DE OBSERVACIÓN TECNOLÓGICA EN DEFENSA

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DE OBSERVACIÓN TECNOLÓGICA EN DEFENSA
Boletín
DE OBSERVACIÓN TECNOLÓGICA EN DEFENSA
                          SUBDIRECCIÓN GENERAL DE PLANIFICACIÓN, TECNOLOGÍA E INNOVACIÓN
                            Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 70 • 3.º trimestre de 2021

                      El problema global de los semiconductores
     Alta velocidad en ala rotatoria, concepto de helicóptero compuesto
              En busca de la invisibilidad: la reducción de la firma radar
DE OBSERVACIÓN TECNOLÓGICA EN DEFENSA
CONTENIDOS

                                                              Editorial

                                                              Actualidad
                                                              4     ¿Dónde hemos estado?
Edita:
                                                              6	Primer workshop para la industria espacial europea organizado
                                                                    por el Grupo de Trabajo Ad-Hoc de Espacio (AHWG Space) de la
                                                                    EDA

Paseo de la Castellana 109, 28046 Madrid
NIPO 083-15-183-4 (edición en línea)
NIPO 083-15-182-9 (impresión bajo demanda)
                                                              Tecnologías Emergentes
ISSN 2444-4839 (edición en línea)
Autor: Sistema de Observación y Prospectiva Tecnológica
(SOPT), Subdirección General de Planificación, Tecnología
                                                              8     Alta velocidad en ala rotatoria, concepto de helicóptero
e Innovación (SDG PLATIN) de la Dirección General de                compuesto
Armamento y Material (DGAM). Paseo de la Castellana,
109, 28046 Madrid; teléfonos: 91 395 52 14 (Dirección), 91
395 52 80 (Redacción); observatecno@oc.mde.es.
Director: TCol. Juan Manuel González del Campo Martínez.
Consejo Editorial: Óscar Jiménez Mateo, José Agrelo
                                                              En Profundidad
Llaverol, Cte. Carlos Calderón. Stte. José María Martínez
Benéitez.                                                     12    El problema global de los semiconductores
Asistencia Técnica de apoyo a la Redacción: Nodo

                                                              16
Gestor: David García Dolla, Rosalía Vindel Román; Obser-
vatorio de Armamento (OT ARM): Óscar Rubio Gutiérrez;               En busca de la invisibilidad: la reducción de la firma radar
Observatorio de Electrónica (OT ELEC): Yolanda Benzi
Rabazas; Observatorio de Energía y Propulsión (OT
ENEP): Héctor Criado de Pastors; Observatorio de Mate-
riales (OT MAT): Luis Miguel Requejo Morcillo; Observato-
rio de Defensa Nuclear, Biológica, Química y Radiológica
(OT NBQR): Nuria Aboitiz Cantalapiedra; Observatorio de
Óptica, Optrónica y Nanotecnología (OT OPTR): Pedro
Carda Barrio; Observatorio de Plataformas Aéreas (OT
PAER): Guillermo Carrera López; Observatorio de Plata-
formas Navales (OT PNAV): Cristina Mateos Fernández de
Betoño, Jaime de la Parra Díaz; Observatorio de Plata-
formas Terrestres (OT PTER): Pablo Monasterio Albuerne;
Observatorio de Satélites y Espacio (OT SATE): Ana Belén
Lopezosa Ríos; Observatorio de Tecnologías de la Infor-
mación, Comunicaciones y Simulación (OT TICS): Ber-
nardo Martínez Reif, Isabel Iglesias Pallín.
Portada: Computer chip (fuente: pixabay.com, Imagen
de Gerd Altmann).
El Boletín de Observación Tecnológica en Defensa es
una publicación trimestral en formato electrónico del
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orientado a divulgar y dar a conocer iniciativas, proyectos
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Boletín está abierto a cuantos deseen dar a conocer su
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2                                                                  Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 70. Tercer trimestre 2021
DE OBSERVACIÓN TECNOLÓGICA EN DEFENSA
Editorial                                                                             editorial

PLAN DE RECUPERACIÓN, TRANSFORMACIÓN Y RESILIENCIA

A lo largo del último año, diferentes departamentos minis-         Dentro del conjunto de inversiones previstas, destacan
teriales han estado trabajando para poner en marcha                especialmente los denominados PERTE o Proyectos Estra-
una ambiciosa colección de proyectos innovadores en el             tégicos para la Recuperación y Transformación Económica.
marco del Plan de Recuperación, Transformación y Resi-             Se trata de proyectos tractores con un impacto transforma-
liencia, iniciativa para aprovechar el importante volumen          dor estructural sobre sectores estratégicos o con fases de
de inversión derivado del Fondo de Recuperación euro-              investigación e innovación disruptivas y ambiciosas, con un
peo, dirigido a relanzar la economía española y acelerar           importante potencial de arrastre para el resto de la econo-
la transformación del modelo productivo hacia un creci-            mía, y que exigen la colaboración entre administraciones,
miento sostenible e inclusivo.                                     empresas y centros de investigación para conseguir que
                                                                   escalen sus operaciones en nuestro país. Entre los PERTE
En línea con las prioridades marcadas por la UE para las
                                                                   que se están preparando, resultan de especial interés por
próximas décadas, existen dos ámbitos complementarios
                                                                   sus posibles sinergias con defensa los relativos al ámbito
que se van a beneficiar muy especialmente de estas inver-
                                                                   aeroespacial y al vehículo eléctrico y conectado.
siones: la sostenibilidad energética a través de la puesta
en marcha temprana de tecnologías limpias, el uso de               El elevado uso dual de todo este conjunto de inversiones
energías renovables y la mejora de la eficiencia energética,       supone una oportunidad para el aprovechamiento por
así como la transformación digital de todos los procesos           defensa de los avances tecnológicos de estas inversiones,
productivos y de las AA.PP.                                        en los casos de mayor comunalidad tecnológica entre el
                                                                   uso civil y militar, así como para su adaptación a los requi-
Se trata de ámbitos con un marcado carácter horizontal
                                                                   sitos específicos de defensa, en los casos en los que las
cuyos avances pueden impulsar el desarrollo del conjunto
                                                                   diferencias sean más acusadas.
de sectores productivos del país, favoreciendo su ade-
cuación a los retos de las próximas décadas. El sector de          Estos beneficios constituyen una razón de peso para con-
la defensa no es ajeno a este impacto, estando tanto la            siderar ya desde la concepción de estos proyectos sus
sostenibilidad energética como la transformación digital           posibilidades de uso dual, promoviendo efectos multipli-
claramente presentes en las prioridades y objetivos tecno-         cadores en las inversiones públicas en I+D+i y un mayor
lógicos que establece la Estrategia de Tecnología e Inno-          crecimiento e internacionalización de la base tecnológica
vación para la Defensa (ETID 2020).                                e industrial nacional.

Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 70. Tercer trimestre 2021                                                   3
DE OBSERVACIÓN TECNOLÓGICA EN DEFENSA
Actualidad
                                                                            ¿Dónde hemos estado?
    29 - 30 de
    junio y
    1- 2 de julio
    de 2021              1
                          st EDA AHWG Space Industry Workshop
                          Meeting
    		             En este evento virtual de cuatro días de duración, or-
                    ganizado por el recientemente creado grupo AHWG
                    Space de la EDA, se trataron importantes temas re-
                    lacionados con las necesidades de I+D de las tecno-
                    logías espaciales de los 18 países que, en esa fecha,
                    formaban el grupo (siendo actualmente 19), represen-
                    tados por Ministerios de Defensa, industria, centros
                    de investigación y universidades de dichos países.
                    España tuvo una gran participación activa, siendo el
                    2º país más representado, por detrás de Italia, expo-
                    niendo además desde su MoD las necesidades de I+D
                    del sector para España, basándose en la ETID de 2020
                    y el Plan Director de Obtención de Capacidades Es-
                    paciales. Se pudieron destacar importantes actores,
                    como las multinacionales AIRBUS DS, THALES ALE-
                    NIA SPACE, DEIMOS, TELESPAZIO y ATOS, naciona-
                    les como SAFRAN, GMV, INDRA, SENER, SATLANTIS,
                    FLYSIGHT, OHB y SKYLABS y centros de investigación
                    como IMEC y Politécnico di Milano, entre otros.
    30 de junio -
    2 de julio
    de 2021        O
                     PTOEL 2021: XII Reunión Nacional de
                    
                    Optoelectrónica
    		El Congreso Bianual de Optoelectrónica, organizado
       por la Sociedad Española de Óptica (SEDOPTICA),
       tiene la finalidad de constituir un foro de debate so-
       bre los avances realizados y las nuevas tendencias
       en el campo de la optoelectrónica, incluyendo todas
       sus áreas, así como para fomentar la colaboración
       y cohesión de los distintos agentes tecnológicos y
       aportar visibilidad a la industria y grupos de investi-
       gación nacionales. La OPTOEL de 2021 fue organi-
       zada por diferentes universidades de manera simul-
       tánea y se celebró en directo de forma no presencial.

    6 de julio
    de 2021              N
                          ATO Workshop «Future interoperable
                          capabilities based on systems with autonomous
                          functions (SAF)»
    		La CNAD (Conference of National Armaments Direc-
       tors), en el contexto de implementación de la Estrate-
       gia OTAN sobre tecnologías emergentes y disruptivas,
       organizó el pasado mes de julio un ciclo de conferen-
       cias virtuales relacionadas con las funcionalidades au-
       tónomas de sistemas aéreos, marítimos y terrestres.
       Es de destacar la participación de la industria espa-
       ñola, tanto en la sección de plataformas terrestres por
       parte de SENER, como en la de plataformas marinas
       por parte de UTEK e IQUA ROBOTICS.

                    … entre otros eventos

4                                            Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 70. Tercer trimestre 2021
DE OBSERVACIÓN TECNOLÓGICA EN DEFENSA
Actualidad

                                                                              ¿Dónde hemos estado?
    17 de
    septiembre
    de 2021                R
                            EPMUS 21 «Robotic Experimentation and Pro-
                            totyping Augmented by Maritime Unmanned
                            Systems»
    		En el año 2010 tuvieron comienzo los primeros ejer-
       cicios REP MUS organizados por la Universidad de
       Oporto en colaboración con la Marina portuguesa.
       Tras más de una década de ediciones, se ha su-
       mado a la organización la propia OTAN, a través
       del CMRE y la iniciativa MUSI (Maritime Unmanned
       Systems Initiative), celebrándose en la península de
       Tróia al sur de Portugal. El objetivo de estos ejerci-
       cios fue probar, de manera experimental, las pla-
       taformas no tripuladas de ámbito naval (aéreas, de
       superficie y submarinas) que los países de la OTAN
       han desarrollado hasta la fecha. La representación
       española, liderada por la División de Planes del Es-
       tado Mayor de la Armada, acudió al evento con cua-
       tro empresas de la Base Tecnológica Industrial de la
       Defensa: Navantia (plataforma Vendaval), Seadrone
       (plataforma SEAD 23), UTEK (plataforma KALUGA),
       todas ellas con plataformas de superficie no tripula-
       das (USV), así como con Martine Instruments (plata-
       forma Airfox), que en este caso aportó una platafor-
       ma aérea no tripulada (AUV).

    13 - 14 de
    septiembre
    de 2021                IX Foro de Innovación
    		El viernes 17 de septiembre de 2021 se debatieron
       las oportunidades del sector aeroespacial y aeronáu-
       tico en el IX Foro de Innovación, celebrado de forma
       online. El evento fue organizado por Globalis, con la
       colaboración de la Diputación de Castellón y el Ayun-
       tamiento de Vila-real y el apoyo del Aeropuerto de
       Castellón y se contó con la participación, entre otros,
       de representantes de la SDG PLATIN y de la DGAM.
       Con esta jornada se pretendió mostrar una radiogra-
       fía de las tendencias de futuro en este sector, al tiem-
       po que se presentaron alternativas para que empre-
       sas, organizaciones y profesionales sean capaces de
       aprovechar un sector en auge en la provincia gracias
       a la presencia del Aeropuerto de Castellón, que fo-
       menta nuevas oportunidades sostenibles de negocio
       en este ámbito. La jornada contó con una mesa de
       diálogo en la que se expusieron detalles sobre las
       oportunidades que estas subvenciones suponen
       para las empresas. También se explicó la necesidad
       de contar con ayudas públicas para invertir en I+D+i
       en las empresas, al tiempo que se develó el modo
       de desarrollar proyectos de envergadura en el sector
       aeroespacial.

                 … entre otros eventos

Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 70. Tercer trimestre 2021                      5
DE OBSERVACIÓN TECNOLÓGICA EN DEFENSA
Actualidad

