Dark Flares: die Gegenmaßnahme, die Flugzeuge rettet, ohne sie zu verraten

Dies ist ein maschinell übersetzter Artikel. Die Originalfassung ist auf Englisch verfügbar.

Wie das Militär lernte, Flugzeuge nachts vor wärmesuchenden Raketen zu schützen - ohne den Himmel zu beleuchten

Das Problem, gesehen zu werden

Jeder Pilot, der nachts über einem umkämpften Gebiet eine Leuchtrakete abfeuert, steht vor einem vom Boden aus sichtbaren Dilemma. Die Standard-Infrarot-Gegenmaßnahmenfackel - eine weißglühende pyrotechnische Ladung, die bei Temperaturen von über 2.000 Grad Celsius brennt - tut genau das, was sie tun soll: Sie überstrahlt die Triebwerksabgase des Flugzeugs und lockt eine sich nähernde wärmesuchende Rakete von ihrem Ziel weg. Die Rakete folgt der helleren Wärmequelle. Das Flugzeug überlebt. Die leuchtend weiße Blüte am Himmel verrät aber auch jedem Beobachter am Boden, wo genau sich das Flugzeug befindet, in welche Richtung es fliegt und wie viele Täuschkörper es ausgebracht hat. In einer umkämpften Umgebung bei Nacht birgt das traditionelle Leuchtsignal ein Risiko mehr als das andere.

Dies ist kein hypothetisches Problem. Es ist der Grund dafür, dass Dark Flares - der informelle operative Begriff für das, was in der Fachliteratur als spektrale oder leuchtschwache Täuschkörper bezeichnet wird, d. h. Infrarot-Gegenmaßnahmen, die so konstruiert sind, dass sie ihre Energie fast ausschließlich im Infrarotspektrum abgeben und gleichzeitig das sichtbare Licht fast vollständig unterdrücken - zu einem der operativ bedeutendsten Fortschritte bei der Überlebensfähigkeit von Flugzeugen in den letzten zwei Jahrzehnten geworden sind. Eine dunkle Leuchtrakete schützt das Flugzeug vor dem Flugkörper und bleibt dabei für das bloße Auge am Boden praktisch unsichtbar.

Um dunkle Leuchtraketen zu verstehen, muss man die Bedrohung verstehen, der sie begegnen, die physikalischen Zusammenhänge, die die Lösung erschweren, und das spezifische operationelle Problem, das konventionelle Leuchtraketen verursachen - insbesondere bei Nacht, wenn Flugzeuge, die nicht gehört werden können, mit einer konventionellen Leuchtrakete noch über Dutzende von Kilometern am Himmel gesehen werden können.

Wer sie benutzt und warum das wichtig ist

Dunkle Leuchtraketen werden von Militärflugzeugen aus dem gesamten Spektrum von Starr- und Drehflüglern eingesetzt - von Kampfhubschraubern und Transportflugzeugen bis hin zu schnellen Jets und Sondereinsatzflugzeugen. Sie sind keine Nischenlösung. Sie sind eine operative Notwendigkeit, wenn Flugzeuge nachts tief über Umgebungen fliegen müssen, in denen der Feind den Himmel sehen kann.

Die Bedrohung, gegen die sie sich richten, ist die infrarotgesteuerte Boden-Luft-Rakete - und vor allem das tragbare Luftabwehrsystem (MANPADS). MANPADS sind schultergestützte Raketen mit einem Gewicht von 30 bis 45 Pfund, die von einer einzigen Person getragen und abgefeuert werden können. Sie werden von passiven Infrarot-Suchköpfen gelenkt, die sich an der Motorwärme orientieren, ohne ein erkennbares Radarsignal auszusenden. Sie sind tödlich, preiswert und, was besonders wichtig ist, außerordentlich weit verbreitet. Schätzungen zufolge gibt es weltweit Hunderttausende von MANPADS, von denen sich eine beträchtliche Anzahl außerhalb der offiziellen staatlichen Kontrolle befindet.

Die operativen Folgen sind real und anhaltend. In der Ukraine wurden MANPADS von den ersten Tagen der Invasion im Jahr 2022 an von beiden Seiten in großem Umfang eingesetzt, wodurch russische Starrflügler gezwungen wurden, in niedriger Höhe zu operieren, um Boden-Luft-Systemen in mittlerer und großer Höhe auszuweichen, und diese Flugzeuge dann eben jenen MANPADS ausgesetzt wurden, die im Tiefflug auf sie warteten. Die ukrainischen Streitkräfte erhielten allein in den ersten Wochen der Invasion Tausende von MANPADS von westlichen Verbündeten, während auf der anderen Seite weiterhin russische Raketen der Igla-Serie im Einsatz waren. Zuvor, in Afghanistan und im Irak, prägte die Bedrohung von Hubschraubern und Transportflugzeugen der Koalition durch schultergestützte Raketen die Flugprofile, Einsatzhöhen und Anflugverfahren für die gesamte Dauer beider Kriege. Hubschrauber, die konventionelle Leuchtraketen einsetzen, gehörten zu den prägenden Bildern dieser Konflikte - und die Leuchtkraft dieser Leuchtraketen war gleichzeitig Schutz und Gefahr.

Das Muster zeigte sich im Irak besonders deutlich. Hubschrauberbesatzungen der Koalition, die sich nachts einem vorgeschobenen Stützpunkt näherten, führten routinemäßig Leuchtraketenprogramme während der letzten Meilen des Fluges durch - der risikoreichsten Phase, wenn die Flugzeuge langsam, niedrig und vorhersehbar sind. Jede Leuchtsalve bot Schutz vor einem potenziellen Infrarotsuchgerät. Außerdem erhellte sie den Anflugkorridor und machte das Flugzeug für kurze Zeit zu einer sichtbaren Lichtquelle vor dem dunklen Himmel. In einer freizügigen Umgebung war das akzeptabel. In Gegenden, in denen Aufständische die Dächer nach genau dieser Art von Signatur absuchten, war es eine Werbung. Der Kompromiss wurde akzeptiert, weil es keine Alternative gab. Dunkle Leuchtraketen wurden entwickelt, um eine solche zu bieten.

