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Un game changer : le B-2 Spirit

Optimisé pour la pénétration d’environnements hautement défendus, le B‑2 a également été conçu comme un « chasseur » apte à détecter par lui-même ses cibles. (© US Air Force)

Par Matthew Snyder, colonel, USAF, officier d’échange au sein du bureau plans de l’état-major de l’armée de l’Air. Article publié dans DSI n°127, janvier-février 2017. 

Le 17 décembre dernier, le B‑2 Spirit célébrait ses 23 années de service depuis son arrivée sur la base aérienne de Whiteman en 1993.
Cet appareil, souvent appelé bombardier furtif, est un bombardier stratégique lourd américain. Aux côtés du vénérable B‑52 BUFF et du B‑1 Bone multirôle, il vient compléter l’arsenal de bombardiers des États-Unis.

Produit de la guerre froide, le B‑2 a initialement été conçu pour pénétrer l’espace aérien soviétique sans être détecté et détruire les sites de missiles balistiques avant qu’ils ne puissent être tirés contre les États‑Unis.

À la fin de la confrontation bipolaire, son rôle exclusivement nucléaire fut élargi. L’appareil reçut des capacités conventionnelles – associant furtivité, grand rayon d’action et importantes charges utiles conventionnelles de précision – conférant à cette nouvelle arme hautement performante des possibilités de pointe. À l’aube d’un quart de siècle de vols opérationnels, le B‑2 a participé à quatre opérations en coalition et à de multiples déploiements en appui aux missions de présence des bombardiers américains dans le Pacifique. Bien que le programme ait connu nombre de changements et des coupes budgétaires depuis ses débuts, le bombardier furtif continue à fournir au président des États-Unis une option permettant de frapper à tout moment n’importe quelle cible à travers le monde. En associant innovation technologique et flexibilité opérationnelle, le B‑2 a démontré qu’il était un aéronef sans pareil ; il a, en s’adaptant aux exigences en permanente évolution de l’environnement opérationnel complexe et contesté du XXIe siècle, montré le chemin en sa qualité d’avion furtif révolutionnaire.

Innovation et furtivité

La capacité de voler sans être détecté, ou plus précisément de se soustraire à la détection radar, est née de la vulnérabilité croissante des aéronefs face à la prolifération des systèmes de missiles sol-air (SAM) dans les années 1960 et 1970. Les États-Unis avaient une bonne connaissance des capacités guidées par radar de leurs adversaires – une leçon difficile de la guerre du Vietnam. Les Israéliens, de leur côté, ont perdu 109 appareils en 18 jours lors de la guerre du Kippour en 1973 (1). Les États-Unis ont alors commencé à porter une attention marquée à la furtivité et à intensifier la recherche dans ce domaine.

À la fin de la guerre du Vietnam, alors qu’ils poursuivaient des expérimentations avec des appareils pilotés à distance de petite taille (Remotely Piloted Vehicles, RPV), les chercheurs américains ont observé que ces derniers étaient particulièrement difficiles à détecter. Le Pentagone s’est par la suite interrogé sur la faisabilité d’un aéronef habité ayant une Surface Équivalent Radar (SER) aussi faible que celle d’un mini-RPV (2). La DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) a attribué de discrets contrats, non classifiés à l’époque, à McDonnell Douglas (depuis lors acquis par Boeing) et à Northrop pour développer des projets d’aéronef habité à faible SER. Après en avoir eu connaissance, la division Skunk Works de Lockheed a rejoint le projet sur fonds propres. En septembre 1975, Lockheed et Northrop se virent chacun chargés de concevoir un démonstrateur furtif – l’Experimental Survivable Testbed (XST). Le programme de Lockheed, qui a tiré profit du travail de Kelly Johnson sur le SR‑71, a bénéficié d’un avantage certain grâce à l’expérience acquise dans le domaine des revêtements furtifs. Il a, pour refléter l’énergie électromagnétique dans des directions autres qu’en retour vers le radar d’origine, utilisé un design extérieur « à facettes ». Lockheed a remporté le contrat et son démonstrateur Have Blue a finalement intégré le programme, hautement secret et à grand succès, F‑117 Nighthawk.

