Patriot PAC-3 (Patriot Advanced Capability 3) - amerykański taktyczny rakietowy system antybalistyczny średniego zasięgu, którego zadaniem jest zwalczanie taktycznych rakiet balistycznych, rakiet manewrujących, rakiet manewrujących oraz załogowych i bezzałogowych statków powietrznych.
Dane podstawowe:
zasięg: do 100 km
pułap: 30 km
liczba pocisków na wyrzutni: 12 PAC - 3 MSE

Patriot PAC-3 (Patriot Advanced Capability 3) - amerykański taktyczny rakietowy system antybalistyczny oparty na kinetycznych pociskach antyrakietowych PAC-3 Missile Segment Enhancement (MSE), służący bezpośredniej obronie obszaru działań bądź zgrupowań wojska, instalacji wojskowych bądź cywilnych oraz skupisk ludności. PAC-3 jest dostosowanym do transportu lotniczego mobilnym lądowym systemem na platformie samochodowej, służącym zwalczaniu rakietowych pocisków balistycznych krótkiego (SRBM) i średniego zasięgu (MRBM) oraz celów powietrznych. System ten częściowo jest ewolucyjnym etapem rozwoju systemu rakietowego MIM-104 Patriot, jako całość jednak stanowi odmienny system. Oparty na technologii hit-to-kill Patriot PAC-3, jest historycznie pierwszym na świecie wprowadzonym do służby oraz użytym bojowo systemem niszczącym cel przez bezpośrednie dostarczenie mu energii kinetycznej własnego pocisku. Stanowiąc dziś podstawowy i najnowocześniejszy element wyposażenia przeciwrakietowego armii Stanów Zjednoczonych, jest elementem terminalnej warstwy amerykańskiego systemu obrony antybalistycznej, a także podstawowym elementem systemu obrony powietrznej kilku innych państw.
Informacje podstawowe
Inne nazwy:
• Patriot
• PAC-3 Configuration 3
Rodzaj systemu: antybalistyczny
Zwalczane cele:
• SRBM), MRBM
• samoloty
• pociski antyradarowe, UAV
• śmigłowce
Warstwa obrony: terminalna
Platforma systemu: drogowa-samochodowa
Państwo: USA
Producent: Lockheed Martin, Raytheon
Wejście do służby: 1995
Status systemu: aktywny
Pociski: Lockheed Martin PAC-3 MSE
Naprowadzanie:
• bezwładnościowe
• radarowe aktywne w ostatniej fazie lotu (Terminal Active Homing)
Rodzaje głowic: kinetyczna + 73 kg moduł odłamkowy (lethality enhancer)
Zasięg: 15 – 45 km
Pułap plot.: min. nieznany, maks. 15 - 20 km
Pułap antybalistyczny: min. nieznany, maks. 15 - 20 km
System
Liczba pocisków: 16
Radary: Nazwa / model, AN/MPQ-65 ze skanowaniem fazowym
Śledzone cele: 100
Inne elementy systemu:
Moduł zarządzania walką AN/MSQ-104ECS
Użytkownicy: US Army, JGSDF, Koninklijke Luchtmacht

Geneza
Po analizie wniosków płynących z użycia systemów PAC-1 i PAC-2 w trakcie I wojny w Zatoce Perskiej, ustalono wymagania dla nowej generacji systemu Patriot, określając jego nazwę jako Patriot Advanced Capability 3. Włączając w te wymagania kilka już wcześniej planowanych ulepszeń, dodano nowe – zwiększające możliwości nowej generacji systemu. Postanowiono m.in., że nowy system winien być zdolny przeciwdziałać zaawansowanym technologiom stealth, zaawansowanym środkom walki elektronicznej, powietrznym pojazdom bezzałogowym, pociskom manewrującym i antyradarowym, taktycznym pociskom powietrze-ziemia oraz taktycznym rakietowym pociskom balistycznym. Założenia przewidywały, że nowy system będzie łatwy i szybki w dyslokacji, mobilny oraz zdolny do zintegrowanego współdziałania z innymi systemami antybalistycznymi.
W lutym 1994 roku rozstrzygnięto konkurs, w wyniku którego prototyp pocisku z systemem ERINT został wybrany do dalszych prac nad systemem, a w październiku tego roku Lockheed Martin rozpoczął prace nad projektem, rozwojem i produkcją systemu spełniającego konkretne wymagania systemu PAC-3. We wrześniu 1997, Lockheed Martin pomyślnie przeprowadził pierwszy test rozwojowy systemu PAC-3 MSE (Missile Segment Enhancement)[2][3]. Po pierwszych dwóch przeprowadzonych z sukcesem niemających na celu przechwycenia testach (większość założeń została wykonana) przeprowadzono 27 testowych przechwyceń celu, z czego 21 były skuteczne (ok. 78%). Dodatkowo osiągnięto 92% innych podstawowych celów testów, podobnie jak niemal wszystkie cele drugorzędne testów. Dziś, mimo posługiwania się ogólna nazwą systemu „Patriot”, jest to jednak zupełnie inny pocisk niż pocisk systemu firmy Raytheon o podobnej nazwie.