Das Problem ist strukturell bedingt: MANPADS werden in der Regel nachts oder in der Dämmerung abgefeuert - wenn das Umgebungslicht gering ist, die Abgasfahnen der Flugzeuge besonders gut sichtbar sind und die Bediener am Boden sowohl Deckung als auch gute optische Bedingungen haben. Ein Hubschrauber auf einer nächtlichen Evakuierungsmission oder eine C-130 auf einer Versorgungsfahrt im Tiefflug in einer offen erscheinenden, aber tatsächlich umkämpften Umgebung kann es sich nicht leisten, jedes Mal seine Position bekannt zu geben, wenn sein Bedrohungserkennungssystem ein Leuchtsignal auslöst. Ein Flugzeug, das ein konventionelles Leuchtsignal einsetzt, um einen MANPADS-Suchkopf auszuschalten, kann gleichzeitig alle anderen bewaffneten Beobachter in Sichtweite anlocken.

Expert Capsule - Das Problem des Nachthimmels und warum konventionelle Flares es verursachen Eine pyrotechnische Standardfackel aus Magnesium/Teflon/Viton (MTV) entspricht in etwa einem Hochtemperatur-Schwarzkörper-Emissionsspektrum und brennt bei Temperaturen zwischen 2.500 und 3.500 Kelvin. Bei diesen Temperaturen erzeugt die Verbrennung nicht nur intensive Infrarotstrahlung - die den Raketensucher täuscht - sondern auch eine beträchtliche Lichtausbeute über das gesamte optische Spektrum. In einer dunklen Nacht ist eine einzige MTV-Fackel mit bloßem Auge über viele Kilometer sichtbar. Eine typische Abwehrsalve von vier bis acht Leuchtraketen erzeugt ein Lichtereignis, das mit dem von Notbeleuchtungsmunition vergleichbar ist. Jeder Beobachter am Boden, der eine Sichtverbindung zum Flugzeug hat, weiß genau, wo es sich befindet, wie niedrig es fliegt und in welche Richtung. In einer erlaubten Umgebung ist dies eine Unannehmlichkeit. In einer umkämpften Umgebung ist es eine Einladung zum Zielen.

Was dunkle Fackeln sind: Die Physik der Unsichtbarkeit

Eine dunkle Fackel ist keine Fackel, die nicht brennt. Es handelt sich um ein Leuchtsignal, das in einem Teil des elektromagnetischen Spektrums brennt, der für das menschliche Auge nicht wahrnehmbar ist, für Infrarot-Raketensuchgeräte jedoch schon. Die technische Herausforderung besteht darin, eine ausreichende Infrarot-Strahlungsintensität zu erzeugen, um einen wärmesuchenden Raketensucher zu verführen und gleichzeitig das sichtbare Licht zu unterdrücken, das die Position des Flugzeugs für Beobachter am Boden verraten würde.

Dies erfordert eine grundlegende Abkehr von der Chemie herkömmlicher pyrotechnischer Fackeln. Die vorherrschende Zusammensetzung für Fackeln ist seit Jahrzehnten MTV - Magnesiumpulver, Teflon (Polytetrafluorethylen) und Viton (ein Fluorelastomer-Bindemittel). Wenn MTV gezündet wird, brennt es intensiv und erzeugt eine Hochtemperatur-Schwarzkörper-Strahlung, die ihren Höhepunkt im kurzwelligen Infrarotbereich hat und auch viel sichtbares Licht erzeugt. MTV-Fackeln sind wirksam gegen IR-Raketensuchgeräte der ersten und einiger zweiter Generationen. Außerdem sind sie unvermeidlich brillante weiße Lichter.

Dunkle Fackeln - formal als spektrale IR-Täuschkörper oder Täuschkörper mit geringer Leuchtkraft klassifiziert - erreichen ihre geringe visuelle Signatur durch zwei grundsätzliche Ansätze. Der erste nutzt die spektrale Anpassung: Die Verbrennungschemie wird so gestaltet, dass die Energieemission speziell im mittelwelligen Infrarotbereich (etwa 3 bis 5 Mikrometer) konzentriert wird, wo die Abgase moderner Triebwerke am stärksten emittieren, während die Emission im sichtbaren (0,4 bis 0,7 Mikrometer) und nahen Infrarotbereich (0,7 bis 1,4 Mikrometer) unterdrückt wird. Der zweite Ansatz verwendet pyrophore Materialien - Verbindungen wie Triethylaluminium (TEA) und verwandte metallorganische Alkylaluminium-Brennstoffe, die sich bei Kontakt mit Luft spontan entzünden und mit einem IR-Emissionsprofil verbrennen, das der Verbrennung von Düsentreibstoff sehr ähnlich ist, wobei die geringe Emission von sichtbarem Licht eine Folge ihrer molekularen Emissionseigenschaften ist und nicht das Ergebnis einer Hochtemperatur-Schwarzkörperflamme.

Der pyrophore Ansatz bietet über die spektrale Übereinstimmung hinaus einen weiteren Vorteil. Die Verbrennungsprodukte von Alkylaluminium und ähnlichen Verbindungen enthalten Kohlendioxid und Wasserdampf - die gleichen primären Verbrennungsprodukte wie bei der Verbrennung von Düsentreibstoff - und erzeugen Emissionslinien im mittelwelligen Infrarotbereich, die der spektralen Signatur einer echten Abgasfahne eines Flugzeugtriebwerks sehr ähnlich sind. Ein Raketensuchkopf, der mit einer spektralen Unterscheidungsfunktion ausgestattet ist, um das unpassende Spektrum einer MTV-Fackel zurückzuweisen, kann nicht so einfach einen pyrophoren Köder zurückweisen, dessen Spektrum genau das Ziel nachahmt, das er verfolgen soll.