Le projet d’aéronef de Northrop a emprunté une autre voie. Après l’attribution du contrat XST à Lockheed, la DARPA est revenue vers Northrop. Elle souhaitait poursuivre les recherches de ce dernier dans le domaine de la furtivité et commencer à travailler sur le Battlefield Surveillance Aircraft – Experimental (BSAX), un projet ambitieux et complexe consistant à utiliser des radars aéroportés et des armes de précision pour stopper les chars russes sur le théâtre européen. S’ensuivit un travail conjoint autour du premier projet « totalement furtif » doté non seulement de propriétés d’atténuation de la SER, mais également d’une technologie à faible probabilité d’interception (LPI) applicable aux transmissions à large spectre et à la conception des antennes (3). L’effort de Northrop visait à concentrer la réflectivité du radar dans des « pointes » (spikes) plutôt que de « disperser » l’énergie, comme dans le cas du F‑117, et d’écouler l’énergie du radar autour de l’appareil. Cela donna lieu au contrat Tacit Blue, conclu en avril 1978 avec la DARPA.

En 1979, l’administration Carter a secrètement autorisé le lancement d’un programme de bombardier furtif. Tandis que le projet de Lockheed recourait à l’approche des surfaces à facettes, la proposition de Northrop accentuait la technologie furtive « totale, à large bande passante ». Compte tenu de l’analyse des menaces dans l’espace aérien du champ de bataille, l’équipe de Northrop avait fait le choix d’une plate-­forme à haute altitude, donnant lieu à une aile volante, idéale pour les altitudes les plus élevées, dont la forme de la voilure générait un minimum de pointes SER.
En 1981, Northrop se vit attribuer le contrat pour l’Advanced Technological Bomber portant sur six avions. Le projet initial connut plusieurs évolutions. La forme et les commandes de vol furent ajustées pour correspondre aux charges aérodynamiques de l’aéronef. De plus, compte tenu de l’exigence nouvelle de pouvoir voler à basse altitude, la partie arrière de l’aile volante fut modifiée. Furent également ajoutés des surfaces de contrôle et un dispositif antiturbulence engendrant le bord de fuite en forme de « W » qui caractérise aujourd’hui le B‑2.

L’USAF a par la suite exprimé une exigence s’avérant être un défi de taille : le durcissement nucléaire de l’aéronef ! En essence, le bombardier devait être en mesure de survoler le territoire russe au cours d’un conflit nucléaire, d’exécuter sa mission puis de se poser et de se régénérer pour effectuer une autre sortie en vue d’une frappe. « Aucun des précédents bombardiers, B‑1 inclus, n’a été conçu pour satisfaire à une telle exigence (4) ». Tous les principaux composants, dont les commandes de vol, les moteurs, les systèmes électriques, les communications et les systèmes de navigation ont fait l’objet des modifications nécessaires. L’exigence du durcissement électronique associée à une technologie furtive novatrice explique en partie le coût extrêmement élevé du programme B‑2.

Le coût « fly away », autrement dit de l’avion seul, s’élevait à 737 millions de dollars (valeur 1997) par unité. Le projet initial prévoyait 132 bombardiers furtifs, mais ce chiffre fut ramené à 75 lors d’une importante révision en 1990. Deux ans plus tard, le président Bush établit le parc de B‑2 à 21 unités. En ajoutant les coûts de recherche et développement, le programme a été évalué dans sa globalité à 44 milliards de dollars ; un simple calcul indique que chacun des 21 appareils coûtait un peu plus de deux milliards. Pour transposer ces éléments à un contexte contemporain, Randall Walden, directeur du Rapid Capabilities Office de l’Air Force a annoncé en septembre 2016, lors de la conférence de l’Air Force Association, en se référant au plus récent des bombardiers de l’USAF, que le B‑21 Raider devrait coûter « près de 40 millions de moins que l’estimation officielle de 550 millions de dollars par unité », soit 511 millions par aéronef (5).