Wprowadzając własny pocisk do systemu Patriot (PAC-3 Conf. 3), Lockheed Martin wprowadził również wiele unowocześnień do całego systemu. Modernizacja części naziemnej objęła m.in. wprowadzenie nowoczesnego kanistra z pociskami, nowego komputerowego systemu zarządzania ogniem oraz nowych systemów elektronicznych wyrzutni (Enhanced Launcher Electronics System – ELES) wraz z oprogramowaniem[3]. Każdy element modernizacji testowany był z osobna, a następnie w ramach całego zintegrowanego systemu. System ten nigdy nie otrzymał kodu MIM-104, a więc kod ten nie odnosi się do PAC-3. Patriot PAC-3 występował dotychczas w trzech konfiguracjach:
PAC-3 Configuration 1
Wszedł do służby w 1995 roku, wprowadzając duże zmiany do ECS, a także nowy procesor radaru dopplerowskiego.
PAC-3 Configuration 2
Wprowadzony w 1996 r., jest kompatybilny z Link 16 JTIDS (Joint Tactical Information Distribution System) oraz wprowadza istotne zmiany radaru zwiększające jego możliwości w zakresie pracy przeciwko celom low-RCS (obniżonej bądź niewielkiej sygnaturze radarowej) oraz pociskom antyradarowym, a także umożliwia obróbkę danych pochodzących z zewnętrznych źródeł wywiadowczych.
Obydwie konfiguracje systemu przerodziły się wkrótce w zastąpione przez najnowszą konfiguracje trzecią i ta stała się podstawą dalszego rozwoju systemu.
PAC-3 Configuration 3
Wersja Patriot PAC-3 wprowadzona w 2003 r., działająca w technologii hit-to-kill ERINT została maksymalnie zoptymalizowana do zwalczania najnowocześniejszych pocisków i głowic balistycznych, wyposażona w przekonstruowany radar, zdolny do pracy w bardzo zagęszczonym środowisku celów fałszywych, przeznaczony do selekcjonowania i eliminacji wabików spośród celów bojowych, znajdujących się w niewielkiej odległości od siebie. Konfiguracja została opracowana przy decydującym udziale Lockheeda, jest też największą zmianą w całej historii systemu Patriot, najważniejszą jednak z nich jest wprowadzenie całkowicie nowego, opracowanego od podstaw, przez Lockheed Martin, pocisku. Jest on skutkiem zakończenia prac badawczo-projektowych nad wcześniejszym, tymczasowym pociskiem Lockheed Martin ERINT, nieprawidłowo nazywanym często PAC-3, gdyż poprzednie konfiguracje PAC-3 nie używały tego pocisku. Konfiguracja trzecia, dzięki wyposażeniu w nowy, znacznie mniejszy pocisk, umożliwia umieszczenie na wyrzutni nawet do 16 pocisków. O ile jednak wcześniejsze wersje systemu umożliwiały załadowanie wyrzutni jednocześnie pociskami PAC-1 i PAC-2, a nawet wcześniejszych wersji, o tyle wyrzutnie najnowszego systemu PAC-3 uniemożliwiają załadowanie ich pociskami w różnych wersjach.
Konfiguracja ta po raz pierwszy wprowadza całkowicie nowy pocisk (Lockheed Martin ERINT/MSE) oraz[4]:
3 pakiety zmian materialnych:
Radar Enhacements Phase III wprowadzający znaczące ulepszenia wydajności systemu;
CDI Phase III zapewniający najwyższą rozdzielczość radaru dalekiego zasięgu;
Remote Launch/Communication Enhacement Upgrade – system zdalnego odpalania pocisków, zapewniający możliwość zdalnej dyslokacji wyrzutni na polu startowym oraz unowocześnienie systemu głosowej i cyfrowej komunikacji pomiędzy jednostkami.
3 ulepszenia oprogramowania:
Interoperacyjność i możliwość integracji z system Terminal High Altitude Area Defense – (THAAD), co optymalizuje współpracę między tymi systemami służącymi do obrony antybalistycznej teatru działań na różniących się od siebie wysokościach;
Joint TMD interoperability zapewniająca sieciową wymianę danych o celach między różnymi systemami antybalistycznymi w danym środowisku działania;
Lauch Point Determination dla ustalania optymalnego punktu odpalenia pocisku.