Das praktische Ergebnis ist ein Täuschkörper, der, wenn er eingesetzt wird, eine Infrarotsignatur erzeugt, die intensiv genug ist, um mit dem Raketensucher zu konkurrieren und ihn zu verführen - während er für jeden Beobachter ohne Nachtsicht- oder Wärmebildausrüstung unsichtbar oder fast unsichtbar bleibt. Das Flugzeug hat eine Gegenmaßnahme abgefeuert. Vom Boden aus ist nichts passiert.

Die Evolution der Bedrohung: Warum der spektrale Abgleich wichtig ist

Die Entwicklung von Dark Flares kann nicht verstanden werden, ohne die Entwicklung von Raketen-Gegenmaßnahmen (CCM) zu verstehen - die Technologien, die in moderne IR-gelenkte Raketen eingebaut werden, um konventionelle Flares abzuwehren. MANPADS der ersten Generation, wie z. B. die sowjetische SA-7 Grail-Serie, verwendeten ungekühlte Einband-Infrarotsucher, die jedes ausreichend heiße Objekt in ihrem Sichtfeld aufspürten. Eine MTV-Fackel - wesentlich heißer als ein Flugzeugabgas - verführte diese Sucher zuverlässig.

Spätere Generationen führten eine immer ausgefeiltere Unterscheidung ein. Systeme der dritten Generation führten die Zweikanalunterscheidung ein. Die FIM-92 Stinger verwendet einen kombinierten IR/UV-Sucher, der die Infrarotemission mit dem ultravioletten Hintergrund vergleicht, um Fackeln zurückzuweisen, die im Gegensatz zu Strahltriebwerken UV-Strahlung erzeugen. Die russische Igla-S verwendet zwei Fotoempfänger, die in verschiedenen Spektralbereichen arbeiten, um eine ähnliche Unterscheidung zu erreichen. Ein MTV-Flare, dessen Emission einem Hochtemperatur-Schwarzkörper ähnelt, erzeugt ein Spektralverhältnis, das sich drastisch von dem eines echten Triebwerksabgases unterscheidet. Die Rakete erkennt diese Diskrepanz und ignoriert das Leuchtsignal. Die russische 9K333 Verba, die seit etwa 2014 im Einsatz ist, verfügt Berichten zufolge über einen Suchkopf mit drei Spektren - Ultraviolett, Nahinfrarot und mittleres Infrarot -, der konventionelle Täuschkörper vollständig abweisen soll. Die chinesische FN-6 verfügt über einen digitalen Szenenabgleich, der die Form des Ziels mit einer gespeicherten Referenzbibliothek vergleicht.

Gegen diese Suchgeräte ist die spektrale Fehlanpassung eines MTV-Leuchtfeuers nicht nur unwirksam - sie wird erkannt und ausdrücklich zurückgewiesen. Das Lenksystem des Flugkörpers erkennt die anomale spektrale Signatur, markiert die Emissionsquelle als Gegenmaßnahme und verfolgt das Flugzeug weiter. Das Flugzeug, das eine konventionelle Leuchtrakete gegen ein MANPADS der dritten Generation eingesetzt hat, hat ein begrenztes Verbrauchsmaterial verbraucht und nichts erreicht.

Spektrale Leuchtraketen - von denen dunkle Leuchtraketen eine Unterkategorie sind - gehen auf dieses Problem ein, indem sie das Emissionsprofil an die tatsächliche Signatur des Flugzeugs anpassen. Ein hohes Farbverhältnis (das Verhältnis von mittelwelligem zu kurzwelligem IR) ahmt die Abgase von Düsentriebwerken nach und kann von der Zweiband-Unterscheidungslogik nicht zurückgewiesen werden, wie dies bei MTV-Fackeln der Fall ist. Die spektrale Täuschung funktioniert, weil das CCM des Flugkörpers darauf ausgelegt ist, auf der Grundlage des Emissionsprofils eines echten Ziels zu unterscheiden - und die spektrale Fackel erzeugt genau dieses Profil.

Expert Capsule - Das spektrale Wettrüsten in einer einzigen Zahl Die wichtigste Kennzahl in der Debatte zwischen MTV und spektralen Fackeln ist das Farbverhältnis: das Verhältnis zwischen der Infrarotemission im mittelwelligen Band (3-5 Mikrometer, das Beta-Band) und der Emission im kurzwelligen Band (2-3 Mikrometer, das Alpha-Band). Die Abgase eines Düsenflugzeugs haben in der Regel ein Farbverhältnis zwischen 0,7 und 1,0, d. h. die Emission ist in beiden Bändern etwa gleich hoch und wird von der Emission von molekularem CO2 und H2O dominiert. Ein herkömmlicher MTV-Flare, der einem Hochtemperatur-Schwarzkörper bei 2.500-3.500 K entspricht, hat ein Farbverhältnis, das stark auf das Kurzwellenband ausgerichtet ist - manchmal 2:1 oder höher -, so dass er für jeden Sucher mit Dualband-Unterscheidung spektral nicht als Flugzeug erkennbar ist. Ein moderner spektraler Leuchtsatz, der auf ein hohes Farbverhältnis ausgelegt ist, kann ein Verhältnis erreichen, das dem des zu schützenden Flugzeugs entspricht oder nahe kommt, so dass das Dualband-CCM für die Täuschung blind ist. Dies ist das gesamte Spiel in einem einzigen Verhältnis.