Historique opérationnel

À ce jour, le bombardier furtif a participé à quatre opérations. Il effectuait en 1999 ses premières sorties de combat durant l’opération « Allied Force » au-­dessus de la Serbie. Les B‑2 furent les premiers aéronefs à utiliser la nouvelle Joint Direct Attack Munition (JDAM) – une bombe de 900 kg dotée d’un kit de guidage par satellite offrant une précision tout temps. Bien que les six B‑2 n’aient participé qu’à 50 des 34 000 sorties de l’OTAN (0,15 %), ils ont détruit 11 % des cibles serbes au cours des huit premières semaines (6). À partir d’octobre 2001, quelques semaines après les dramatiques événements du 11 septembre, des B‑2 ont réalisé les sorties de combat les plus longues de l’histoire, supérieures à quarante-­quatre heures, dans le cadre de l’opération « Enduring Freedom ». Décollant de la base aérienne de Whiteman, certains ont survolé les océans Pacifique et Indien, frappé leurs cibles en Afghanistan avant de changer d’équipage à Diego Garcia et de rentrer à Whiteman – les moteurs tournant en continu durant près de soixante-­quinze heures.

Quelques années plus tard, en mars 2003, lors de l’opération « Iraqi Freedom », le B‑2 est entré en premier avec fracas. Durant près de trois semaines, il a réalisé des missions sur l’Irak depuis Whiteman et Diego Garcia. Pour la première fois, les B‑2 étaient employés en « split operations » – un escadron effectuant les missions depuis le territoire des États-Unis tandis que l’autre opérait depuis le lieu de détachement. Le premier jour, six B‑2 survolèrent Bagdad, emportant 96 armes pour 96 cibles. Enfin, en mars 2011, ils furent employés dans l’opération « Odyssey Dawn », conduite sous mandat des Nations Unies, pour mettre en place une zone d’exclusion aérienne au-­dessus de la Libye. Ils effectuèrent de nouveau des missions aller-­retour depuis la base aérienne de Whiteman avec plusieurs ravitaillements en vol au-­dessus de l’Atlantique et de la Méditerranée.

Le B‑2 a ceci de particulier que son équipage ne compte que deux pilotes, quand bien même ses missions sont de très longue durée. La gestion de ce type de missions est essentielle et leur préparation débute tôt. Au cours de la formation initiale en vol sur B‑2, tous les pilotes doivent effectuer un vol de vingt-­quatre heures en simulateur, axé sur la coordination de l’équipage, sur les cycles de sommeil et de repos, l’alimentation adéquate et la prise de médicaments « go » ou « no go ». Chaque pilote doit tester différents médicaments qui soit facilitent le sommeil avant la mission (« no go »), soit maintiennent éveillé au cours du vol (« go »). Les médecins d’escadron proposent une planification des cycles sommeil/repos selon le profil de la mission et les rythmes circadiens respectifs des pilotes. Si les phases de vol que sont le décollage et l’atterrissage, le ravitaillement en vol et le bombardement nécessitent la présence des deux pilotes à leurs postes, un seul d’entre eux peut toutefois être aux commandes durant la plupart des périodes de transit restantes, ou « intervalle drone », permettant alors de profiter de ce temps pour se détendre ou être hors du siège éjectable. Une petite zone située derrière les deux sièges éjectables abrite des toilettes chimiques, quelques appareils de base et une surface suffisamment grande pour permettre à un pilote de s’y allonger et de se reposer.