   Primer workshop                         por: GMV, INDRA, SENER, PANGEA
                                           AEROSPACE, PLD SPACE, INSTER,
                                                                                          resultados obtenidos al finalizar el
                                                                                          evento.
    para la industria                      SATLANTIS y AICOX. Además, algu-
                                                                                          Los siguientes días fueron dedicados
                                           nas otras estuvieron representadas
   espacial europea                        a través de su matriz europea, como
                                                                                          exclusivamente a las presentaciones
                                                                                          por parte de los invitados, a los que
  organizado por el                        AIRBUS DS, TELESPAZIO, THALES
                                           ALENIA SPACE y DEIMOS SPACE.
                                                                                          se había solicitado previamente que
                                                                                          presentasen su visión a medio y largo
   Grupo de Trabajo                        Organización y contenido del                   plazo (más de 5 años) sobre las pers-
                                                                                          pectivas industriales, la investigación
 Ad-Hoc de Espacio                         workshop
                                                                                          y desarrollo del sector espacial para
                                           El primer día tuvo lugar la introduc-
  (AHWG Space) de                          ción y los objetivos del taller virtual,
                                                                                          la defensa, con la finalidad de debatir
                                                                                          sobre los problemas identificados. Para
              la EDA                       dando paso a continuación a las
                                           siguientes exposiciones: presenta-
                                                                                          ello se distribuyó previamente un cues-
                                                                                          tionario sobre las necesidades, retos y
      Autor: Ana Belén Lopezosa Ríos,      ción de las principales actividades            tecnologías susceptibles de mejorar y
               OT SATE, SDG PLATIN.        de la EDA, visión de conjunto del              las posibilidades de colaboración entre
    Palabras clave: workshop, espacio,     nuevo grupo de Espacio, actividades            diferentes países europeos.
tecnología, EDA, Europa industria, I+D,    y colaboradores de la ESA, principa-
  constelaciones, satélites, lanzadores,
                                                                                          El orden de exposiciones se basó en
                                           les actividades del SatCen (Centro de          los siguientes Dominios Tecnológi-
                                   PNT.
                                           Satélites de la Unión Europea) y, por          cos, TD’s por su abreviatura en inglés:
    Líneas de I+D+i ETID relacionadas:     último, intereses y prioridades de los
                                área 8.    Estados miembros, donde el MINIS-              • TD1: Arquitectura e interoperabilidad.
Introducción                               DEF presentó sus propios intereses y           • TD2: Sensores y mecanismos de
                                           prioridades tecnológicas.                        soporte.
Durante los días 29, 30 de junio, y 1 y
2 de julio de 2021 se celebró virtual-     Así mismo, se presentó una encuesta            • TD3: Imagen, radar y tecnologías
mente el primer workshop dirigido a la     destinada a la industria con la inten-           de soporte.
industria espacial europea en el marco     ción de reflejar las necesidades
                                                                                          • TD4: Posicionamiento, Navega-
del grupo AHWG Space de la EDA,            nacionales de cada Industria/país
                                                                                            ción y Sincronismo (PNT) basado
debido a las restricciones impuestas       relacionadas con desarrollos tecno-
                                                                                            en espacio.
por la crisis sanitaria producida por la   lógicos asociados al sector espacio.
COVID-19. El objetivo de este evento       La encuesta debía ser respondida               • TD5: La ayuda de la Inteligencia
fue reunir a la industria europea del      durante los cuatro días de duración              Artificial a la toma de decisiones y
sector para que presentaran sus capa-      del taller, con el fin de presentar los          la gestión de la información.
cidades tecnológicas, prioridades,
expectativas, retos y oportunidades
de colaboración en el ámbito de la
I+T en el ámbito espacial. Se dieron
cita representantes de los principales
Ministerios de Defensa, empresas,
centros de investigación y universida-
des del sector Espacio de los países
que constituyen el grupo de trabajo:
Alemania, Austria, Bélgica, Croacia,
Eslovenia, España, Finlandia, Francia,
Grecia, Holanda, Italia, Luxemburgo,
Polonia, Portugal, República Checa,
Rumanía y Suecia, entre otros.
Asistentes y participantes
En el evento participaron alrededor
de 240 representantes de unos 18
países europeos. España, a través
del MINISDEF, hizo una presentación
de sus intereses en el ámbito de la
investigación y desarrollo en el sec-
tor espacial, utilizando como referen-
cia la ETID 2020 y el Plan Director de
Obtención de Capacidades Espacia-
les. Asimismo, cabe destacar la gran
participación de la industria española
en el evento, la segunda por detrás
de Italia, que estuvo representada                                        Fig. 1 EDA. (Fuente: EDA)

6                                               Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 70. Tercer trimestre 2021
DE OBSERVACIÓN TECNOLÓGICA EN DEFENSA
Actualidad

                                  Fig. 2. I+T español en sistemas espaciales. (Fuente: MINISDEF)

En general, casi todos los participan-       de imágenes satelitales y de otros            sólidos para fabricación, pruebas y
tes identificaron como sectores bási-        sensores para la ayuda a la creación          puesta en servicio, dificultad para
cos dentro de la tecnología espacial:        de inteligencia, creación de nuevas           establecer uniones con colaborado-
las comunicaciones seguras por saté-         técnicas para la vigilancia del espacio       res y difícil acceso a financiación.
lite; el posicionamiento, navegación         y la protección de los activos espa-          Y, por último, los países participan-
y sincronismo; la observación de la          ciales, tecnologías cuánticas para            tes en este evento mostraron su gran
Tierra desde el espacio; la vigilancia       comunicaciones seguras a través del           interés de colaboración en áreas
y conciencia situacional del espacio         espacio (desarrollo de HAPS para su           como PNT basado en espacio, toma
desde tierra; y el ya de sobra cono-         uso combinado con constelaciones              de decisiones utilizando la Inteligen-
cido New Space, que vino para dar un         espaciales convencionales y aquellas          cia Artificial, I+D en gestión del tráfico
acceso más rápido, menos costoso y           más recientes de pequeños satélites           espacial, IA para procesado de imá-
más eficiente a los distintos actores        y órbitas LEO y MEO), sistemas de             genes, constelaciones multisensoria-
y, obviamente, se ha quedado para            propulsión menos contaminantes y              les para vigilancia, comunicaciones
continuar en el tiempo con una gran          con capacidad de retorno controlada           seguras (antenas electrónicas, ante-
acogida mundial.                             y aplicaciones para ayuda a la protec-        nas distribuidas, etc.), vehículos autó-
                                             ción de rutas marítimas, lucha contra         nomos y operaciones robóticas.
Conclusiones
                                             la piratería, salvamento y rescate,
                                                                                           Este primer workshop del grupo fue
Las distintas presentaciones de los          detección de incendios, sistemas de
                                                                                           muy satisfactorio, tanto para los
principales dominios y retos tecno-          alerta temprana contra misiles balís-
                                                                                           organizadores como para los diferen-
lógicos de todos los participantes se        ticos o vehículos hipersónicos, entre
                                                                                           tes países miembros y la industria,
mostraron claramente y dieron lugar a        otras.
                                                                                           por lo que solo ha supuesto el inicio
distintas conclusiones.
                                             Los retos más complejos que se                de una serie de eventos que ayuda-
En cuanto a las áreas que se espera          necesitan afrontar para alcanzar los          rán a definir la agenda estratégica de
tengan mayor impacto dentro de la            desarrollos de los sistemas deseados          investigación (SRA) del nuevo AHWG.
tecnología espacial y se esté ya inves-      son variados, tales como la falta de          Por ello, se tiene previsto realizar otro
tigando y desarrollando sobre ellas,         comunicación fluida entre usuarios            segundo workshop industrial a mitad
caben destacar las siguientes: fusión        finales y actores, falta de programas         de noviembre del presente año.

Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 70. Tercer trimestre 2021                                                        7
DE OBSERVACIÓN TECNOLÓGICA EN DEFENSA
Tecnologías emergentes

                                Tecnologías Emergentes
           Alta velocidad                           largo del ciclo de vida de las platafor-
                                                    mas.
                                                                                                     para la alta velocidad; derivado de
                                                                                                     este requisito se obtendrán, además,
          en ala rotatoria,                         De cara a analizar la evolución del
                                                                                                     mejoras en el ámbito del alcance
                                                                                                     (notable incremento), sin detrimento
             concepto de                            concepto operacional del ala rota-
                                                    toria a lo largo del siguiente artículo,
                                                                                                     de las capacidades de vuelo estacio-
                                                                                                     nario y, gracias a estas características
              helicóptero                           se va a presentar una descripción                únicas de la aeronave, se mejoraran
                                                    general multidisciplinaria de una de             las actuales capacidades que ofrecen
              compuesto                             las configuraciones de helicópteros              las naves de ala rotatoria, tanto a nivel
                                                    compuestos de alta velocidad, que                civil como militar.
       Autores: D. Juan Manuel Jiménez
      García, Coordinador R&D&T, Airbus             puede dar respuesta a este nuevo
                                                    ámbito operacional del ala rotato-               Desarrollo
                     Helicopters España.
                                                    ria. Dicho desarrollo de concepto se             Como se ha experimentado a lo
         Palabras clave: helicópteros, ala          está llevando a cabo a nivel civil por
     rotatoria, alta velocidad, helicóptero                                                          largo de los últimos 70 años, los heli-
                                                    parte de Airbus Helicopters dentro               cópteros, tal como los conocemos,
                               compuesto.
                                                    del marco de la iniciativa Europea,              muestran excelentes capacidades de
    Líneas I+D+i ETID relacionadas: 7.1.2.          Clean Sky 2. El objetivo del proyecto            vuelo estacionario, esta capacidad
                                                    es lograr el desarrollo y prueba de un           es parte de su «leitmotiv», debido a
Introducción
                                                    demostrador de helicóptero de alta               esta especialización de la aeronave,
Actualmente atravesamos un periodo                  velocidad (RACER-Rapid Cost Effec-               se encuentra limitada su velocidad
de transición y cambios en el desa-                 tive Rotorcraft). El desarrollo del con-         en vuelo horizontal, limitando por
rrollo de plataformas aéreas tanto las              cepto de un helicóptero compuesto                tanto sus capacidades en crucero.
de ala fija como rotatoria, tanto por la            de alta velocidad tiene como objetivo            Estas limitaciones están asociadas
evolución de los conceptos de uso,                  lograr mejoras operativas y económi-             a dos fenómenos aerodinámicos del
como por la influencia que el desa-                 cas aprovechando las ventajas de las             rotor principal: El primero, la entrada
rrollo tecnológico está teniendo a lo               características o requisitos necesarios          en pérdida de la pala en retroceso

