Tháng 11, toàn bộ vùng Tây Bắc đã bước vào mùa đông giá rét, nhưng điều này không thể ngăn cản sự nhiệt huyết của đội ngũ kỹ sư tại Viện Thử nghiệm bay. Bởi lẽ, một loại chiến cơ mang ý nghĩa trọng đại sắp sửa thực hiện chuyến bay đầu tiên!
Loại chiến cơ này chính là máy bay cảnh báo sớm KJ-2000!
Cần phải biết rằng, máy bay cảnh báo sớm được mệnh danh là "hệ số nhân lực lượng" trong chiến tranh hiện đại. Nếu không có loại khí tài này, không quân hiện đại chỉ là lời nói suông, cũng không thể thực sự giành được quyền kiểm soát bầu trời trên chiến trường.
Máy bay cảnh báo sớm không chỉ có khả năng dò quét các mục tiêu trên không, mặt đất và mặt biển ở khoảng cách hàng trăm km, mà còn đóng vai trò dẫn đường cho các máy bay chiến đấu tác chiến, được ví như một sở chỉ huy trên không.
Máy bay cảnh báo sớm KJ-2000, được gọi là "trọng khí quốc gia", sử dụng khung thân của máy bay vận tải Il-76 đã qua cải tiến, kết hợp với hệ thống radar tự nghiên cứu chế tạo. KJ-2000 chính là ra đời như thế.
Mặc dù nhìn qua có vẻ đơn giản, khi máy bay cảnh báo sớm chỉ trông như một chiếc phi cơ thông thường gắn thêm một đĩa tròn lớn, nhưng thực tế nó liên quan đến những kỹ thuật vô cùng phức tạp.
Radar của các thế hệ máy bay cảnh báo sớm đời đầu là loại radar quét cơ học. Để đạt được khả năng quét 360 độ không góc chết, nó bắt buộc phải xoay tròn liên tục. Do đó, các dòng máy bay như E-3 của Mỹ hay A-50 của Nga đều mang trên lưng một đĩa tròn lớn. Bên trong lớp vỏ radar hình tròn đó là một ăng-ten dạng dải, lấy tâm làm trục để xoay ngang 360 độ. Để máy bay cảnh báo sớm có thể quan sát tầm xa, ăng-ten radar không được phép quá nhỏ, vì vậy các kỹ sư luôn cố gắng thiết kế ăng-ten với kích thước tối đa có thể.
Tuy nhiên, nếu kích thước quá lớn, đường kính của đĩa tròn sẽ vượt quá giới hạn cho phép, làm phá vỡ nghiêm trọng đặc tính khí động học của máy bay. Hơn nữa, việc nó phải xoay liên tục khiến máy bay trở nên rất khó điều khiển, dễ dẫn đến các sự cố hàng không.
Trong lịch sử nghiên cứu chế tạo máy bay cảnh báo sớm, đặc biệt là ở giai đoạn thăm dò ban đầu, đã từng xảy ra không ít tai nạn. Nhiều phi công thử nghiệm và chuyên gia radar đã phải trả giá bằng cả tính mạng. Lấy ví dụ từ Nga, máy bay cảnh báo sớm A-50 có ngoại hình rất giống KJ-2000, nhưng cấu tạo bên trong lớp vỏ radar lại khác biệt; nó sử dụng radar quét cơ học và lớp vỏ radar phải xoay tròn.
Máy bay A-50 cũng sử dụng khung thân của máy bay vận tải Il-76. Ngoài việc nghiên cứu radar, các kỹ sư còn phải giải quyết bài toán về khí động học. Vào thập niên 80, khi công nghệ máy tính chưa phát triển, rủi ro trong quá trình thử nghiệm bay là vô cùng lớn.