W odróżnieniu od poprzednich wersji systemu Patriot pocisk trzeciej konfiguracji otrzymuje przed startem jedynie informacje o typie celu, jego wektorze lotu oraz zakładanym punkcie przechwycenia. Po wystrzale pocisk naprowadzany jest bezwładnościowo, tuż przed celem uruchamiany jest działający w zakresie fal milimetrowych aktywny radar pocisku za pomocą małych silników rakietowych Attitude Control Motors (ACM) precyzyjnie naprowadzający pocisk na kurs zbieżny z celem. W tym zakresie pocisk korzysta ze swojego własnego radaru i samodzielnie dokonuje wszelkich niezbędnych do przechwycenia obliczeń, używa jednak dwukierunkowej komunikacji z własną stacja bazową (radar naziemny, ECS).
Pocisk - Flexible Lightweight Agile Guided Experiment (FLAGE)
We wczesnych latach 80. XX wieku, amerykański koncern Lockheed Martin prowadził prace nad pociskiem rakietowym dla Agencji Zaawansowanej Obrony Antybalistycznej Armii Stanów Zjednoczonych (ang. U.S. Army’s Advanced Ballistic Missile Defense Agency). Amerykańskie Dowództwo Obrony Strategicznej zmieniło jednak wymagania wobec prototypu pocisku, domagając się umieszczenia w nim radaru samonaprowadzającego, zdolnego doprowadzić pocisk do bezpośredniego uderzenia i zniszczenia celu w atmosferze, za pomocą energii kinetycznej. Po zawarciu odpowiedniego kontraktu Lockheed Martin rozpoczął prace nad prototypem, wykorzystując technologię radaru pracującego w paśmie Ka i gotowy już zespół napędowy. Zespół badawczo-konstrukcyjny działu Missiles and Fire Control (ang. Pocisków i Kontroli Ognia) koncernu Lockheed Martin opracował technologię Hit-to-Kill, która pomyślnie przeszła trzy pierwsze testy niszczenia celów. Całemu programowi nadano nazwę Flexible Lightweight Agile Guided Experiment (FLAGE) (Eksperyment Lekkiego, Elastycznego i Inteligentnego Naprowadzania).
Extended Range Interceptor Technology (ERINT)
Po trzech pomyślnie zakończonych testach przeciwko celowi MGM-52 Lance Dowództwo Obrony Strategicznej USA zwiększyło wymagania wobec systemu, domagając się jego zdolności do działania na większych wysokościach, cały program zmienił zaś nazwę na Extended Range Interceptor Technology (ERINT) (Technologia Niszczyciela Rakiet o Zwiększonym Zasięgu).
Missile Segment Enhacement (MSE)
W 2002 roku Lockheed Martin otrzymał kontrakt na budowę i dostarczenie Armii pierwszych pocisków najnowszej generacji PAC-3 ERINT/MSE, które stały się podstawą dalszego rozwoju systemu. Specyficzną cechą pocisków systemu PAC-3 jest możliwość wykonywania manewrów z przeciążeniem 30 G na pełnym zakresie zasięgu.
Wyrzutnia - M901 Launching Station
Wyrzutnia M901 pocisków Patriot jest w pełni kontenerowa, zdalnie obsługiwana i też w pełni kontrolowana przez moduł ECS systemu, korzystający w tym celu z połączenia światłowodowego lub VHF data link. M901 posiada własne pokładowe źródło zasilania i przenosi do czterech kanistrów mieszczących po jednym pocisku PAC-2 (MIM-104C, GEM, GEM+, GEM-T) każdy, bądź po cztery pociski PAC-3 Configuration 3 każdy. O ile jednak pociski z rodziny PAC-2 mogą być mieszane ze sobą w jednej wyrzutni, o tyle z powodu niewielkich rozmiarów, PAC-3 nie mogą być umieszczone w jednej wyrzutni z żadnymi innymi typami pocisków.
Pozycjonowanie
Wyrzutnia M901 umieszczona jest na naczepie M-860 ciągnionej przez ciężarówkę M983 HEMTT. Zespół urządzeń poziomowania pozwala na umieszczenie zespołu pod kątem odchyłu od poziomu do 10°, zaś kierunek ustawienia wyrzutni do strzału, może być zmieniany w poziomie w azymucie ±110°. W związku z faktem, iż prawidłowe wypozycjonowanie i wyrównanie wyrzutni jest krytycznym elementem przygotowania do strzału, wyrzutnia musi być precyzyjnie ustawiona przed startem pocisku.
Zasilanie
Generator prądotwórczy wyrzutni umieszczony jest na zaczepie naczepy i składa się ze zbiornika paliwa o pojemności 56,8 litrów oraz napędzanego silnikiem diesla generatora o mocy 15 kW produkującego prąd o częstotliwości 400 Hz i napięciu 120/208V.