Wo sie eingesetzt werden: Die Einsatzgeographie von Dark Flares

Dunkle Leuchtraketen sind vor allem in zwei sich überschneidenden Einsatzsituationen von entscheidender Bedeutung: bei nächtlichen Einsätzen in geringer Höhe über umkämpftem Gebiet und in allen Szenarien, in denen die Position eines Flugzeugs für Beobachter am Boden nicht erkennbar sein darf.

Der Nachteinsatz in geringer Höhe ist der entscheidende Fall. Angriffshubschrauber, Transportflugzeuge für Spezialeinsätze und Luftunterstützungsplattformen fliegen bei Nachteinsätzen routinemäßig in Höhen unter 300 Metern - niedrig genug, um von praktisch jedem Punkt des Geländes aus in MANPADS-Gefechtsreichweite zu sein, und niedrig genug, um den Einsatz konventioneller Leuchtraketen in einem weiten Bereich sichtbar zu machen. Ein UH-60, der ein Sondereinsatzteam einsetzt, eine CH-47 auf einer Versorgungsmission oder eine MC-130 auf einer geheimen Infiltrationsfahrt kann es sich nicht leisten, jedes Mal seine Anwesenheit und Position bekannt zu geben, wenn sein Raketenwarnsystem eine potenzielle Bedrohung erkennt. In solchen Umgebungen ist die Entscheidung zwischen dem Einsatz eines konventionellen Leuchtsignals und dem Verzicht auf ein Leuchtsignal eine Abwägung zwischen der Verwundbarkeit durch Flugkörper und der Gefährdung der Position. Mit Dark Flares entfällt diese Abwägung.

Der zweite Kontext ist weniger dramatisch, aber ebenso bedeutsam: jede Operation, bei der die Verschleierung von Flugzeugbewegungen taktisch wichtig ist. Eine Aufklärungsmission, eine verdeckte Logistikfahrt, ein VIP-Transport mit einem Staatsoberhaupt durch einen Luftraum, der möglicherweise von nichtstaatlichen Akteuren beobachtet wird - all dies sind Szenarien, in denen ein Flugzeug IR-Schutz ohne Lichtshow benötigt. Die israelische Luftwaffe gehört zu den explizitesten Anwendern von Spektralfackeln mit geringer Leuchtdichte, und zwar aus genau diesem Grund: Israelische Militärflugzeuge operieren routinemäßig in Umgebungen, in denen ihre Position nicht bekannt gegeben werden darf und in denen der Gegner mit allem ausgestattet ist, von veralteten SA-7-Varianten bis hin zu modernen Dualband-MANPADS.

Nachtsichtgeräte ändern diese Rechnung auf besondere Weise. Dunkle Fackeln sind zwar für das bloße Auge unsichtbar, aber nicht für alle Sensoren. Ein Beobachter am Boden mit einem Nachtsichtgerät für den Nahinfrarotbereich - eine militärische Standardausrüstung - kann immer noch eine signifikante Nahinfrarot-Emission von einer eingesetzten Spektralfackel erkennen. Die fortschrittlichsten Leuchtraketen mit geringer Leuchtdichte unterdrücken sowohl die Emission im nahen Infrarot als auch im sichtbaren Bereich, wobei sie eine gewisse Verringerung der IR-Verführungsleistung in Kauf nehmen, um eine möglichst breite Tarnung zu erreichen. Dies ist ein echter technischer Kompromiss, den verschiedene Programme je nach Bedrohungslage unterschiedlich lösen.

Wie sie funktionieren: Die Mechanismen des Einsatzes

Dunkle Leuchtraketen sind physisch mit denselben Spendersystemen kompatibel, die für konventionelle Leuchtraketen verwendet werden. Das Abgabesystem für Gegenmaßnahmen AN/ALE-47 - das Standardabgabesystem des US-Militärs - nimmt die gleichen 1×1×8-Zoll- und 2×1×8-Zoll-Kartuschenformate auf, die auch für dunkle Spektralfeuer verwendet werden, einschließlich der MJU-62/B und ihrer Nachfolger. Diese Abwärtskompatibilität ist nicht zufällig. Sie ermöglicht es den Flugzeugen, mit einer gemischten Ladung zu fliegen - einem Cocktail aus konventionellen MTV-Leuchtfeuern mit hoher Leistung und spektralen Leuchtfeuern mit geringer Leuchtkraft - und verschiedene Typen nacheinander einzusetzen, um sowohl ältere Einband-Suchgeräte als auch neuere Dualband-Diskriminierungsraketen abzudecken.

Das MJU-62/B, das auf großen Transportflugzeugen wie der C-17 und der C-5 zum Einsatz kommt und für die F-16, die A-10 und die HH-60 evaluiert wurde, wurde in US-Verteidigungshaushaltsdokumenten ausdrücklich als multispektrale Gegenmaßnahme für den Einsatz in Cocktailmustern beschrieben. Die Idee des Cocktails - die Verschachtelung verschiedener Leuchtraketenarten in einer einzigen Abwehrsequenz - spiegelt die Tatsache wider, dass in einem gegebenen Bedrohungsumfeld Raketen mehrerer Generationen mit unterschiedlichen Sucherfähigkeiten eingesetzt werden können. Eine Sequenz, bei der zunächst ein MTV-Leuchtfeuer eingesetzt wird, um ältere Suchköpfe anzulocken, und dann auf spektrale Täuschkörper mit geringerer Leuchtkraft umgeschaltet wird, um Dual-Band- und UV-diskriminierende Bedrohungen anzusprechen, bietet eine breitere Abdeckung als jeder Typ allein.