                                              Fig.1. Demostrador XE. (Fuente: AIRBUS Helicopters).

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DE OBSERVACIÓN TECNOLÓGICA EN DEFENSA
Tecnologías emergentes

y el segundo, la altísima velocidad
que se alcanza en la punta de la pala
(números de Mach Altos). En térmi-
nos generales, las capacidades de
sustentación y empuje de un rotor de
helicóptero disminuyen conforme se
incremente la velocidad de avance,
limitando de esta forma sus capaci-
dades en vuelo de avance horizontal.
A lo largo de la historia se han rea-
lizado numerosos intentos de com-
binar la eficiencia y el rendimiento
de las aeronaves de ala fija junto a
las ventajosas capacidades de vuelo
estacionario y despegue vertical de
los helicópteros. Los helicópteros
compuestos o girodinos y los con-
vertiplanos han sido los conceptos
más prometedores que se han venido
explorando y desarrollando, siempre
focalizados en superar las barreras
o deficiencias en vuelo de avance
horizontal de los helicópteros puros,
mediante la introducción de carac-
terísticas y soluciones de aeronaves
de ala fija. Sin embargo, todos los
conceptos representan una relación
de compromiso entre ambos tipos de
aeronaves, dicha relación de compro-
miso es la que marca sus capacida-
des y prestaciones finales como nave,
que además deben estar en conso-
nancia con el tipo y perfil de misión
para la que la aeronave está pensada.
Dos ejemplos de lo anteriormente
comentado son los bien conocidos
convertiplanos el V-22 Osprey y el
AW 609.                                     Fig. 2. Arquitecturas de helicópteros compuestos planteadas. (Fuente: AIRBUS Helicopters)

Concepto funcional                         y por lo tanto se puede alcanzar una             el Gyrodyne GCA-2A. Otra potencial
Los helicópteros compuestos se             mayor maniobrabilidad así como                   solución es la arquitectura desarro-
caracterizan por ser una fórmula que       mejorar la eficiencia del helicóptero (si        llada en la plataforma S-97 donde se
combina de forma equilibrada tanto         lo tomamos como base del desarro-                integran como solución de compo-
la sustentación como el empuje de          llo) a una velocidad moderadamente               sición de empuje dos rotores princi-
las aeronaves de ala fija y rotatoria,     alta, a expensas de la reducción de              pales coaxiales en combinación con
combinándolos de forma perfecta            la eficiencia a velocidades de avance            una única hélice propulsora integrada
para poder así «descargar» el rotor        más bajas y en vuelo estacionario. El            en la parte final del fuselaje trasero
principal de sus tareas simultáneas        desarrollo de un sistema compuesto,              de la plataforma. En términos gene-
de sustentación y propulsión. Gra-         implica que también el empuje debe               rales, se considera que la solución
cias a esta configuración de aeronave      ir en esta línea, por lo que se busca            basada en un empuje compuesto es
se pueden alcanzar velocidades de          reducir la dependencia del rotor prin-           la más efectiva en comparación con
avance mucho más elevadas, casi al         cipal en vuelo de avance y por lo                una configuración de vehículo com-
nivel de un turbohélice. Para poder        tanto hay que añadir dispositivos de             puesto, focalizado únicamente en la
materializar esta fórmula de éxito, es     propulsión auxiliares. Típicamente               de elevación pura.
necesario conseguir una sustentación       esto se logra por medio de la integra-
adicional a la del rotor principal (para   ción de una o un par de hélices movi-            El desarrollo más amplio de una confi-
así poderlo descargar), lo cual implica    das por transmisiones engranadas a               guración de un helicóptero o aeronave
la necesidad de dotar a la aeronave        los motores turbo-eje que equipan la             compuesto/a, incluye también la inte-
con perfiles aerodinámicos funcio-         aeronaves, o bien mediante el uso de             gración de alas y unidades de propul-
nales (lo que supone agregar alas a        motores adicionales en dichas héli-              sión. La sustentación durante el vuelo
un vehículo tipo helicóptero puro;         ces, en aras de garantizar una pro-              de crucero la proporcionan simultá-
gracias a esta solución el factor de       pulsión adicional. Algunos ejemplos              neamente el rotor principal, en condi-
carga de la aeronave es incrementado       son el Sikorsky S-69, el VFW H3 y                ción de funcionamiento convencional

Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 70. Tercer trimestre 2021                                                         9
DE OBSERVACIÓN TECNOLÓGICA EN DEFENSA
Tecnologías emergentes

