Tìm hiểu giáp phản ứng nổ được trang bị trên các xe tăng hiện đại

Hệ thống giáp phản ứng nổ (ERA) bao gồm các khối thuốc nổ đặt trong các hộp thép bên ngoài giáp chính củaxe tăng-thiết giáp, có tác dụng vô hiệu hóa hoặc giảm khả năng công phá của đạn chống tăng, tên lửa của đối phương lên giáp chính của xe. Nguyên lý hoạt động của ERA là sử dụng hiệu ứng nổ lõm của khối thuốc nổ nằm trong hộp thép làm chệch hướng “luồng xuyên”, hoặc làm gẫy thanh xuyên, giảm khả năng xuyên phá động năng của đạn chống tăng.

Lịch sử ra đời

Ngay trong Thế chiến thứ 2 đã ghi nhận rằng, xe tăng sẽ được bảo vệ tốt nếu treo bên ngoài xe tăng những vật liệu nổ . Mặc dù phát hiện này được coi là đáng tin cậy nhưng thực tế không được áp dụng. Bởi vì một số trường hợp thay vì thuốc nổ treo bên ngoài vỏ tăng nhằm kích nổ quả đạn, vô hiệu hóa nó thì lại làm hại chính lớp giáp xe tăng. Tuy nhiên chủ đề này không bị đóng lại mà được các nước Mỹ và Liên Xô âm thầm phát triển. Mẫu giáp phản ứng nổ đầu tiên được sản xuất tại Liên Xô vào đầu những năm 50 của thế kỷ trước.

Đây là công trình của Viện nghiêm cứu Thép. Mãi cho tới năm 1960 mẫu giáp phản ứng nổ tương tự của Nga, do Viện nghiêm cứu kỹ thuật Manfred Held — Thuộc tổ hợp MBB-Schrobenhausen Liên Bang Đức mới được phát triển. Không hiểu vì lý do gì đó mà Liên Xô lại dừng không nghiên cứu và sản xuất giáp phản ứng nổ cho mãi tới tận giữa năm 1980.

Sau này, ERA được nhiều nước tiếp tục nghiên cứu và phát triển. Nga là nước đi đầu trong xu hướng này. Một viện nghiên cứu chuyên phát triển hệ thống bảo vệ xe tăng hàng đầu của Nga đã liên tiếp cho ra đời các sản phẩm nâng cấp của ERA. Kontakt-5 và Relikt là những sản phẩm mới nhất. Khi được trang bị giáp Relikt, khả năng bảo vệ của giáp chính xe tăng-thiết giáp được nâng lên gấp gần 2 lần.

Hiện tại, hầu hết xe tăng của quân đội Liên bang Nga đều sử dụng ERA để nâng cao khả năng sống sót trên chiến trường. Các xe tăng thế hệ mới của Nga, bên cạnh các hệ thống gây nhiễu, phòng thủ chủ động, vẫn được trang bị thêm ERA như T-80U, T-90. ERA cũng là một phương án nâng cấp tối ưu cho các xe tăng đời cũ để nâng cao khả năng bảo vệ gần tương đương với xe tăng chủ lực hiện đại với chi phí thấp nhất.

Các thế hệ giáp phản ứng nổ

Thế hệ thứ nhất:

Thế hệ giáp phản ứng nổ đầu tiên của Nga có Kontakt-1 và của Israel có Bleyzer giúp bảo vệ xe tăng, chống lại các loại đạn chống tăng dạng đầu nổ xuyên lõm.

Thế hệ thứ hai:

Thế hệ giáp phản ứng nổ thế hệ hai xuất hiện vào đầu những năm 1980. Cung cấp khả năng chống lại đạn xuyên khí động lực với sức công phá lớn vượt quá mức độ bảo vệ của bất kể loại giáp hỗn hợp thụ động nào. Trong số giáp phản ứng nổ thế hệ 2 của Nga nổi tiếng có Kontakt-5 sử dụng vật liệu nổ cực mạnh 4S22 (Kontak-1 sử dụng 4S20).

Năm 1990 thử nghiệm của khối NATO chỉ ra rằng, giáp phản ứng nổ Kontakt-5 của Liên Xô trang bị trên tăng T-72 là bất khả xâm phạm. Vào thời điểm đó, đạn chống tăng của khối NATO đứng đầu là Mỹ có M-829 với lõi Uran nghèo là mạnh nhất, nhưng nó lại bị vô hiệu hóa trước Kontakt-5.

Giáp phản ứng nổ thế hệ 2 được Liên Xô tiếp nhận trang bị giữa những năm 80. Nga trang bị giáp phản ứng nổ thế hệ 2  Kontakt-5 trên T-72B , T-80U và sau này trên T-90 v.v..