Thử nghiệm bay đối với máy bay cảnh báo sớm khác hoàn toàn với máy bay chiến đấu thông thường, bởi số lượng người trên khoang rất đông, trong đó đa phần là các chuyên gia quý giá. Trong một lần thử nghiệm vào năm 1982, nguyên mẫu máy bay A-50 đã gặp sự cố kỹ thuật và rơi không lâu sau khi cất cánh, khiến hơn ba mươi chuyên gia cùng phi công thiệt mạng. Có thể thấy, rủi ro trong thử nghiệm bay của loại khí tài này là cực kỳ cao.
Dù Trung Quốc từng nghiên cứu chế tạo máy bay cảnh báo sớm KJ-1 và đưa nó bay lên bầu trời, nhưng sau đó dự án phải dừng lại do hiệu năng radar không đáp ứng được yêu cầu. Tuy nhiên, KJ-2000 có kích thước lớn hơn nhiều so với KJ-1 năm xưa, với trọng lượng gần 200 tấn, nên ai cũng có thể hình dung được mức độ nguy hiểm khi thử nghiệm bay là lớn đến nhường nào.
Vì vậy, công tác chuẩn bị trước khi bay thử là chuỗi kiểm tra xác nhận lặp đi lặp lại, chỉ khi đảm bảo không có vấn đề gì mới tiến hành cất cánh.
Để chuẩn bị cho chuyến bay đầu tiên, Viện thiết kế số 1, Viện Thử nghiệm bay, cùng các đơn vị nghiên cứu radar của KJ-2000 và các chuyên gia từ Viện Khoa học Điện tử Trung Quốc đã cùng họp bàn, nghiên cứu kỹ lưỡng phương án thử nghiệm để đảm bảo vạn vô nhất thất.
KJ-2000 có hai vị tổng công trình sư: một là chuyên gia từ Viện Khoa học Điện tử, tổng công trình sư radar Hải Lục; người còn lại là Phó viện trưởng Viện thiết kế số 1, tổng công trình sư Ngô Trường Giang, người chịu trách nhiệm chính về thiết kế khung thân máy bay.
Do đó, vào ngày bay thử, cả hai vị tổng công trình sư đều giữ vẻ mặt nghiêm nghị, các hạng mục chuẩn bị cuối cùng đang được thực hiện một cách khẩn trương.
Hôm nay, những người đến tham gia chứng kiến chuyến bay đầu tiên không chỉ có đội ngũ nghiên cứu, mà còn có các lãnh đạo từ quân đội. Suy cho cùng, KJ-2000 chính là "trọng khí quốc gia", là vũ khí sắc bén để không quân giành chiến thắng trong các cuộc chiến tranh thông tin hóa tương lai. Nếu không có nó, không quân Trung Quốc chẳng khác nào một người bị cận thị; khi bước lên võ đài, ngay cả động tác của đối thủ cũng không nhìn rõ, thì làm sao có thể giành chiến thắng?
Có thể nói, tầm quan trọng của máy bay cảnh báo sớm KJ-2000 còn lớn hơn nhiều so với dự án tiêm kích - cường kích J-7A.
Thậm chí, tầm quan trọng của nó đối với không quân Trung Quốc còn vượt xa cả máy bay chiến đấu J-10!
Lâm Bằng cũng được tổng công trình sư Ngô Trường Giang gọi đến, tất nhiên là tổng công trình sư Đường cũng có mặt. Hiện tại, Lâm Bằng đã trở thành nhân tài kiệt xuất trong thế hệ thiết kế sư trẻ của Viện thiết kế số 1, không ai có thể che lấp được hào quang của anh.
Trong lòng Lâm Bằng lúc này vô cùng phấn khích. Ở kiếp trước, anh không có cơ hội đến hiện trường thử nghiệm để tận mắt chứng kiến chuyến bay đầu tiên của chiếc máy bay cảnh báo sớm đầu tiên của Trung Quốc, nhưng lần này thì khác, anh đã có mặt ở đây!
Cấu hình của máy bay cảnh báo sớm KJ-2000 ngay từ đầu đã rất cao, bỏ qua công nghệ radar quét cơ khí truyền thống để chuyển sang sử dụng radar mảng pha quét điện tử tiên tiến nhất. Đây chính là thành quả trí tuệ của các chuyên gia từ Viện Nghiên cứu Điện tử.