o en modo de autorrotación, y por          la de integrar los elementos propul-         Manufacturing, etc.) y eficientes, nove-
las alas funcionales, aerodinámi-          sivos en las alas, siendo las localiza-      dosa arquitectura de la transmisión
camente hablando. Ya que dentro            ciones óptimas las que se encuentran         principal optimizándola y generación
de las aeronaves de ala rotatoria,         alejadas del encastre del ala al vehí-       de CC de alto voltaje. El tamaño del
y especialmente dentro del ámbito          culo. (Fairey Rotodyne) y (Fairey Jet        demostrador está pensado para opti-
militar, existen múltiples ejemplos de     Gyrodyne, AH-X3).                            mizar la realización las siguientes
alas embrionarias o stub wings, cuya                                                    misiones específicas bajo unos nue-
                                           Se ha explorado una gran variedad
misión no es la de generar sustenta-                                                    vos estándares, particularmente las de
                                           de arquitecturas compuestas, algu-
ción si no la de portar otros elementos.                                                EMS, SAR y transporte de pasajeros.
                                           nas de ellas se han desarrollado hasta
Como resultado de esta arquitectura,
                                           nivel de madurez nada desdeñable,            Los beneficios que esta arquitec-
el helicóptero compuesto es capaz
                                           pero ha de recalcarse que nunca, por         tura puede proporcionar al desa-
de superar las limitaciones de entrada
                                           ahora, se ha llegado la producción en        rrollo de las misiones tipo ya han
en pérdida del rotor principal sin nin-
gún problema y, debido a sus alas          serie.                                       sido contrastados con el X 3 y, por lo
funcionales, las pérdidas de empuje        Demostrador RACER                            tanto, se conoce todo el potencial
gracias a la instalación las hélices                                                    de incremento del beneficio que
auxiliares, ya sean propulsivas o trac-    El demostrador RACER será una aero-          este nuevo vehículo puede prestar
toras. Como resultado se obtiene un        nave o helicóptero de clase media (en        y se puede ilustrar con los siguien-
incremento del factor de carga a unos      términos de MTOW) con una velocidad          tes ejemplos.
ratio más elevados, lo cual nos da         de crucero superior a 220 kt. La arqui-
                                           tectura de la aeronave está basada           • En el caso de las operaciones de
la posibilidad de volar a una mayor
                                           en la experiencia adquirida a través           emergencia y rescate uno de los
velocidad. El uso de un par de hélices
                                           del demostrador X3 del que ya hemos            condicionantes que permiten au-
de empuje/tractoras permite obtener
                                           hablado. El RACER se basa en el con-           mentar las probabilidades de éxito
una corrección simultánea del par
                                           cepto de helicóptero compuesto, por            de la misión es poder llegar a las
mediante las fuerzas compensadas.
                                           lo que incluye un ala funcional y doble        personas en dificultad en el menor
Uno de los primeros ejemplos de este
                                           (patentada por Airbus Helicopters) y           tiempo posible. En este sentido, el
concepto de aeronave compuesta
                                           hélices propulsoras (rotores laterales),       aumento de la velocidad de vuelo
fue el «Fairey Gyrodyne» desarrollado
                                           además de un fuselaje trasero sin rotor        en un 50% permite que se pueda
como demostrador experimental en
                                           antipar revolucionario de arquitectura         llegar a doblar el área de acceso y
el Reino Unido en 1947, un ejemplo
reciente de este sistema es el demos-      disruptiva. Los principales aspec-             operación de la plataforma (alcan-
trador desarrollado por Airbus Heli-       tos innovadores de esta aeronave se            ce), aumentando notablemente el
copters denominado X3.                     encuentran a nivel de la arquitectura          perímetro de actuación dentro de
                                           general de la misma, que se describe a         la «hora de oro» de las operaciones
Impacto en la Aeroestructura -             continuación, y su integración de cada         de emergencia y rescate. A lo que
Concepto X3                                subsistema. En este sentido se han             habría que añadir los beneficios
Otro tipo de solución de aeronave que      implementado nuevas tecnologías de             en términos económicos al poder
da respuesta a este reto son las que       cara a contribuir a la eficiencia gene-        reducir el número de bases, así
están basadas en un sistema de pro-        ral de la nave, como componentes               como aumentar el número de mi-
pulsión compuesta entre helicóptero y      estructurales fabricados en materia-           siones y reducir el número de má-
aeronave de ala fija, que suelen estar     les compuestos de última generación,           quinas que operan, gracias a este
formados por un fuselaje al que se le      procesos de producción avanzados               tipo de aeronave, como ya se ha
integran unas alas funcionales que,        (Ooa - Out of Autoclave; AM - Additive         comentado.
normalmente, están unidas al fuse-
laje central o al extremo de popa del
Puro de Cola (Tail Boom), junto con un
sistema propulsivo similar al de vehí-
culos de ala fija. La Instalación de los
motores al fuselaje solo es viable si
se utilizan turborreactores (ejemplos
como Bell Model 533, Kaman UH-2,
Lockheed XH-51A). A pesar de la ven-
taja de tener alas «limpias», esta dis-
posición no permite capacidades de
antirrotación, por lo que requiere la
instalación de un rotor de cola adicio-
nal en aras de preservar las caracterís-
ticas de Vertical Take Off and Landing
(VTOL). Esta solución puede tener dis-
tintas configuraciones, configuracio-
nes con un solo rotor principal y una
hélice de empuje montada en el puro
de cola (AH-56A). Otra posibilidad es                    Fig. 3. Demostrador RACER. (Fuente: AIRBUS Helicopters)

10                                              Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 70. Tercer trimestre 2021
Tecnologías emergentes

          Fig. 4. Comparativa alcance helicóptero convencional vs helicóptero compuesto. (Fuente: AIRBUS Helicopters)

• Si tratamos de trasladar estas ven-       lado del globo en esta carrera del           Future Vertical Lift (FVL) con el FARA
  tajas a las posibles necesidades          ala rotatoria hacia la alta velocidad        (Future Assault and Reiconeance Air-
  militares, nos encontramos con que        y la excelencia en el desarrollo de          craft) y el FLRAA (Future Long Range
  el uso de estas plataformas pueden        las misiones.                                Assault Aircraft), implica el desarrollo
  aportar notables mejoras opera-                                                        por parte del US ARMY de un demos-
  tivas no solo a las misiones SAR,         El desarrollo de estas plataformas           trador de alta velocidad y prestaciones
  sino a aquellas en las que el tiem-       puede traer consigo una notable              que se adelante a una futura necesidad
  po de ejecución suponga un factor         evolución en términos de capaci-             operativa y que permita desarrollar un
  determinante como MEDEVAC o               dad, dado el aumento en los rangos           concepto de operación adaptado a los
  soporte aéreo cercano, entre otras.       que las plataformas pueden alcanzar          nuevos escenarios operativos y bajo
                                            como por su notable aumento de la            nuevos estándares. En esta línea exis-
Conclusiones                                velocidad de vuelo en el entorno de          ten otros programas similares a nivel
                                            un 50% de incremento. En este sen-           europeo, OTAN, chino, japonés y ruso,
Como se plasma a lo largo del artí-
                                            tido, se considera que existe una con-       tanto para vehículos de ala rotatoria
culo, actualmente nos encontramos
                                            vergencia en los beneficios que estas        tripulados como RPAS.
inmersos en un proceso de evolu-
                                            plataformas pueden aportar tanto
ción de las plataformas aéreas de                                                        Se considera por tanto un concepto
                                            a nivel civil como militar. Es por ello
ala rotatoria. Dicho proceso busca                                                       de plataforma que, si bien actual-
                                            que el desarrollo de demostradores y
la consecución de un salto sustan-                                                       mente cuenta con un estado de madu-
                                            su posterior experimentación a nivel
cial en términos de eficiencia y de                                                      rez limitado en el ámbito militar, su
                                            civil, como es el caso del RACER,
prestaciones, especialmente en el                                                        desarrollo puede generar una mejora
                                            pueden contribuir a la evolución de
ámbito de la alta velocidad, permi-                                                      notable con respecto a las platafor-
                                            los conceptos de operación militares.
tiendo así tener aeronaves que se                                                        mas tradicionales, tanto a nivel ope-
muevan casi tan rápido como un              A nivel global el impacto en términos        rativo como en lo referente al ciclo de
turboprop, pero con capacidades             de capacidades del uso de platafor-          vida e integración con otros sistemas,
VTOL. Si bien, el factor clave en           mas de ala rotatoria de alta velocidad       pudiendo suponer el próximo salto
este desarrollo vendrá dado por el          se ve reflejado en el interés con el que     tecnológico en materia de platafor-
tipo de solución o arquitectura de la       las grandes potencias militares han          mas de ala rotativa. Como conclusión
plataforma en aras de que obtenga           comenzado a lanzar proyectos que             final, simplemente decir que la alta
las mejores ventajas del vuelo hori-        exploren su uso a nivel militar, de cara     velocidad en ala rotatoria ha llegado
zontal, sin detrimento del vuelo a          a desarrollar plataformas con capaci-        para quedarse y que se espera que
punto fijo. Se están desarrollando          dad operativa en el medio plazo (2035        pueda suponer una segunda revolu-
varios prototipos revolucionarios           - 2040). A este respecto, como ejem-         ción en términos operativos de los
de distintos programas a uno y otro         plo la iniciativa estadounidense del         vehículos de ala rotatoria.

Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 70. Tercer trimestre 2021                                                   11
En Profundidad
          El problema                         Los semiconductores son la piedra
                                              angular de la innovación y de la com-
                                                                                             transistores, los procesadores de
                                                                                             teléfonos inteligentes en 2018 inte-
         global de los                        petitividad industrial en un mundo
                                              digital y determinan las característi-
                                                                                             graban 7 mil millones [5].

     semiconductores                          cas de productos como coches, telé-
                                                                                             En la actualidad solo cuatro empre-
                                                                                             sas [3] son capaces de fabricar estos
                                              fonos móviles y ordenadores, entre
      Autor: Francisco Martínez García,                                                      semiconductores de última genera-
                                              otros. Son la columna vertebral de
                         SDG PLATIN.                                                         ción: GlobalFoundries, la taiwanesa
                                              las sociedades modernas y el fun-
                                                                                             TSMC (Taiwan Semiconductor Manu-
   Palabras clave: semiconductor, chip,       damento de las tecnologías disrupti-
                                                                                             facturing Company), la coreana Sam-
Taiwán, UE, EE UU, nodo, China, TSMC,         vas emergentes (EDT, por sus siglas
    Samsung, Intel, NextGenerationUE,
                                                                                             sung y la norteamericana Intel.
                                              en inglés), incluida la inteligencia
  plan, transformación, resiliencia, EDT,     artificial o la computación cuántica.          Proceso de fabricación
                                   IPCEI.     En resumen, se podría decir que los
                                                                                             En ocasiones, para mostrar cómo
        Líneas I+D+i ETID relacionadas:       materiales semiconductores son el
                                                                                             de avanzado es el proceso de fabri-
                           subárea 2.1.       componente esencial de los chips
                                                                                             cación, además de la densidad de
                                              que están integrados en los aparatos
Introducción                                                                                 transistores se utiliza un sistema de
                                              electrónicos y que les proporcionan la
                                                                                             numeración medido en nanómetros.
El pasado 7 de diciembre de 2020              capacidad de procesamiento.
                                                                                             El «nodo» o «tecnología de nodo»
[1], veintidós Estados miembro                Evolución industrial internacional             designa un proceso específico de
de la Unión Europea firmaron una                                                             fabricación de semiconductores y sus
                                              Los chips están compuestos princi-
declaración conjunta en materia de                                                           reglas de diseño. Así, por ejemplo, el
                                              palmente por transistores, disposi-
procesadores y tecnología de semi-                                                           nodo de 14 nm está menos avanzado
                                              tivos electrónicos semiconductores
conductores, incluyendo España. En                                                           que el nodo de 7 nm.
                                              utilizados para entregar una señal
esta declaración se acuerda reforzar          de salida en respuesta a una señal             Esta denominación, aunque sen-
la cadena de valor de la electrónica,         de entrada. En las últimas décadas             cilla, no siempre refleja la realidad
especialmente el ecosistema de los            ha habido una carrera mundial en la            de forma correcta, pero permite
semiconductores y expandir la indus-          que los fabricantes han tratado de             comparar los diferentes procesos
tria en toda la cadena de suministro,         incorporar mayor número de transis-            de fabricación alcanzados por los
con el objetivo de establecer capa-           tores en un mismo espacio de oblea             fabricantes. Se estima que el nodo
cidades no solo de diseño de chips            de silicio. Mientras que el procesa-           de 7 nm de TSMC es comparable
sino, también, y este es el matiz             dor de escritorio promedio en 1998             en densidad de transistores al nodo
importante, de producción avanzada.           tenía aproximadamente 7 millones de            de 10 nm de Intel (en el entorno de

                       Fig. 1. Superficie de una oblea de silicio de 12 pulgadas. (Fuente: Wikimedia Commons).

12                                                  Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 70. Tercer trimestre 2021
En profundidad

los 100 millones de transistores por          tener posibilidades reales de fabricar         subyacer en los recientes movimien-
milímetro cuadrado) [7].                      por debajo de los 7 nm en un futuro            tos militares cerca de Taiwán [4].
                                              próximo y esto está modificando el
La evolución de la tecnología de                                                             Con una economía global en cre-
nodo y su relación con el número de           tablero de juego.
                                                                                             ciente digitalización, un número cada
empresas capaces de conseguirlo,              De estas tres empresas, una destaca            vez mayor de industrias dependen
muestra la concentración que ha               sobre las demás. Los procesadores              de su acceso al mercado de semi-
experimentado esta industria en la            del iPhone 11, así como los últimos            conductores de última generación.
última década. Mientras que a fina-           procesadores gráficos de Nvidia                Estados Unidos es consciente de
les de la década de 1990 más de 20            para inteligencia artificial y conduc-         su dependencia y también de la de
empresas operaban plantas de fabri-                                                          China. Mantener la ventaja tecnoló-
                                              ción autónoma, utilizan la tecnología
cación (conocidas como «fabs») de                                                            gica es un elemento fundamental en
                                              de TSMC de 7 nm, mientras que los
180 nanómetros (nm), hoy solo TSMC                                                           defensa y, para retrasar el dominio
                                              chips Xilinx usados en satélites y en
y Samsung tienen la capacidad para                                                           tecnológico global de China en cier-
                                              los cazas F-35 usan la tecnología de
ejecutar con éxito fábricas de 5 nm                                                          tas áreas, el gobierno norteameri-
[5]. En este grupo de vanguardia tam-         TSMC de 16 nm [6]. Las compañías
                                                                                             cano ha establecido en el último año
bién se encuentra la norteamericana           norteamericanas de tecnología, algu-
                                                                                             barreras al comercio de semicon-
Intel, aunque recientemente ha comu-          nas de las cuáles son proveedores del
                                                                                             ductores hacia este país. Además,
nicado ciertos problemas para conse-          gobierno y de defensa, dependen de
                                                                                             para evitar una excesiva dependen-
guir bajar a los 7 nm.                        TSMC y representan el 50% de sus
                                                                                             cia comercial exterior y garantizar la
                                              ingresos [3].
La razón fundamental de esta con-                                                            seguridad sobre el proceso de fabri-
centración reside en que el proceso           Perspectiva geopolítica                        cación, está promoviendo que TSMC
de diseño, prueba, fabricación y                                                             establezca una fábrica de 5 nm en
                                              La importancia global actual de                Arizona, que estará operativa hacia
empaquetado de semiconductores es
                                              TSMC como industria, y de Taiwán               2024 [5]. Aun así, el ecosistema de
muy complejo e intensivo en capital, y
                                              como país productor de chips, es               negocios de Taiwán propiciará que
las inversiones necesarias para con-
seguirlo no mantienen una relación            clara y así seguirá siendo durante             para esa fecha ya se pueda haber
lineal con la densidad alcanzada [3].         los próximos años. Es cierto que no            conseguido en ese país la producción
                                              necesariamente para muchas aplica-             en masa de la siguiente generación
El futuro de la fabricación                   ciones hay que utilizar chips de última        de chips de 3 nm. Este ecosistema
Según estimaciones de TSMC, la                generación, pero para aquellas que             no es fácilmente replicable, a pesar
siguiente generación de fábricas              necesitan menores tamaños y mejo-              de los esfuerzos en cooperación
de 5 nm en Taiwán costará más de              res rendimientos normalmente TSMC              que puedan hacer los gobiernos.
24.000 millones de dólares, incluidos         es el único fabricante viable. Esta            Sin embargo, este factor no debe
los costes de investigación y desa-           circunstancia tiene implicaciones              tampoco desanimar a los gobier-
rrollo [6]. Solo tres empresas van a          geopolíticas muy relevantes y podría           nos europeos en la consecución

