Ennusteita tulevaisuuden hävittäjistä

Modernien suihkuhävittäjien on testattu kestävän yhteensä 8 000 lentotuntia operatiivisen käyttöikänsä aikana. Kunkin koneen vuosittainen lentoaika on keskimäärin 200 tuntia, joten hävittäjiltä odotetaan tehokasta toimintaa erilaisissa tehtävissä noin 30–40 vuoden ajan.

Koska hävittäjät ovat hallituksille suuri investointi, on ensiarvoisen tärkeää, että ne pysyvät tehokkaina jo toimintakykyisinä koko palvelusajan. Tämä tarkoittaa, että niiden on pystyttävä mukautumaan kaikkiin uusiin teknologioihin ja uhkiin, jotka muuttavat suihkuhävittäjien toimintatapoja. Gripenille tämä ei ole ongelma, sillä tällainen ajattelutapa on ollut alusta lähtien Gripenin kehittämisen ydinajatus.

”Kuinka moni ajaa yli 15 vuotta vanhalla autolla?”, kysyy Saabin Aeronautics-liiketoiminta-alueen Future Air Systems  yksikön pääinsinööri Knut Övrebö. ”Veikkaisin, ettei kovinkaan moni. Juuri tämä tekee Gripenistä ainutlaatuisen. Se on suunniteltu pysymään huippuluokan suorituskykyisenä kymmenien vuosien ajan. Olen osa tiimiä, jonka kehittämään tuotteeseen tehdään säännöllisesti parannuksia ja jonka odotetaan olevan parhaimmillaan juuri ennen poistamistaan aktiivikäytöstä 40 vuoden kuluttua.”

Pitkän käyttöiän salaisuudet – mukautuva, avoin arkkitehtuuri

Koska konseptisuunnittelijat tiesivät, että Gripenin pitkän käyttöiän määräisi sen perusrakenne – tekniikka, jolle kone alun perin perustuu – he päättivät tehdä siitä avoimen arkkitehtuurin. Gripenin perusrakenne on alusta alkaen ollut modulaarinen. Siten se on helposti muokattavissa ja siinä voi käyttää muutakin kuin Saabin itsensä kehittämää teknologiaa. Tämän ansiosta uutta teknologiaa ja uusia toimintoja, voi ottaa nopeasti käyttöön sitä mukaa kun niitä kehitetään, joten taisteluympäristön uusiin haasteisiin on mahdollista vastata edullisesti ja ilman pitkiä huoltotaukoja. Tämän kyvyn ansiosta Gripen on esimerkiksi ensimmäinen hävittäjä maailmassa, jossa otettiin käyttöön pitkän kantaman Meteor-ilmataisteluohjus.

Övrebö selittää: ”Järjestelmien integrointikeskus antaa Saabille edun kilpailijoihinsa nähden. Se yhdistää kaikki eri teknologiset osa-alueet optimoiduksi ratkaisuksi.”

Aeronautics tuottaa itse vain koneen runkorakenteen. Muut osat, kuten tietokoneet, näytöt, sensorit ja aseistus hankitaan muualta. Tärkeimmät koneen toimintaan vaikuttavat järjestelmät – mukaan lukien strategisesti elintärkeät järjestelmät – hankitaan kuitenkin sisäisesti Saabin muilta liiketoiminta-alueilta.

”Eri liiketoimintayksiköiden yhdistetyt voimat ja niiden tarjoama monimuotoisuus tekevät Saabista ainutlaatuisen muihin hävittäjämarkkinoiden toimijoihin verrattuna.”

Tekniikka kehittyy nopeasti ja sen mukana myös uhkakuvat. Jotta moderni hävittäjäkone ei olisi kymmenen vuoden päästä vanhentunut, sen on oltava mukautuva. Päivitykset ovat välttämättömiä, mutta niiden on oltava helppoja hallita, nopeita toteuttaa ja edullisia ylläpitää nyt ja tulevaisuudessa.

”Koetan ajatella, miten tämä kone voisi olla toimiva kauan sen jälkeen, kun olen itse jo siirtynyt eläkkeelle. Aikajänne on pitkälle tulevaisuuteen, sillä uusinta mallia, Gripen E:tä, kehitetään ja parannetaan jatkuvasti”, Övrebö lisää.

On selvää, että Gripen on kehitetty toimimaan pitkälle tulevaisuuteen.

Huomisen Gripen tehdään tänään

Knut Övrebö kuvailee Gripenin kehitystä 1970-luvun lopulta – jolloin Saab Aeronauticsin suunnitteluosaston suunnittelijat ”saivat käytännössä tyhjän paperiarkin täytettäväkseen” – vuoteen 1993, jolloin alettiin tutkia, millainen Gripenin pitäisi tulevaisuudessa olla. Tällä kertaa tutkimustyössä tarkasteltiin myös tunnistinominaisuuksien, hyötykuorman, ohjusten kantaman ja hävittäjän toiminta-ajan kehittämiseen tähtääviä ajatuksia.

Gripenin tulevassa suunnittelutyössä suunnittelijoiden on pyrittävä ennakoimaan teknologiatrendejä, jotka voivat auttaa Saabia kehittämään lentokonetta edelleen ja edelleen.