Tất nhiên, thành tựu này không thể thiếu công lao của Phó Viện trưởng Ngô cùng đội ngũ tại Viện Thiết kế số 1. Việc tích hợp một hệ thống radar khổng lồ lên khung thân máy bay Il-76, đồng thời đảm bảo nó vận hành ổn định trong môi trường bay, là một thách thức kỹ thuật khó khăn không khác gì việc khiêu vũ trên dây thép.
Phải biết rằng, vòm radar của KJ-2000 là loại có đường kính lớn nhất thế giới trong các dòng máy bay cảnh báo sớm, lên tới 14 mét. Việc thiết kế kích thước lớn như vậy nhằm mục đích tối ưu hóa tầm quét, giúp nó quan sát mục tiêu từ khoảng cách xa nhất có thể.
Mặc dù vẻ ngoài trông không khác biệt quá nhiều so với máy bay cảnh báo sớm A-50, nhưng KJ-2000 thực sự là một nền tảng hoàn toàn mới. Đây là sản phẩm do chính người Trung Quốc tự nghiên cứu và chế tạo, với hiệu năng vượt trội hơn hẳn A-50. Nhờ được trang bị radar mảng pha quét điện tử thế hệ mới, cấu trúc bên trong vòm radar của KJ-2000 hoàn toàn khác biệt; bên trong vòm radar lớn nhất thế giới này là sự kết hợp của ba mặt radar mảng pha.
Máy bay cảnh báo sớm A-50 sử dụng radar quét cơ khí, do đó ăng-ten của nó phải xoay tròn và cả vòm radar cũng phải xoay theo. Nguyên nhân là bởi công nghệ chế tạo vòm radar rất phức tạp; nếu muốn toàn bộ chu vi vòm radar đều có khả năng truyền sóng thì độ khó kỹ thuật cực kỳ cao, trong khi chỉ làm một mặt truyền sóng thì dễ thực hiện hơn nhiều.
Tuy nhiên, các kỹ sư Trung Quốc đã tự tìm ra phương án giải quyết vấn đề này. Vòm radar của KJ-2000 được thiết kế để truyền sóng trên cả ba mặt, sử dụng ba khối ăng-ten radar mảng pha, mỗi mặt đảm nhận phạm vi quét 120 độ. Ba khối ăng-ten này tạo thành một hình tam giác đều, cố định bên trong vòm radar khổng lồ. Nhờ đó, hệ thống có thể thực hiện quét toàn phương vị mà không cần phải xoay chuyển cơ học.
Máy bay cảnh báo sớm KJ-2000 vô cùng tiên tiến, nhưng vì đây là chiếc máy bay dùng để bay thử nghiệm xác nhận tính năng, nên một khi xảy ra sự cố trong quá trình bay, tổn thất sẽ là không thể đong đếm. Tất cả mọi người có mặt tại hiện trường đều cảm thấy vô cùng căng thẳng.
Lâm Bằng lại không quá lo lắng, bởi anh biết trong lịch sử, chuyến bay đầu tiên của KJ-2000 đã diễn ra suôn sẻ. Hơn nữa, trong các đợt thử nghiệm sau đó, máy bay cũng thể hiện rất tốt. Về phương diện bay, nó không gặp vấn đề gì lớn, những thách thức chủ yếu vẫn tập trung vào hệ thống radar và hệ thống chỉ huy kiểm soát.
Việc đưa radar lên máy bay đã khó, làm cho nó hoạt động bình thường lại càng không dễ dàng. Chính vì vậy, không phải quốc gia nào cũng có đủ năng lực chế tạo máy bay cảnh báo sớm.
Đối với Trung Quốc mà nói, vấn đề lớn nhất của máy bay cảnh báo sớm vẫn là làm thế nào để giải quyết bài toán tích hợp trên khung thân máy bay.