      Fig. 2. Fondo de microchip inteligente en un remix de tecnología de primer plano de placa base. (Fuente: www.freepik.es)

Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 70. Tercer trimestre 2021                                                      13
En profundidad

                                         Fig. 3. Imagen de chip. (Fuente: www.pixabay.com)

de los objetivos que se han marcado           ya la están usando e Intel lo con-             hacia el fortalecimiento por parte de
en la declaración conjunta. El ecosis-        seguirá pronto para 7 nm y las tres            las grandes regiones de sus ecosis-
tema es importante, pero las inver-           dependerán de ella para los 5 nm.              temas locales de semiconductores
siones también lo son.                                                                       para evitar una excesiva dependen-
                                              En este aspecto, la ventaja de Europa
                                                                                             cia exterior. La cuota de Europa en el
En este sentido, a pesar de las               es clara. La compañía holandesa
                                                                                             mercado de los semiconductores se
masivas inversiones del gobierno              ASML es la única del mundo que
                                                                                             sitúa en el 10% [1] y cada vez está
chino en semiconductores, es poco             comercializa los equipos de lito-
                                                                                             dependiendo más de chips produ-
probable que las empresas chinas              grafía EUV que utilizan cantidades
                                              significativas de tecnología nortea-           cidos en otras regiones del mundo.
puedan posicionarse en la próxima
                                              mericana [3], circunstancia que está           Para garantizar la soberanía tecno-
década entre los primeros provee-
                                              esgrimiendo el gobierno de Esta-               lógica de Europa, es necesario for-
dores del mundo [3], lo que hará
                                              dos Unidos para intentar controlar             talecer la capacidad de desarrollar
que tengan una fuerte dependencia
                                              la exportación de estos equipos a              la siguiente generación de proce-
del exterior para obtener chips de
                                              China. Sin estos equipos, la industria         sadores, incluidos chips y sistemas
última generación que integrar en
                                              china no tendrá manera de conseguir            integrados que ofrezcan el mejor ren-
sus productos. Es una vulnerabili-
                                              nodos menores de 7 nm en un futuro             dimiento, así como una capacidad
dad estratégica para China y para
                                              próximo.                                       de fabricación que progrese hacia
su principal empresa de tecnología,
                                                                                             nodos de 2 nm. Que esta capaci-
Huawei, que depende de los semi-              El conflicto tecnológico entre China           dad resida en Europa requerirá un
conductores fabricados en Taiwán              y Estados Unidos está acelerando la            esfuerzo colectivo para invertir y
para mantener su competitividad               ramificación entre los ecosistemas             coordinar acciones, tanto desde el
mundial y poder luchar por la hege-           tecnológicos de estos dos países en            lado público como del privado.
monía global en la tecnología 5G. A           sectores económicos como el vehí-
pesar de que la compañía líder china          culo eléctrico o el 5G, por mencionar          La declaración de la UE incluye tanto
en fabricación de semiconductores,            algunos; y aunque las restricciones            el desarrollo como la fabricación,
SMIC, ha anunciado su intención               de capital, personal y tecnología en           porque la soberanía no queda garan-
de conseguir los 7 nm, para cuando            el sector de los semiconductores               tizada con un modelo de compañía
lo consiga los líderes industriales           limitará la potencial obtención de             sin fábricas (fabless) centrado en el
ya habrán conseguido producir en              dos sistemas totalmente separados,             diseño de chips pero que depende
masa con nodos menores. Uno de                el acceso a estos recursos generará            para la fabricación de ese número
los cuellos de botella de SMIC es             tensiones geopolíticas.                        reducido de productores, sino de
la tecnología de litografía ultravio-                                                        disponer también de la capacidad de
                                              Conclusiones
leta extrema (EUV, por sus siglas en                                                         producirlos. Alibaba, Apple o Tesla,
inglés), la tecnología de fabricación         En definitiva, el negocio de fabri-            diseñan sus propios chips, pero
necesaria para conseguir nodos                cación de semiconductores, que                 dependen de TSMC para su fabrica-
menores de 7 nm. TSMC y Samsung               era un negocio global, está girando            ción.

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En profundidad

                              Fig. 4. Fonde de procesador de microchip. (Fuente: www.freepik.es)

La iniciativa conjunta de los Esta-
                                            Referencias                                   [4] China desafía a Occidente con la
dos miembros tiene como objetivo
                                                                                          mayor incursión de aviones militares
aumentar la inversión, cuando sea           [1] Joint declaration on processors
                                                                                          en Taiwán hasta la fecha. [Internet].
posible, a través de los Fondos             and semiconductor technologies.
                                                                                          Disponible en www.abc.es
de Recuperación y Resiliencia [2].          [Internet]. Disponible en https://
Este Fondo es el principal instru-          digital-strategy.ec.europa.eu/en/             [5] Taiwan, Chips, and Geopoli-
mento de NextGenerationEU. El               library/joint-declaration-proces-             tics: Part 1. [Internet]. Disponible en
desarrollo de procesadores más              sors-and-semiconductor-technolo-              https://thediplomat.com/2020/12/
potentes, innovadores y sostenibles         gies                                          taiwan-chips-and-geopolitics-part-1/
está incluido en una de las flagship
                                            [2] Member States join forces for a           [6] TSMC weighs new US plant to
areas (6. Scale-up) que la Comi-
                                            European initiative on processors             respond to Trump pressure. [Internet].
sión Europea anima a los Estados
                                            and semiconductor technologies.               Disponible en https://asia.nikkei.com/
miembro a incluir en sus planes de
                                            [Internet]. Disponible en https://digi-       Business/Technology/TSMC-weighs-
recuperación y resiliencia. Por otra
                                            tal-strategy.ec.europa.eu/en/news/            new-US-plant-to-respond-to-Trump-
parte, la importancia de los semi-
                                            member-states-join-forces-euro-               pressure
conductores, en términos de sobe-
ranía tecnológica e industrial, así         pean-initiative-processors-and-se-            [7] No todos los nanómetros son
como de desarrollo económico y              miconductor-technologies                      iguales, y por ello Intel podría
competitividad, debe empujar a los                                                        renombrar los nodos de sus chips.
Estados miembro a movilizar a las           [3] The Geopolitics of Semicon-               [Internet]. Disponible en www.muy-
partes interesadas de la industria          ductors. [Internet]. Disponible en            computer.com/2021/04/02/intel-re-
para diseñar un ambicioso proyecto          https://www.eurasiagroup.net/files/           nombrar-nodos-chips/
en forma de «Important Project of           upload/Geopolitics-Semiconduc-
Common European Interest (IPCEI)»           tors.pdf

Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 70. Tercer trimestre 2021                                                    15
En profundidad