Thế hệ thứ ba:

Thế hệ giáp phản ứng nổ tiên tiến nhất hiện nay trên thế giới thuộc thế hệ 3, chúng được trang bị trên các dòng xe tăng hiện đại dẫn đầu thế giới như :như Type-99 (TQ) , Leclerc (Pháp), Type-90 (Nhật), K1A1 Type-88 (Hàn quốc), Merkawa Mark4 , M1A2 Abram (Mỹ) và Nga là T-90M.

Giáp phản ứng nổ thế hệ 3 của Ukraina có NOZH , Nga có Relikt trang bị trên T-90M sử dụng nguyên lý: Phản ứng lại với sự thay đổi cơ học không khí bên ngoài bề mặt vỏ giáp. Còn giáp phản ứng nổ thế hệ 3 của Mỹ được lắp trên M1A2 Abram sử dụng nguyên lý kích hoạt phản ứng nổ điện tử.

Giáp phản ứng nổ Kontak-1

Giáp phản ứng nổ Kontakt-1 là thế hệ giáp phản ứng nổ đầu tiên sử dụng vật liệu phản ứng nổ 4S20. vật liệu phản ứng nổ được đặt trong 2 ngăn, ở 2 góc độ khác nhau nhằm tạo ra góc tương tác đạt hiệu quả tối đa với đạn chống tăng chủng xuyên lõm.

Hiệu quả tác động của giáp phản ứng nổ nói chung và Kontakt-1 nói riêng phụ thuộc vào góc tiếp xúc với đầu quả đạn với luồng xuyêm lõm.

Ở góc tiếp xúc thông thường là 50-70 độ, giáp phản ứng nổ đạt hiệu quả tối ưu với luồng xuyên lõm. Ở góc tiếp súc 30-45 độ phản ứng tác dụng của giáp trước luồng xuyên lõm thấp, giảm tới 60%. Càng ở góc tiếp xúc với luồng xuyên lõm thấp, hiệu quả chống luồng xuyên lõm của giáp phản ứng nổ càng giảm.

Giáp phản ứng nổ Kontakt-1 cung cấp khả năng bảo vệ vỏ xe chống lại các loại vũ khí chống tăng với chủng đạn xuyên lõm tăng từ 10-20 lần.

Thông thường các Modul bảo vệ được lắp hai bên sườn cho các dòng xe bọc thép hộ vệ tăng BMPT trong các trận cận chiến , hoặc chiến đấu trong đô thị. Bởi những trận đánh như vậy các phương tiện bọc thép(gồm cả xe tăng) bị đe dọa bởi vũ khí chống tăng vác vai.

Giáp phản ứng nổ Kontakt-5

Phức hợp phản ứng nổ Kontakt-5 bảo vệ các loại xe bọc thép hộ vệ tăng BMPT và các loại xe tăng trước các loại đạn chống tăng chủng xuyên lõm, đạn chống tăng xuyên động năng.

Mặt vỏ giáp phản ứng nổ Kontakt-5 được chế tạo từ tấm thép dày , chịu cường độ lực cao. Khi vỏ giáp bị tác động bởi đạn xuyên động năng sẽ sinh ra luồng mảnh cao tốc làm nổ vật liệu phản ứng nổ. Tác dụng di chuyển của mặt vỏ giáp và mặt ngăn chứa vật liệu phản ứng nổ đủ để làm giảm tính năng xuyên giáp của chủng đạn xuyên động năng hoặc chủng đạn có luồng xuyên lõm.

Đạn xuyên động năng là loại đạn dùng lõi thép đặc biệt , đầu nhọn, xuyên giáp bằng động năng của viên đạn với vận tốc siêu âm. Lõi thép có đường kính nhỏ hơn đường kính quả đạn, vật liệu chế tạo thường là Vonfam hoặc Ura nghèo. Khi phá vỏ bọc ngoài (quả đạn) lõi thép cân bằng trong quĩ đạo bởi cánh đuôi (không phải tất cả các loại đều có cánh đuôi). Người Đức trang bị cho quân đội của mình loại đạn này năm 1941. Đây là phát minh không phải do người Đức nghĩ ra mà là của người Mỹ. Loại đạn bọc lõi thép có đầu nhọn dùng phá hủy các khối bê tong đúc liền khối, các chiến lũy, các pháo đài được người Mỹ phát minh năm 1884.

Giáp phản ứng nổ Konhtakt-5 không bị phát nổ khi đạn 6,72mm, 12,7mm thậm chí là đạn 30mm bắn trúng. Konhtakt-5 có sức đề kháng cao hơn Kontakt-1 trước các loại bom đạn có dạng nổ phân mảnh.