Bei Drehflüglern ist das Kalkül besonders akut. Hubschrauber sind sowohl der am stärksten durch MANPADS gefährdete Flugzeugtyp - langsam, niedrig, vorhersehbar im Flugprofil - als auch der taktisch empfindlichste, was die Offenlegung der Position angeht. Die Erfahrungen der US-Armee im Irak und in Afghanistan führten zu erheblichen Investitionen in die Entwicklung von Spektralfackeln und hubschrauberspezifischen Spendern, die mehrere Fackelformate gleichzeitig verarbeiten können. Der Apache, der Black Hawk und der Chinook sind alle mit Gegenmaßnahmen ausgerüstet, die spektrale Täuschkörper mit geringer Leuchtkraft einsetzen können.

Die SPARC-3/XM216-Spektralfackeln von Elbit Systems, die von der israelischen Luftwaffe und mehreren anderen NATO-Streitkräften eingesetzt werden, nennen ausdrücklich die ’Unsichtbarkeit (Dark Flare)‘ als Hauptvorteil, definiert als ’geringe Leuchtdichte (Nacht) / geringe Rauchentwicklung (Tag)‘. Dieser doppelte Vorteil ist beabsichtigt: Dieselbe spektrale Chemie, die die sichtbare Lichtleistung bei Nacht unterdrückt, unterdrückt auch die bei Tageslicht erzeugte Rauchfahne, so dass die Leuchtrakete über das gesamte Einsatzspektrum hinweg schwerer zu beobachten ist. Eine Leuchtrakete, die nachts unsichtbar und tagsüber rauchfrei ist, kann bei allen Lichtverhältnissen wesentlich schlechter als Hinweis auf die Position eines Flugzeugs verwendet werden.

Wenn sie eingesetzt werden: Doktrin und Timing

Der Einsatz von Leuchtraketen zur Verteidigung - ob konventionell oder dunkel - folgt einer von zwei grundlegenden Doktrinen: reaktiv und präventiv. Der reaktive Einsatz ist genau das, wonach er sich anhört: Das Raketenwarnsystem (MAWS) des Flugzeugs erkennt eine ankommende Rakete - typischerweise anhand ihrer UV- oder IR-Signatur - und gibt automatisch den Befehl zum Abschuss von Leuchtraketen nach einem vorprogrammierten Muster. Dies ist der traditionelle Einsatzmodus, der durch die Erkennung eines bestätigten Starts ausgelöst wird. Sein Limit ist die Zeit: Ein von der Schulter abgefeuertes MANPADS erreicht sein Ziel innerhalb von Sekunden, und das Zeitfenster zwischen der Entdeckung des Abschusses und dem Einschlag der Rakete kann im Nahbereich nur wenige Sekunden betragen.

Beim präventiven Einsatz - auch Preflaring genannt - werden in Erwartung einer Bedrohung Leuchtraketen abgefeuert, bevor ein Raketenstart entdeckt wird. Dies wird eingesetzt, wenn Flugzeuge bekannte Gebiete mit hoher Bedrohung durchfliegen: beim An- und Abflug von einem vorgeschobenen Stützpunkt, bei Überflügen in geringer Höhe über städtischem Gelände oder in jeder Flugphase, in der die Bedrohungslage als hoch eingeschätzt wird. Das Vorflackern mit herkömmlichen MTV-Leuchtfeuern ist nur begrenzt einsatzfähig, da es die Position des Flugzeugs ständig anzeigt. Das Vorflackern mit dunklen Fackeln ist taktisch sinnvoll, weil es dies nicht tut.

Dieser Unterschied im operativen Nutzen ist nicht trivial. Das Vorabfackeln mit dunklen Täuschkörpern ermöglicht es einem Flugzeug, einen kontinuierlichen IR-Gegenmaßnahmenschirm aufrechtzuerhalten - während der Durchquerung der Bedrohung brennt immer ein scharfer Täuschkörper in seiner Nähe - ohne die Positionsbeeinträchtigung des herkömmlichen Abfackelns. Das Flugzeug durchfliegt eine Bedrohungszone, ohne eine sichtbare Lichtsignatur zu erzeugen. Jeder IR-Sucher, der das Flugzeug erfasst, findet einen konkurrierenden Täuschkörper in der Nähe. Dies ist eine grundlegend andere taktische Haltung als der reaktive Einsatz von konventionellen Leuchtfeuern.

Die Grenzen von Dark Flares: Was sie nicht tun können

Dunkle Leuchtfeuer lösen ein bestimmtes Problem mit Präzision. Sie lösen nicht jedes Problem des IR-Schutzes von Flugzeugen, und es ist ebenso wichtig, ihre Grenzen wie ihre Möglichkeiten zu kennen.

Die grundlegendste Einschränkung ist die kontinuierliche Weiterentwicklung der Raketensuchgeräte. Einige MANPADS der vierten Generation - die meisten Systeme mit Abtastdetektoren sind nach wie vor gebräuchlicher - verfügen Berichten zufolge über eine bildgebende Infrarot-Focal-Plane-Array-Lenkung (FPA), d. h. eine Wärmekamera im Suchkopf des Flugkörpers. Die russische Verba und bestimmte chinesische Entwicklungssysteme fallen in diese Kategorie. Ein abbildender Suchkopf vergleicht nicht nur Spektralbänder, sondern erstellt ein Bild des Ziels und kann möglicherweise zwischen einer Leuchtrakete und einem Flugzeug auf der Grundlage von Form, räumlicher Ausdehnung und Flugbahn zusätzlich zu den spektralen Merkmalen unterscheiden. Selbst eine spektral perfekte dunkle Leuchtrakete kann vor einem bildgebenden Sucher geometrisch von dem Flugzeug, das sie schützt, unterschieden werden - eine kleine, schnell abbremsende Wärmequelle im Gegensatz zu einer größeren, aerodynamisch anhaltenden Quelle.

