur l’avionique et les performances des armes pour s’engager à plus longue distance. Les États-Unis privilégient cette dernière approche, grâce à leurs armes à portée au-delà de l’horizon, bien que le F-22 ait démontré une agilité surprenante pour ce penchant. Cela pourrait indiquer que le NGAD investira dans une grande manœuvrabilité, même si ses systèmes offensifs poursuivent l’héritage à longue portée de l’US Air Force.
Su-57 Felon » Le Su-57 est le seul chasseur furtif sur la planète aujourd’hui à utiliser des commandes de vecteur de poussée 3D. Celles-ci permettent au pilote de diriger la sortie de la poussée des moteurs indépendamment de la direction vers laquelle l’avion est orienté, de sorte que le Su-57 peut exécuter des roulements et des loopings spectaculaires à basse vitesse, ainsi que s’orienter dans des positions uniques pour l’attaque (par exemple, en orientant le nez du chasseur vers l’avion ennemi tandis que les sorties des moteurs maintiennent l’avion dans une direction vers l’avant).
J-20 Mighty Dragon » Les premiers J-20 ne comportaient pas de commandes de vecteur de poussée, mais la Chine a annoncé que sa dernière itération du chasseur, le J-20B, inclura cette capacité. Certains experts pensent que la longueur et le profil aérodynamique du J-20 le rendent peu adapté aux acrobaties d’un chasseur de supériorité aérienne, mais les pilotes d’essai du J-20 ont déclaré que l’avion est comparable en agilité au chasseur chinois de quatrième génération, le J-10. Une analyse de l’ingénieur aéronautique chinois Song Wencong, PhD, a également suggéré que le jet pourrait être plus agile que ce que de nombreux experts avaient prédit, mais les capacités acrobatiques de l’avion restent en question.
NGAD » Le F-22 Raptor offre des commandes de vecteur de poussée similaires, mais inférieures, à celles du Su-57, ce qui laisse penser que l’US Air Force préfère un chasseur de type « sharpshooter » qui peut conserver la capacité de ferrailler dans les zones rapprochées. Cependant, de récents rendus de l’armée de l’air concernant le programme NGAD dépeignent un avion sans queue verticale comme celles que l’on trouve sur le F-35 et le F-22. Bien qu’elle ne soit pas sans précédent sur un chasseur furtif, cette absence pourrait indiquer une plate-forme à forte composante furtive qui sacrifie une plus grande surface de contrôle sur la queue, et donc des performances acrobatiques, pour un profil plus bas.
5 PERFORMANCE GLOBALE
Le Su-57 et le J-20 représentent le premier effort de leurs nations respectives pour mettre en service un avion furtif tactique, et en tant que tel, ils sont destinés à des missions larges avec une faible spécialisation. Le NGAD pourrait briller par l’approche inverse : Il sera probablement construit spécialement pour le combat aérien. La conception du NGAD peut se pencher sur la spécificité alors que ses concurrents sont obligés d’équilibrer des capacités disparates.
Su-57 Felon » Les futures itérations du Su-57 devraient être équipées de nouveaux moteurs Izdeliye 30, mais les turbosoufflantes AL-41F moins puissantes des Felons actuels sont capables de vitesses supérieures à Mach 2, avec un plafond de service de 66 000 pieds et un taux de montée de 1 180 pieds par seconde. Cette puissance, associée aux commandes de vecteur de poussée, fait du Su-57 un adversaire rapide et acrobatique. Bien que les chiffres exacts de la portée varient, on pense que le Su-57 a une portée supersonique de plus de 1 450 km, ou de 3 000 km à des vitesses subsoniques et en transportant des réservoirs de carburant externes.
Le Su-57 est également doté de systèmes de contre-mesures infrarouges directionnels qui utilisent des tourelles laser pour aveugler les missiles infrarouges entrants, et d’un train d’atterrissage robuste pour utiliser les aérodromes moins développés. Ce n’est peut-être pas le meilleur chasseur de cinquième génération du moment, mais le Su-57 semble bien équilibré et féroce.
J-20 Mighty Dragon » Le J-20 s’est débarrassé de ses moteurs AL-31 de conception russe en faveur d’une version modifiée de la turbosoufflante chinoise WS-10 de Shenyang, qui offrira une légère augmentation de la poussée jusqu’à ce que les moteurs WS-15 plus avancés de la Chine – conçus pour des applications furtives à haute performance – soient mis en service. Les responsables chinois affirment que le WS-15 mettra les performances globales du J-20 sur un pied d’égalité avec le F-22 Raptor américain. Les inquiétudes concernant l’agilité du J-20 et le manque de canons embarqués le placent toutefois derrière le Su-57 en termes de capacités de combat aérien rapproché. Mais les experts de la défense ne sont pas d’accord sur le degré de praticabilité du combat rapproché au 21ème siècle, il est donc difficile de dire si ces déficiences vont hanter l’avion.
NGAD » L’US Air Force a pris la peine de présenter le programme NGAD comme tout sauf un effort de développement de chasseurs traditionnels. Il ne s’agit pas de la production d’une seule plate-forme, mais plutôt d’une famille de systèmes, et c’est peut-être là la plus grande force du futur avion. Les progrès réalisés dans le cadre du NGAD se retrouveront probablement dans des plates-formes avec équipage et des drones qui travailleront de concert, rendant les capacités accrues offertes par ces avions plus que la somme de leurs parties. L’objectif déclaré du NGAD est la domination aérienne, et avec le J-20 de la Chine qui a maintenant une dizaine d’années, et le Su-57 de la Russie encore plus vieux, cet objectif semble à portée de main.
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