Giáp phản ứng nổ Relikt

Giáp phản ứng nổ thế hệ 3 Relikt sử dụng vật liệu phản ứng nổ 4S23 và sau này là 4S24. Việc chuyển đổi bố trí giáp phản ứng nổ từ dạng Block sang Modul làm tăng khả năng khai thác, dễ lắp đặt bảo dưỡng. Giáp phản ứng nổ Relikt bố trí dạng Modul cung cấp nhiều tính năng ưu việt, dễ thay thế khi các Modul bị hư hại, tăng khả năng hiện đại hóa sức mạnh phòng thủ cho lực lượng tăng thiết giáp.

Giáp phản ứng nổ "Relikt" được bố trí bảo vệ trước xe, trên tháp pháo và 2 bên sườn xe.

Nhằm khắc phục 1 số nhược điểm, hạn chế của vật liệu phản ứng nổ 4S22 sử dụng trong Kontakt-5. Qua thực tế cọ sát trên chiến trường, vật liệu phản ứng nổ 4S22 sử dụng trong giáp phản ứng nổ thế hệ 2 Kontakt-5 tỏ ra kém nhạy với đạn xuyên động năng và 1 số chủng đạn có luồng xuyên lõm.

Để khắc phục những nhược điểm trên, các nhà thiết kế đã đưa vật liệu phản ứng nổ 4S23 vào trang bị cho Relikt , ngoài ra còn tăng cường thêm những tấm văng phụ (Phi kim loại, có tài liệu nói rằng những tấm lót phụ này được sử dụng vật liệu sợi thủy tinh tổng hợp khi đạn xuyên động năng tác động vào mặt giáp, các tấm lót phi kim loại này sẽ "Văng" về phía trước chủ động tác động lên đầu đạn ).

Theo kết quả thử nghiệm, các nhà thiết kế Relikt đã thành công khi làm giảm tác dụng của đạn xuyên động năng từ 20-60% tùy thuộc vào chủng đạn và góc tiếp xúc giữa viên đạn và giáp.

Đối phó với giáp phản ứng nổ

Vỏ quýt dày có móng tay nhọn, hệ thống bảo vệ xe tăng với giáp phản ứng nổ ngày càng tiên tiến thì những vũ khí diệt tăng cũng phát triển không kém. Mới đây nhất, Nga đã nghiên cứu thành công loại súng chống tăng RPG-30, có khả năng tiêu diệt với xác suất 100% xe tăng có trang bị hệ thống phòng vệ vệ tích cực.

RPG-30 là loại rocket chống tăng sử dụng 1 lần, có cấu tạo độc đáo với 2 ống phóng hình trụ. Ống phóng lớn chứa quả đạn chính xuyên lõm PG-30 cỡ 105 mm; ống phóng nhỏ gắn bên dưới ống phóng chính, chứa một quả tên lửa nhỏ đóng vai trò mục tiêu giả, dùng để kích hoạt hệ thống phòng vệ tích cực, dọn đường cho quả đạn chính tấn công tiêu diệt xe tăng. Quả đạn chính PG-30 kiểu tandem (2 lượng nổ xếp nối tiếp nhau), có với khả năng xuyên thủng mọi loại vỏ giáp hiện đại.

Sau khi bấm cò RPG-30, quả đạn mục tiêu giả và quả đạn chính PG-30 được bắn đi liên tiếp với với độ trễ nhỏ, đạn mục tiêu giả bay trước, sau đó là PG-30. Hệ thống phòng vệ tích cực của xe tăng không thể phản ứng thật nhanh với 2 cuộc tấn công liên tiếp nên sau khi phát hiện và phản ứng với quả đạn đầu tiên thì nó không thể kịp phản ứng đối phó với quả đạn chính PG-30 đang bay đến tấn công ngay sau đó theo cùng một đường bay. Đạn mục tiêu giả bay trước đến mục tiêu và “hy sinh” dưới tác dụng của hệ thống phòng vệ tích cực, bay sau đó một khoảng thời gian ngắn là quả đạn chính PG-30 trực tiếp tấn công tiêu diệt xe tăng (xem hình minh họa nguyên lý hoạt động của RPG-30). Các hệ thống phòng vệ tích cực hiện có, sau khi phản ứng với mối đe dọa (quả đạn tấn công) đầu tiên, chỉ có thể đối phó tiếp với quả đạn tấn công mới sau một thời gian trễ nhất định, thường là 0,2-0,4 s. Quãng thời gian này đủ để PG-30 tiêu diệt mục tiêu.