Das Problem der Flugbahn ist damit verbunden. Moderne CCM-Logik in fortschrittlichen Suchgeräten beinhaltet eine Flugbahnunterscheidung: Es wird verfolgt, ob die entdeckte Wärmequelle einer aerodynamischen Flugbahn folgt, die einem Motorflugzeug entspricht, oder einer ballistischen, die einem abgeworfenen Täuschkörper entspricht. Eine herkömmliche Leuchtrakete fällt vom Flugzeug weg und wird schnell abgebremst. Hochentwickelte aerodynamische Leuchtraketen - mit ausfahrbaren Flossen, die ihre Ablösungsrate vom Flugzeug verringern - tragen diesem Problem teilweise Rechnung. Angetriebene Leuchtraketen, die mit kleinen Triebwerken ausgestattet sind, um eine flugzeugähnliche Flugbahn beizubehalten, lösen dieses Problem umfassender. Beide erhöhen jedoch die Kosten und die Komplexität, und keiner von ihnen beseitigt das Diskriminierungsproblem für die modernsten Suchflugzeuge vollständig.

Die UV-Signatur ist eine ständige Schwachstelle. Moderne Leuchtraketen, einschließlich spektraler Typen, erzeugen von vornherein einen geringen UV-Ausstoß - weil moderne MANPADS mit dualen IR/UV-Suchköpfen UV-Emissionen als Unterscheidungsmerkmal nutzen und erkennen, dass Flugzeugtriebwerke im Wesentlichen keine UV-Strahlung erzeugen, während MTV-Leuchtraketen erhebliche UV-Strahlung erzeugen. Um jedoch einen UV-Ausstoß von nahezu Null zu erreichen und gleichzeitig einen angemessenen IR-Ausstoß beizubehalten, ist eine präzise chemische Formulierung erforderlich, und die Konsistenz der spektralen Leistung von Charge zu Charge ist nicht trivial. Das US-Verteidigungsministerium hat festgestellt, dass die neuesten FIM-92 Stinger-Varianten moderne Täuschkörper über eine doppelte IR/UV-Erkennung effektiv unwirksam machen können - ein Eingeständnis, dass selbst fortschrittliche Täuschkörper gegenüber den modernsten Suchgeräten ihre Grenzen haben.

Das Problem des begrenzten Vorrats gilt für alle Leuchtraketen, ob dunkel oder nicht. Ein Flugzeug verfügt über einen festen Vorrat an Gegenmaßnahmen, und wenn dieser aufgebraucht ist, hat es keine mehr. Bei andauernden Einsätzen, wiederholten MANPADS-Angriffen oder in Umgebungen, in denen ein präventives Abfackeln über längere Flugprofile erforderlich ist, können die Flugzeuge ihren Vorrat an Gegenmaßnahmen aufbrauchen. Directed Infrared Countermeasures (DIRCM) - laserbasierte Systeme, die Raketensucher direkt und ohne Verbrauchsmaterial stören - schaffen hier Abhilfe, indem sie das Verbrauchsproblem beseitigen. DIRCM-Systeme sind jedoch teuer, erhöhen das Gewicht und den Luftwiderstand, benötigen eigene Energie und Wartung und haben ihre eigenen technischen Grenzen gegenüber bestimmten Bedrohungsarten.

Expert Capsule - Flares vs. DIRCM: Komplementär, nicht konkurrierend Die operationelle Debatte zwischen Einwegfackeln (einschließlich Dunkelspektralfackeln) und lasergesteuerten Infrarot-Gegenmaßnahmen wird oft als Wettbewerb dargestellt. Sie ist jedoch eher als Komplementarität zu verstehen. Den DIRCM-Systemen geht die Munition nicht aus, sie können mehrere Bedrohungen gleichzeitig bekämpfen, ohne dass die Verbrauchsmaterialien aufgebraucht werden, und sie sind zunehmend wirksam gegen moderne Suchgeräte. Sie erfordern jedoch eine präzise Steuerung durch Raketenwarnsysteme, verursachen zusätzliches Gewicht und Luftwiderstand, müssen gewartet werden und können Lücken in der Abdeckung aufweisen. Dunkle Spektralfackeln hingegen sind passiv, immer eingeschaltet, wenn sie eingesetzt werden, breit wirksam, erfordern nach dem Ausstoß keine Steuerung und erzeugen einen physischen Täuschkörper mit eigener räumlicher Ausdehnung und Flugbahn, die ein bildgebender Sucher anders auflösen muss als ein DIRCM-Laserspot. Für die Plattformen mit dem höchsten Risiko in den am stärksten bedrohten Umgebungen ist die Antwort beides: Spektralfackeln als sofortige, passive Täuschungsschicht und DIRCM als aktive, präzise Gegenmaßnahme.

Das strategische Bild: Proliferation und das Wettrüsten am Nachthimmel

Die Entwicklung und Einführung von Dark Flares spiegelt eine breitere strategische Dynamik wider: Die kontinuierliche Verbreitung von MANPADS in den Händen staatlicher und nichtstaatlicher Akteure hat Luftoperationen in niedriger Höhe zunehmend gefährlicher gemacht, während die operativen Anforderungen an die Nachtmobilität, an Spezialoperationen und an die Luftnahunterstützung diese Operationen in niedriger Höhe immer wichtiger werden lassen. Die beiden Trends stehen in direkter Spannung zueinander, und Dark Flares stellen eine Lösung dar - keine endgültige, aber eine operativ wichtige.