M983 HEMTT

Jedna z pięciu konfiguracji serii Oshkosh HEMTT (Heavy Expanded Mobility Tactical Truck) produkowanej przez Oshkosh Truck Corporation z 8-cylindrowym dwusuwowym silnikiem diesla typu V o mocy 450 KM, 2100 obr./min, model: 8V92TA, produkowanym przez Detroit Diesel Allison.
Enhanced Launcher Electronics System
Każda wyrzutnia systemu PAC-3 zawiera ulepszony system elektroniczny Enhanced Launcher Electronics System (ELES), skrzynkę przyłączową zawierającą komputer diagnostyczny Launching Station Diagnostic Unit (LSDU) nowy interfejs i przewody startowe do pocisków PAC-3. System ELES pełni funkcję elektrycznego interfejsu pomiędzy wyrzutnią i pociskami a umieszczonym w odległości do 1000 metrów ECS, łącząc je z jednostką zarządzającą za pomocą przewodów światłowodowych lub fal radiowych w zakresie VHF (SINCGARS). ELES zawiera pulpit kontroli startu, pulpit kontroli silnika wyrzutni, pulpit kontroli zasilania, panel interfejsu łącznika wyrzutni oraz skrzynkę przyłączową (J-box). J-box sprzęga ELES i kanistry pocisków. W trakcie działań operacyjnych, ELES może być połączony z szesnastoma pociskami PAC-3 lub czterema PAC-2, w dowolnej konfiguracji (STS, SOJC, ATM lub GEM), przy czym – jak już wcześniej wspomniano – nie jest możliwe jednoczesne umieszczenie w wyrzutni pocisków PAC-3 i PAC-2.
ELES zastąpił elektroniczny moduł wyrzutni Launcher Electronics Module (LEM) w tym samym miejscu, natomiast urządzenie rozdzielające zasilanie LEM – PDU, zostało zastąpione urządzeniem niezbędnym dla funkcjonowania ELES – PCU.
Radar
System PAC-3 C3 wyposażony jest w pozbawiony elementów ruchomych radar AN/MPQ-65 ze skanowaniem fazowym. Radar ten zawiera znaczące usprawnienia wyszukiwania i wykrywania zagrożeń względem radaru AN/MPQ-53 systemu MIM-104, nowoczesny system identyfikacji oraz zwiększoną sprawność przechwytywania. Dodatkowo, możliwości wyszukiwawcze radaru zostały rozszerzone o funkcje automatycznego dostosowywania się do zmieniających się warunków działania. Radar trzeciej konfiguracji posiada dodatkowe sektory wyszukiwania, co zwiększa możliwości systemu w zakresie wyszukiwania i śledzenia taktycznych pocisków balistycznych (TBM) oraz sektory HACM (High Altitude Cruise Missile), dzięki którym zwiększone zostały możliwości systemu w zakresie wykrywania, śledzenia i zwalczania pocisków manewrujących wystrzeliwanych z samolotów.
Zarządzanie systemem - Engagement Control Station
Centralną jednostką zarządzającą systemem Patriot jest moduł AN/MSQ-104 Engagement Control Station (ECS). Ów skomputeryzowany i jedyny bezpośrednio nadzorowany przez człowieka moduł systemu PAC-3, kontroluje pracę radaru, przetwarza dane o pocisku w locie oraz przekazywane przez niego dane o celu, oblicza trajektorię celu, miejsce i czas jego przechwycenia oraz prędkość i trajektorię pocisku przechwytującego. Przetwarza również informacje o aktywności innych jednostek i baterii Patriot. Na etapie przygotowania do przechwycenia, moduł ten podejmuje również decyzje dotyczące liczby pocisków niezbędnych do przechwycenia celu, oraz użytej do tego celu wyrzutni, w pełni je przy tym kontrolując za pomocą łącza światłowodowego lub zapasowego radiowego łącza Data Link Terminal (DLT) działającego w zakresie fal VHF.
ECS umieszczony jest w odseparowanym od środowiska zewnętrznego klimatyzowanym pomieszczeniu zamontowanym na pięciotonowej ciężarówce M927, przystosowanej do transportu lotniczego na pokładach samolotów C-141 Starlifter oraz C-5 Galaxy. ECS zawiera komputery kontroli broni i ognia, trzy wielokanałowe stacje radiowe UHF oraz multipleksowe terminale zarządzania, 5 modemów chronionej łączności radiowej w warunkach bojowych SINCGAR (Single Channel Ground and Airborne Radio System), oraz szereg innych urządzeń pomocniczych i kontrolnych.