Permanence en vol : la révolution du C2

Historiquement, le C3I (commandement, contrôle, communication et renseignement) des aéronefs conventionnels à long rayon a constitué un défi, en particulier pour l’actualisation de la mission et la réassignation de cibles lorsque l’appareil est engagé dans la profondeur du territoire ennemi. Du fait de la nature des systèmes de communication Line Of Sight (LOS), la flexibilité opérationnelle et tactique est limitée dès lors que les bombardiers sont hors de portée radio de leurs propres forces. Les équipages des bombardiers volent souvent jusqu’aux points « décisifs » désignés et les valident ou attendent des instructions supplémentaires avant de poursuivre vers les cibles définies lors des briefings. Dès lors que ce point était dépassé par l’aéronef, s’assurer que l’équipage puisse recevoir, ou qu’il ait reçu, les dernières instructions était extrêmement difficile.

Durant les premières années opérationnelles du B‑2, l’ensemble des informations relatives à la planification de la mission, à l’ordre de bataille aérien, aux menaces, aux communications, au ravitaillement en vol, aux routes d’entrée et de sortie, aux plans d’urgence et aux cibles assignées étaient transmises aux pilotes avant d’embarquer, lors de la préparation de la mission. Les pilotes décollaient en ayant l’ensemble des éléments nécessaires et c’est ainsi que furent conduites les opérations des B‑2 au-­dessus de la Bosnie durant « Allied Force ».

Cela fonctionna efficacement jusqu’à ce que les planificateurs réalisent que le B‑2 pouvait décoller bien avant la publication du prochain Air Tasking Order (ATO) – plus de 24 heures avant le moment prévu pour la frappe et avant que la cible assignée ce jour-là ne soit publiée et approuvée par les Alliés. Une capacité de communication longue portée BLOS (Beyond Line Of Sight) était donc nécessaire. En octobre 2001, un mois après les attaques du 11 septembre, ordre était donné de procéder avec les B‑2 à des bombardements au-­dessus de l’Afghanistan dans le cadre de l’opération « Enduring Freedom ». Les bombardiers furent engagés avec une pleine capacité d’armements et un système de liaison de données, le Combat Track II (CTII), permettant des mises à jour basiques relatives à la mission et aux modifications de plan de vol à l’autre bout du monde. Ces liaisons de données et ces ordinateurs portables commercialisés furent inestimables dans l’assignation des cibles 30 heures après le décollage. Un des équipages a indiqué l’avoir utilisé « pour changer les coordonnées de plus de 70 % de leurs cibles avant de délivrer les armements (7) ».

Après l’opération « Enduring Freedom », l’équipe de Whiteman a commencé à chercher de nouvelles améliorations et des capacités renforcées pour des systèmes de liaisons de données et de communications embarqués. La solution conventionnelle intégrée proposée s’est avérée bien trop coûteuse tandis que des alternatives commerciales étaient possibles et financièrement plus intéressantes. Alors que le CTII permettait un transfert de données basique à bas débit et une capacité blue force tracker, un système plus récent offrait une « ligne » haut débit permettant le transfert d’images et des systèmes de mission intégrés complets. Les personnels de Whiteman ont conçu ces systèmes de sorte qu’ils puissent être fixés dans le cockpit – des supports mobiles pour ordinateurs furent installés dans l’espace initialement destiné au troisième membre d’équipage et une table rotative de type « lazy Susan » fut fixée entre les deux sièges éjectables pour permettre aux pilotes d’accéder à l’ordinateur portable en cours du vol. Durant « Iraqi Freedom » en 2003, lorsque l’aéronef décolla vers l’Irak, les équipages étaient formés et prêts. Cette nouvelle capacité de communication/liaisons de données fut essentielle, car la majeure partie des sorties reçurent de nouvelles coordonnées de ciblage quelques heures seulement avant le moment prévu pour la frappe. Les équipages purent ainsi recevoir et exécuter avec succès les nouveaux ordres. Toutefois, la capacité à opérer des changements quant aux cibles assignées tardivement ne fut pas sans conséquence. Pour les équipages, recevoir des messages quelques minutes après avoir délivré les armements devint extrêmement perturbant et conduisait généralement les pilotes à éteindre l’ordinateur portable lorsque débutaient les bombardements.