Das Bild der Weiterverbreitung ist eindeutig. Etwa 25 Länder stellen MANPADS kommerziell her, und die Systeme haben sich in den letzten vierzig Jahren sowohl über offizielle Militärhilfe als auch über Schwarzmarktkanäle in praktisch allen Konfliktgebieten verbreitet. Mindestens 72 nichtstaatliche Gruppen haben im Zeitraum von 1998 bis 2018 MANPADS eingesetzt. Die USA selbst stellten den afghanischen Mudschaheddin während des sowjetisch-afghanischen Krieges etwa 2.000 Stinger-Raketen zur Verfügung - und gaben $100 Millionen aus, um danach etwa 300 davon zurückzukaufen. Libysche SA-7-Raketen tauchten 2012 in Gaza auf. Ukrainische Igla-Raketen tauchten 2022 auf syrischen Schwarzmärkten auf. Der Geist kehrt nicht in die Flasche zurück.

Vor dem Hintergrund dieser Proliferation wird die taktische Bedeutung der Positionsverschleierung deutlich. In einem mit MANPADS gesättigten Konfliktumfeld - wie in der Ukraine, in Afghanistan und im Irak - hat ein Flugzeug, das ein MANPADS erfolgreich mit einer konventionellen Leuchtrakete abschießt, aber einen zweiten Operator in einem benachbarten Gebäude auf seine Position und Höhe aufmerksam macht, sein Überlebensproblem nicht vollständig gelöst. Da die Leuchtrakete diese sekundäre Positionsmeldung verhindert, ist sie nicht nur eine Gegenmaßnahme für Flugkörper. Sie ist eine operative Sicherheitsmaßnahme, die sich auf die gesamte taktische Situation erstreckt.

Das Wettrüsten geht weiter. Raketensuchgeräte werden immer ausgefeilter; die Chemie und Aerodynamik der Leuchtsignale wird entsprechend angepasst. Die potenzielle Verbreitung von bildgebenden Suchköpfen in modernen MANPADS wird wahrscheinlich die nächste Phase der Entwicklung von Leuchtraketen vorantreiben - aerodynamische und angetriebene Varianten, die die räumliche Ausdehnung und Flugbahn eines Flugzeugs genauer nachahmen, oder hybride Täuschkörper, die spektrale Täuschung mit räumlicher Nachahmung kombinieren. Parallel dazu entwickeln sich auch die Lasersysteme für gerichtete Infrarot-Gegenmaßnahmen weiter - höhere Leistung, schnellere Reaktion, geringeres Gewicht. Sicher ist, dass das operative Erfordernis, das die Entwicklung von Dark Flares vorangetrieben hat - die Notwendigkeit, Flugzeuge zu schützen, ohne ihre Position preiszugeben -, nicht abnehmen wird, solange MANPADS sich weiter verbreiten und Tiefflugoperationen eine militärische Notwendigkeit bleiben.

Die ehrliche Bewertung

Dunkle Leuchtraketen sind eine reale und einsatzrelevante Militärtechnologie. Sie sind nicht in dem Sinne geheim, dass sie geheim wären - ihre Existenz und ihre allgemeinen Grundsätze sind in offener Verteidigungsliteratur, Patentunterlagen und Herstellerspezifikationen anerkannt. Was geheim bleibt, sind die spezifische chemische Zusammensetzung, die genauen spektralen Leistungsdaten für die aktuellen Einsatzvarianten und die detaillierten Einsatzdoktrinen der einzelnen Streitkräfte. Die offenen Unterlagen reichen aus, um zu verstehen, was sie sind, warum sie existieren und was sie können und was nicht.

Sie stellen eine echte technische Errungenschaft dar: eine pyrotechnische Vorrichtung, die heiß genug und in den richtigen Wellenlängen brennt, um einen Infrarot-Raketensuchkopf zu überwinden, und dabei so wenig sichtbares Licht erzeugt, dass ein Beobachter am Boden nichts sieht. Die Lösung ist gerade deshalb so elegant, weil sie den Unterschied zwischen dem, was Raketensuchgeräte sehen (Infrarotspektrum, hauptsächlich 3-5 Mikrometer) und dem, was das menschliche Auge sieht (sichtbares Spektrum, 0,4-0,7 Mikrometer), ausnutzt. Die Optimierung für Ersteres bei gleichzeitiger Minimierung des Letzteren ist ein chemisches Problem, ein Problem der Fertigungskonsistenz und ein aerodynamisches Problem - keines davon trivial, aber alle gut genug für den Einsatz gelöst.

Was sie nicht sind, ist eine endgültige Antwort. Gegen bildgebende Suchgeräte der vierten Generation reicht die spektrale Übereinstimmung allein möglicherweise nicht aus. Gegen UV-empfindliche Dual-Band-Sucher muss die UV-Unterdrückung beibehalten werden. Gegen eine Bedrohungslage, die mit MANPADS mehrerer Generationen gesättigt ist, kann ein einziger Flare-Typ nicht alle Sucher-Varianten abdecken. Der Cocktail-Ansatz - mehrere Typen, die nacheinander eingesetzt werden - bleibt aus genau diesem Grund die operative Norm. Und die Schicht oberhalb der Leuchtraketenschicht - DIRCM-Lasersysteme - gibt es, weil Leuchtraketen, so gut sie auch sein mögen, endlich und durch die Physik begrenzt sind.

Der Nachthimmel über einer umkämpften Landezone ist seit jeher ein Ort, an dem Militärflugzeuge zwischen Überleben und Verbergen abwägen. Dunkle Leuchtraketen haben dieses Gleichgewicht in einer bestimmten Hinsicht entscheidend verschoben. Sie haben den Kampf zwischen Flugzeugen und Infrarotraketen nicht beendet. Aber sie haben ihn in einer Weise verändert, die von Bedeutung ist: Zum ersten Mal konnte sich ein Flugzeug gegen eine wärmesuchende Rakete verteidigen, ohne seine Anwesenheit auf dem Schlachtfeld unter ihm zu verkünden.