”On pyrittävä muuttamaan koko ajattelutapaa”, Knut Övrebö selittää.

Nanoteknologian kaltaisten uusien funktionaalisten materiaalien käyttö sekä valmistus- ja kehitystyössä koetut valtavat edistysaskeleet voivat tuoda hävittäjiin tulevaisuudessa erilaisia, radikaalisti uusia ominaisuuksia. Tällaisia voivat olla säännöllisesti ja helposti vaihdettavat runkorakenteet sekä hävittäjien kuoren alla olevan teknologian jatkuva kehittyminen ja parantuminen. Tuleva Gripen ja sen seuraajat hyödyntävät teknologiaa, jota kehitetään parhaillaan.

”Koneen runko muodostaa noin 25 prosenttia nykyisen hävittäjän kustannuksista. Uusia materiaaleja käyttämällä sekä suunnittelun ja valmistuksen uudelleenjärjestelyillä voimme alentaa merkittävästi tätä hintaa”, Övrebö sanoo.

Tulevaisuuden Gripenin suunnittelussa on otettu huomioon myös ympäristönsuojelulliset näkökohdat. Saab on jo suorittanut koelentoja sataprosenttisella biopolttoaineella, ja valmistusprosesseja kehitetään jatkuvasti ympäristön kannalta kestävämmiksi.

Lupaaviin osa-alueisiin Gripenin tulevassa kehityksessä kuuluvat sensoreiden ja aseistuksen parantaminen, miehittämättömät lisäosat ja autonominen ohjaus, jotka mahdollistavat miehitettyjen ja miehittämättömien lentokoneiden välisen vuorovaikutuksen. Vuoden 2040 puoliväliin mennessä on odotettavissa uuden sukupolven ilmataistelujärjestelmien esittely. Niitä ovat uuden sukupolven aseet, sensorit, funktionaaliset materiaalit ja monispektrihäivetekniikka.

Nykyajan konfliktit ja älykkäämmät hävittäjät

Nykyajan konflikteissa taistelukyky edellyttää pysymistä askeleen edellä vihollista. Tekniikan nopea kehittyminen on edesauttanut entistä pitemmälle kantavien ja aiempaa tarkempien aseiden ja tutkien, vaikeammin havaittavien maalien ja edistyksellisten elektronisen sodankäynnin teknologioiden kehittämistä. Saab kehittää elektronisen sodankäynnin teknologiaa myös Suomessa, Tampereella sijaitsevassa Teknologiakeskuksessa.

Ilmasodankäynnin määräävä tekijä on nykyään teknologia. Taisteluympäristön muutosten myötä hävittäjän on pystyttävä käsittelemään paljon enemmän tietoa kuin ennen ja paljon nopeammin kuin ennen.

”Tietojenkäsittelyn ja tietokoneiden tekniikan kehityksen myötä hävittäjälentäjälle tarjolla olevien tietojen määrä ja itse lentokoneen toimintakyky ovat kehittyneet eksponentiaalisesti”, Knut Övrebö sanoo.

Gripenissä on saavutettu optimaalinen tasapaino lentäjän ja koneen päätöksentekoalueiden välillä, ja se antaa älyhävittäjätoiminnoille entistä suuremman roolin. Gripenin älyhävittäjätoiminnot pystyvät itsenäiseen toimintaan useilla osa-alueilla samanaikaisesti. Niiden toiminta vaihtelee aseistuksen valintaa koskevien neuvojen ja ehdotusten antamisesta lentäjälle aina koneen itsenäiseen ohjaamiseen hätätilanteissa. Lisäksi järjestelmä antaa ja näyttää lentäjälle juuri oikeat taktiset tiedot, joten Gripen-lentäjällä on jatkuvasti optimaalinen kokonaisnäkemys taisteluympäristöstä. Tämä antaa lentäjälle etulyöntiaseman päätöksenteossa.

”Tavoitteena on, että 10–15 vuoden sisällä voimme yhdistää Gripenin miehittämättömiin järjestelmiin, mikä mahdollistaa entistä vaativampien tehtävien integroimisen. Lentokone voi esimerkiksi laukaista pieniä, muutaman minuutin ajan lentäviä valemaalikoneita, kertakäyttöisiä valvontarobotteja tai muita järjestelmiä, jotka avustavat lentäjää keräämällä puolustuksen kannalta elintärkeitä tietoja. Ne myös auttavat suojaamaan lentäjää ja konetta viholliset toimilta.”

Vaikka Saabin pitää tehdä lisää tutkimusta ja hankkia lisää asiaan liittyviä strategisia tietoja, Övrebön mukaan yhtiö tutkii jo nyt täysin miehittämättömän tai sekä miehittämättömänä että lentäjän kanssa toimivan lentokoneen toteuttamismahdollisuuksia. Tällaisesta radikaalista askeleesta autonomisen toiminnan alalla voisi olla lentäjille paljon hyötyä, sillä he voisivat silloin täysin keskittyä tehtävän hallintaan ja koordinointiin koneen lentämisen sijaan.

”Olemme jo yhden sukupolven aikana ottaneet valtavia harppauksia kehittäessämme uutta teknologiaa, joka auttaa lentäjää koneen lentämisessä ja päätöksenteossa.