Cette capacité de communication/liaisons de données a connu une nouvelle évolution. Afin d’offrir aux pilotes la solution la plus intégrée possible, l’équipe de Whiteman conçut, développa et construisit, en s’appuyant sur les données fournies par les pilotes du B‑2, l’Advanced Communications Suite (ACS) – des consoles individuelles, consultables par les pilotes depuis leurs sièges respectifs et leur permettant d’accéder à des systèmes aussi bien classifiés que non classifiés. Concrètement, les équipages des B‑2 peuvent à présent décoller en n’ayant qu’un plan de vol initial et aucune donnée de combat. L’ensemble des spécifications de la mission – cibles, routes d’entrée/de sortie, images, ordre de bataille – leur seront transmises ultérieurement, lorsqu’ils survoleront l’océan vers leur cible.

Puissance de feu et précision inégalée

Le B‑2 a initialement été conçu comme bombardier nucléaire durant la guerre froide. L’US Air Force envisageait des dizaines de bombardiers furtifs « en alerte » sur différentes bases à travers le pays, en attente de l’ordre d’engagement dans un ultime scénario apocalyptique. Toutefois, la fin de la guerre froide coïncida avec des points clés dans le processus de production des B‑2, ce qui conduisit non seulement à la fabrication d’un nombre très réduit d’appareils, mais également à un glissement des missions exclusivement nucléaires vers un plus grand spectre, avec des capacités conventionnelles, en particulier des armes de précision.

L’utilisation des bombes guidées, larguées depuis des aéronefs, date de la guerre du Vietnam. L’introduction des bombes guidées par laser à la fin des années 1960 concerna principalement les chasseurs-­bombardiers, comme le F‑4 et le F‑111. Ce n’est qu’en 1991, durant « Desert Storm », que le monde a commencé à y prêter attention avec les vidéos de bombes guidées par laser frappant avec précision grâce aux pointeurs désignant bâtiments et abris antiaériens irakiens. Un seul F‑117 pouvait emporter deux armes de ce type et les utiliser avec un effet époustouflant. Toutefois, à l’époque, les bombes guidées ne faisaient pas partie de l’arsenal des bombardiers de l’USAF.

L’introduction de la JDAM embarquée dans le B‑2 durant l’opération alliée au Kosovo en 1999 a annoncé une nouvelle ère dans l’emploi des bombes guidées. Si les bombes guidées par laser reposaient sur la désignation laser, grâce à un « spot » au sol ou au pod d’un aéronef, la JDAM utilisait un signal GPS pour assurer avec précision le guidage vers la cible. Ces types de bombes guidées ont leurs forces et leurs faiblesses. Bien que plus précis, le laser présente des limitations météorologiques et environnementales tandis que le GPS fonctionne par tous les temps en dépit du fait qu’il soit plus exposé au brouillage de signaux. Outre des considérations opérationnelles, les deux types d’armes sont encore utilisés aujourd’hui.

Le B‑2 emporte toutes ses armes en soutes, situées l’une à côté de l’autre et pouvant chacune emporter une combinaison d’armes. Durant les premières années, les soutes ne pouvaient chacune contenir que huit armes sur leurs lanceurs rotatifs respectifs, soit un total de 16 par appareil. Après modifications, il est devenu possible d’emporter quatre armes de 2 200 kg et quatre JDAM. Dans cette configuration, un B‑2 à pleine charge dispose d’une charge utile de 16 armes pour un poids de 22 t.