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Medien

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325th SFS reagiert auf simulierte OPFOR während Noble Panther 26-4 - DVIDS

Wichtige Quellen und Referenzen

Wikipedia. Flare (Gegenmaßnahme). Verfügbar: https://en.wikipedia.org/wiki/Flare_(countermeasure). (MTV-Zusammensetzung, pyrophore Fackeln, spektrale Unterscheidung, Flugbahn CCM, UV-Signaturen, Farbverhältnis, MJU-Bezeichnungen, Kompatibilität von Spendern).

Wikipedia. Infrarot-Gegenmaßnahme. Verfügbar: https://en.wikipedia.org/wiki/Infrared_countermeasure. (DIRCM-Systeme, MANPADS-Suchkopf-Typen, 80% Desert Storm IR-Verluste, FIM-92 Dual IR/UV Suchkopf-Bewertung).

Wikipedia. Tragbares Luftverteidigungssystem. Verfügbar unter: https://en.wikipedia.org/wiki/Man-portable_air-defense_system. (MANPADS-Generationen, Suchkopf-Technologien, Verba-Dreispektrums-Suchkopf, FPA-Bildsuchkopf, Verbreitungszahlen, Colin Powell-Zitat, mindestens 72 nichtstaatliche Gruppen 1998-2018).

Elbit Systems Ltd. SPARC3 / XM216 Spectral Flares Produktseite und Broschüre. Verfügbar: https://www.elbitsystems.com/air-space/airborne-self-protection/chaff-flares/sparc3-xm216. (Niedrige Leuchtdichte, Dunkelheit des Leuchtsignals, hohes Farbverhältnis, Kompatibilität mit AN/ALE-40/47, IAF-Einsatz).

US Air Force / Stratvocate Verteidigungshaushaltsdokumente (FY2021 Air Force Ammunition P-1). Verfügbar: https://www.stratvocate.com/files/2021/FY21_Air_Force_Ammunition_P_1-p107. (Beschreibung und Beschaffungsdaten für MJU-62/B-Spektralfeuer; Qualifikationsplattformen für MJU-73).

Das Kriegsgebiet / Tyler Rogoway. So viel kosten die Täuschungsfackeln, die Militärflugzeuge ständig abfeuern. Verfügbar unter: https://www.twz.com/31556/here-is-how-much-those-decoy-flares-cost-that-military-aircraft-fire-off-all-the-time. (MJU-68/B $3.000 pro Einheit für F-35; MJU-62/B $290 pro Stück; MJU-7/B $57; Cocktail-Einsatzdoktrin).

Vereinigung amerikanischer Wissenschaftler. Proliferation von tragbaren Luftabwehrsystemen (MANPADS). Verfügbar: https://programs.fas.org/ssp/asmp/MANPADS.html. (Schätzungen zur weltweiten Verbreitung von MANPADS; Spezifikationen zu Reichweite und Geschwindigkeit von Stinger; Einschränkungen für IR-Täuschkörper gegen neuere Suchgeräte).

Leonardo / Aerospace Defense Review. Das Wiederaufleben der MANPADS-Bedrohung und die Bedeutung von Advanced Laser DIRCM. Verfügbar: https://www.aerospacedefensereview.com/cxoinsight/the-resurgence-of-the-manpads-threat-and-importance-of-advanced-laser-dircm-nwid-1298.html. (Einsatz von MANPADS in der Ukraine; Einschränkungen von Leuchtraketen gegen moderne Suchflugzeuge; Komplementarität von DIRCM).

Gemeinsames Kompetenzzentrum für Luftstreitkräfte. Elektronische Kampfführung in der Ukraine. Verfügbar unter: https://www.japcc.org/articles/electronic-warfare-in-ukraine/. (Einsatz ukrainischer MANPADS gegen russische Flugzeuge; schwere russische Verluste durch MANPADS in niedriger Höhe).

German Marshall Fund of the United States. Der Westen muss die Ukraine weiterhin mit MANPADS unterstützen. Verfügbar: https://www.gmfus.org/news/west-needs-keep-supporting-ukraine-manpads. (Mindestens 5.000 MANPADS an die Ukraine innerhalb von Wochen nach der Invasion; Daten zur operativen Wirksamkeit).

US-Patent US5136950A. Flammenstabilisierte pyrophore IR-Täuschungsfackel. Verfügbar: https://patents.google.com/patent/US5136950A/en. (Pyrophore Fackelchemie; IR-Emissionen, die mit den Abgasen von Düsentriebwerken übereinstimmen; Vorteil der UV-Unterdrückung; Vergleich der Flammengröße mit MTV).

GlobalSecurity.org. Flares - Infrarot-Gegenmaßnahmen. Verfügbar: https://www.globalsecurity.org/military/systems/aircraft/systems/flares.htm. (Beschreibung des Dual-Band-Spektral-CCM; Spektralbandanalyse; Einsatzanalyse pyrophorer Fackeln; Einsatz von Dual-Spektral-Fackeln im Irak).

EMSOPEDIA. Leuchtraketen. Verfügbar: https://www.emsopedia.org/entries/flares/. (Strategien für den Einsatz von Leuchtsignalen - Verführung, Ablenkung, Verdünnung; spektrale vs. aerodynamische vs. angetriebene Leuchtsignale; Analyse des Farbverhältnisses und der Spektralverteilung).

Luftfahrt- und Verteidigungsmarktberichte. MANPAD: Die Zukunft des schultergestützten Luftraums. Verfügbar: https://aviationanddefensemarketreports.com/man-portable-air-defense-systems-the-stingers-legacy-and-the-future-of-shoulder-fired-skies. (Verba-Dreispektrumsuchkopf; FN-6-Szenenabgleichsfilter; US-Stinger-Rückkaufszahlen; Daten zum Wirkungsbereich von MANPADS).