            En busca de la                      2020), uno de los Objetivos Tecnológi-
                                                cos descritos en la misma hace referen-
                                                                                             fenómenos acústicos detectados
                                                                                             por un sonar en el entorno marino, la
            invisibilidad: la                   cia a la reducción de la detectabilidad      firma visible, entre otros. Por lo tanto,
                                                de las plataformas militares. Desde un       para lograr que una plataforma sea
           reducción de la                      punto de vista estratégico, la reducción     difícilmente detectable en términos
                                                de la detectabilidad de las plataformas      generales, es necesario abordar de
                firma radar                     es un elemento clave para aumentar las       forma conjunta la reducción de distin-
     Autor: Luis Miguel Requejo, OT MAT,        probabilidades de supervivencia en los       tos tipos de firma (multiespectral).
                            SDG PLATIN          escenarios de operaciones, así como
                                                                                             Aunque muchas plataformas militares
                                                para emplear el factor sorpresa sobre el
     Palabras clave: detectabilidad, radar,                                                  ya han reducido considerablemente
                    SER, RCS, RAM, RAS.
                                                potencial enemigo y maximizar la efec-
                                                                                             su detectabilidad, es cierto que las
                                                tividad de una misión.
          Líneas I+D+i ETID relacionadas:                                                    medidas de detección y localiza-
                        3.2.3, 6.1.3, 7.1.1.    Cualquier plataforma presenta una            ción son cada vez más sofisticadas
                                                serie de señales (firmas) que la hacen       y se encuentran a disposición de los
Introducción                                    «vulnerable» frente los actuales sis-        potenciales adversarios. Por ello, el
Dentro de la Estrategia de Tecnología           temas de detección: la firma elec-           Ministerio de Defensa ha identificado
e Innovación para la Defensa (ETID              tromagnética del eco radar, la huella        la necesidad de reducir la firma de sus
                                                infrarroja de las fuentes de calor, los      plataformas frente a todas estas las

                       Fig. 1. Radar 3D LANZA desarrollado por la compañía Indra. (Fuente: www.infodefensa.com)

16                                                   Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 70. Tercer trimestre 2021
En profundidad

Fig. 2. Northrop – Grumman trabaja en un superbombardero de baja detectabilidad: el Raider B-21, que superará las prestaciones de
                               todas las aeronaves de sus características. (Fuente: ©U.S. Air Force)

medidas de detección (sensores ópti-         (principalmente en el ámbito aéreo),             absorción (RAM- Radar Absorbing
cos, infrarrojos, acústicos, radar, etc.)    lo que se debe principalmente a que              Materials y RAS - Radar Absorbing
con el objetivo de aumentar las proba-       pueden detectar una plataforma y                 Structures).
bilidades de supervivencia, preservar        otros objetos reflectantes de radar de
                                                                                           La técnica del shaping es una línea de
la seguridad de sus tropas en los dife-      forma permanente (24/7, tanto de día
                                                                                           acción que afecta a la geometría de
rentes entornos operativos y maximi-         como de noche, bajo diferentes con-
                                                                                           la estructura y puede aportar buenas
zar la efectividad de sus operaciones.       diciones climatológicas) y a mayores
                                                                                           soluciones antirradar en un rango de
                                             distancias respecto de cualquier otro
Este artículo se centrará en la firma                                                      frecuencias más amplio que los RAM
                                             sensor actualmente en uso. Los sen-
radar, que de manera más tradicio-                                                         y RAS. En relación con esta técnica,
                                             sores radar poseen características de
nal ha sido de gran interés en el caso                                                     existen diferentes variables sobre las
                                             detección y de seguimiento propor-
de las plataformas aéreas y navales,                                                       que actuar para modificar la firma radar.
                                             cionando información muy precisa
pero que cada vez está cobrando
                                             sobre la posición del objetivo.               • El tamaño absoluto del objeto: a
más importancia en las terrestres e
                                                                                             mayor tamaño, mayor firma. Si
incluso también para el combatiente.         Los radares operan en múltiples ban-
                                                                                             atendemos al aspecto geométrico,
                                             das de frecuencia diferentes, y es
                                                                                             la reducción de la firma radar sin
Detección de la firma radar                  difícil escapar a la detección de todas
                                                                                             más puede ser conseguida senci-
                                             ellas. Además, para la detección e
La firma radar de un objeto es una                                                           llamente reduciendo las dimensio-
                                             identificación del objetivo, los rada-
propiedad que indica el eco que pro-                                                         nes espaciales del objeto. Es un
                                             res integran algoritmos avanzados de
duce dicho objeto en una dirección                                                           factor de gran importancia, pero
                                             procesado de señal, como los rada-
de observación cuando es iluminado                                                           también es difícil de poder modi-
                                             res ubicuos (basados en electrónica
por una señal radar.                                                                         ficar, ya que en la mayoría de los
                                             de alta frecuencia de banda ancha
                                                                                             casos deben imponerse algunas
La firma radar, medida de la Sección         o hardware de procesado de señal
                                                                                             restricciones dimensionales de vo-
Equivalente Radar (SER) o habitual-          en tiempo real) y los futuros radares
                                                                                             lumen, área, entre otras.
mente identificada con su término en         cuánticos (basados en el empleo de
inglés, Radar Cross Section (RCS) de         un haz de fotones).                           • Ángulo de incidencia: es el ángulo
una plataforma (o blanco), es la suma                                                        con que las ondas de radar llegan
de los ecos procedentes de los dis-          Reducción de la firma radar                     a cada punto de la superficie del
tintos dispersores que forman parte                                                          blanco, el cual depende de la for-
                                             Para reducir la firma radar de un               ma del blanco y su orientación res-
de la estructura de la plataforma
                                             objeto hay que disminuir la energía             pecto a la fuente del radar.
que se suman coherentemente en el
                                             que alcance el sensor receptor. Esto
receptor radar. La RCS viene deter-                                                        • El ángulo reflejado (ángulo con el
                                             se puede lograr de dos maneras prin-
minada por las características de                                                            que la onda reflejada sale del blan-
                                             cipalmente:
la onda que incide sobre el objeto                                                           co, que a su vez depende del án-
(frecuencia, ángulo de incidencia,           • Redirigiendo la energía hacia di-             gulo de incidencia).
ángulo reflejado y polarización) y             recciones en las que no vaya a en-
                                                                                           • Las superficies normales a la
por las características del mismo              contrarse el sensor receptor. Esta
                                                                                             onda incidente del radar reflejan
(dimensiones, diseño, geometrías y             manera de actuar en lo que se co-
                                                                                             muy bien la onda en la misma di-
materiales).                                   noce comúnmente como técnicas
                                                                                             rección y de sentido opuesto a la
                                               de forma o «shaping».
De manera muy resumida, los prin-                                                            onda incidente, por lo que deben
cipales sistemas empleados en la             • Absorbiendo la energía, de tal ma-            ser un factor a evitar. Un diseño de
actualidad para detectar este tipo             nera que la cantidad que alcance              sección circular siempre va a tener
de firma en una plataforma son los             finalmente al sensor receptor sea             alguna superficie normal a la onda
sistemas radar. Son los sensores               mínima. Para lograr esto, se sue-             incidente que va a ser reflejada
más importantes desde su desarro-              len emplear materiales o estructu-            de nuevo al radar, por lo que hay
llo en la Segunda Guerra Mundial               ras que posean esa capacidad de               que evitar este tipo de superficies

Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 70. Tercer trimestre 2021                                                      17
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