En ce qui concerne les capacités d’armement, un saut important fut l’installation des nouveaux assemblages de racks intelligents, au début des années 2000. Le B‑2 fut adapté pour emporter la nouvelle bombe guidée de 227 kg, la GBU‑38, et la capacité d’emport est passée de 16 à 80 armes. Chacune de ces 80 GBU‑38 peut être ciblée indépendamment et « détoner » selon la spécificité de sa cible. Au fur et à mesure que s’est intensifié l’emploi des armes de précision, nos adversaires ont développé des méthodes innovantes pour protéger, durcir et cacher leurs éléments les plus précieux. En Afghanistan, l’utilisation des grottes par les talibans a forcé les Alliés à concevoir de nouvelles armes et de nouvelles tactiques. De même, l’utilisation croissante des bunkers profondément enfouis a constitué un défi pour les États-Unis : l’arme pénétrante de deux tonnes précédemment utilisée, conçue à l’origine pour « Desert Storm », ne pouvait plus atteindre efficacement certaines cibles enterrées. La solution fut une arme de 13,6 t, la Massive Ordnance Penetrator (GBU‑57 A/B) conçue par Boeing. Bien que les essais aient initialement été conduits avec le B‑52, c’est le B‑2 qui est devenu le principal appareil pour des emplois opérationnels. La GBU‑57 est désormais une nouvelle flèche dans le carquois du B‑2 : le Spirit peut emporter deux GBU‑57, soit plus de 27 t, et les larguer avec précision en succession rapide selon les besoins.

Les capacités et les importantes charges utiles de précision du bombardier furtif témoignent d’un récent changement de paradigme. Si plusieurs aéronefs étaient auparavant nécessaires pour détruire une seule cible, aujourd’hui un seul appareil peut en détruire plusieurs. Pour résumer, le nouveau facteur limitatif tourne autour de la capacité de l’équipage du bombardier à gérer et exécuter les 80 potentielles séries de coordonnées différentes qu’il pourrait se voir attribuer en un laps de temps relativement court.

Conclusion

Derrière l’escalier permettant à l’équipage d’accéder au cockpit du B‑2 se trouve une petite plaque sur laquelle est inscrit « Advanced Strategic Penetrator ». Héritage de la guerre froide, cette formule illustre probablement le mieux ce qu’est ce bombardier furtif : un aéronef conçu pour pénétrer en profondeur dans le territoire ennemi et porter un coup fatal. La guerre froide est terminée. Au cours des vingt-trois dernières années, le Spirit a silencieusement transformé les opérations conventionnelles en associant furtivité, long rayon d’action et charges utiles de précision et de grandes dimensions pour obtenir des effets révolutionnaires. À travers une combinaison d’innovation et d’adaptabilité opérationnelle, les hommes et les femmes qui travaillent avec et pilotent le bombardier furtif ont créé un appareil unique aux capacités sans nulles autres pareilles. Le B‑2 continuera à montrer le chemin jusqu’à ce que le bombardier de nouvelle génération, le B‑21 Raider, se dégage des lourdes attaches terrestres (8).

Traduit de l’anglais par Gabriela Sulea-Boutherin.

Article publié dans DSI n°127, janvier-février 2017.

Notes

(1)  Paul F. & Alison J. Crickmore, Nighthawk F‑117 Stealth Fighter, Motorbooks, St Paul, 2003, p. 9.

(2)  Bill Sweetman, World Air Power Journal, 1998.

(3)  Ibid.

(4)  Ibid.

(5)  Colin Clark, « B‑21 Bomber Estimate by CAPE », breakingdefense.com, 19 septembre 2016.

(6)  David Ho, « Air Force Says Bomber Performed Well », Associated Press, 30 juin 1999.

(7)  Mel Deaile, « Reflections on Long Range Strike 15 Years after American Attacks on Afghanistan », warontherocks.com, 6 octobre 2016.

(8)  En référence au poème High Flight de John G. Magee (« Oh! I have slipped the surly bonds of Earth / And danced the skies on laughter-silvered wings »).

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