miniatuur|Een F-14B “Tomcat” lanceert een AIM-54 Phoenix, een raket uit 1974 (inmiddels niet meer in gebruik) met een bereik van meer dan 180 km Een lucht-luchtraket is een raket die vanaf een vliegtuig of helikopter gelanceerd wordt op een ander vliegend doel. De eerste lucht-luchtraketten waren ongeleide pijlen aangedreven door buskruit die in de Eerste Wereldoorlog als doel hadden vijandelijke luchtschepen neer te halen. Deze raketten hadden een bereik van wat meer dan honderd meter. Moderne lucht-luchtraketten zijn geleide wapens, voortgestuwd door een raketmotor, die hun doel kunnen raken van meer dan honderd kilometer afstand. Het doel wordt meestal vernietigd door de explosieve lading die de raket draagt.
Geschiedenis Eerste Wereldoorlog miniatuur|Een Nieuport 11 gewapend met Le Prieur-raketten In de Eerste Wereldoorlog werden raketten gebruikt met als doel vijandelijke luchtschepen neer te halen. NASA Spacelink - "A brief history of rocketry" Successen waren echter beperkt, en aan het einde van de oorlog werden ze vervangen door Pomeroykogels, een type kogel gevuld met nitroglycerine dat brand veroorzaakt. Behalve moeilijk te richten waren deze raketten ook gevaarlijk in het gebruik, doordat de vliegtuigen waarop ze bevestigd waren ook brandbaar waren. Een van de belangrijkste raketten uit de Eerste Wereldoorlog is de Le Prieur-raket met een bereik van 115 m. First World War.com - "Le Prieur Rockets" Deze raket werd voor het eerst gebruikt in de Slag om Verdun.
Tweede Wereldoorlog Aan het einde van de Tweede Wereldoorlog werden lucht-luchtraketten opnieuw gebruikt, dit keer om bommenwerpers aan te vallen. De traditionele manier van bommenwerpers neerhalen met machinegeweren was niet effectief genoeg omdat de vijandelijke bommenwerpers inmiddels uitgerust waren met staartgeschut. De eerste praktische lucht-luchtraket, de Duitse R4M raket, bleek uiterst effectief, maar kwam te laat om nog iets te veranderen aan het luchtoverwicht dat de geallieerden inmiddels hadden. De Amerikanen en Sovjets ontwikkelden ook hun eigen raketten na het ondergaan van aanvallen door de Duitsers.
Na de Tweede Wereldoorlog In de jaren 1950 werden de geleide lucht-luchtraketten ontwikkeld, deze vervingen al snel hun ongeleide varianten vanwege een veel grotere raakkans en een groter bereik. Een uitzondering hierop is de nucleaire McDonnell Douglas AIR-2 Genie die nog tot de jaren 80 bewaard bleef.
Lange tijd waren de infrarood en semiactief geleide varianten dominant. Zelfs in Operatie Desert Storm vielen de meeste luchtoverwinningen nog steeds ten deel aan de AIM-7 Sparrow.1993. "De Eagle, een dodelijk wapen in de Golfoorlog". Airplane, vol. 1, p. 24.
Vanaf de jaren 70 waren de United States Navy en het leger van de Iraanse sjah de eersten die een actief geleide lucht-luchtraket in gebruik namen, de AIM-54 Phoenix. In 1983 volgde de Sovjet-Unie met de R-37. Pas in de jaren 90 werden actief geleide lucht-luchtraketten gemeengoed.
Een andere innovatie was het gebruik van ramjet-aandrijving. Een geheime raket met ramjet-aandrijving werd in de Eerste Golfoorlog gebruikt.1999. "USA's secret new missile impacts on UK BVRAAM", Jane's Defence Weekly
Gebruik miniatuur|De RIM-7 Sea Sparrow, een lucht-luchtraket aangepast voor lancering vanaf een schip Sinds de tweede generatie straaljagers zijn deze standaard uitgerust met lucht-luchtraketten. Dit bleek niet altijd even succesvol. De Amerikaanse F-4 Phantom II waarbij het boordkanon was weggelaten en lucht-luchtraketten dus het enige wapen waren, bleek nogal kwetsbaar tegen de veel wendbaardere MiG-17 die alleen een boordkanon had. Hierbij dient wel aangetekend te worden dat dit meer aan de training van de piloten lag dan aan de raketten zelf. Tegenwoordig is de lucht-luchtraket dikwijls het enige wapen dat op jachtvliegtuigen gebruikt wordt. Toch worden, om de fouten uit het verleden niet te herhalen, alle jachtvliegtuigen nog steeds uitgerust met een boordkanon, behalve de F35 B- en C-varianten.
In de afgelopen jaren zijn lucht-luchtraketten in vrijwel elk gelijkwaardig conflict gebruikt. In de Irak-Iranoorlog (1980-1988) schoot Iran tussen de 35 en 45 Iraakse vliegtuigen neer. Aerospaceweb.org - "Ask us: Iranian Air Force F-14" Ook in de jaren 80 haalde de Britse FAA 72 Argentijnse vliegtuigen neer in de Falklandoorlog met Amerikaanse AIM-9 Sidewinders die ze in de gemeenschappelijke luchtmachtbasis op Ascension opgehaald hadden. De eerste Nederlandse luchtoverwinning met een lucht-luchtraket duurde nog tot 24 maart 1999 toen een F-16 een AIM-120 AMRAAM lanceerde op een Servische MiG-29 in het kader van Operatie Allied Force. 1999. "How Dutch F-16AMs shot down a Mig-29", Jane's Defence Weekly
Helikopters zijn meestal niet uitgerust met lucht-luchtraketten, dit omdat ze gemaakt zijn om gronddoelen aan te vallen. Het radarsysteem dat nodig is om luchtdoelen aan te vallen is dan overbodig gewicht. Een aantal helikopters heeft wel de mogelijkheid om infrarood geleide lucht-luchtraketten mee te nemen ter zelfverdediging. Een van deze helikopters is de Kamov Ka-50 die R-73 raketten kan lanceren. Dit is mogelijk doordat de piloot het doel aan kan geven via zijn helm.
Lucht-luchtraketten kunnen in principe ook vanaf de grond worden gelanceerd als luchtdoelraket. Dit levert een kostenbesparing bij de ontwikkeling en productie op omdat vrijwel dezelfde raket voor het hele leger geproduceerd kan worden. Het nadeel hiervan is dat het bereik van de raketten kleiner is wanneer ze van de grond gelanceerd worden. De RIM-7 Sea Sparrow is zo'n raket. Alle fregatten van de Koninklijke Marine zijn hiermee uitgerust.Koninklijke Marine - "De Zeven Provinciënklasse", marine.nl (offline)
Opbouw miniatuur|Schema met de verschillende onderdelen van een lucht-luchtraket, in dit geval de R-73. Elke lucht-luchtraket bestaat uit een aantal onderdelen, waaronder: het geleidingssysteem, meestal in de punt van de raket geplaatst, de explosieve lading, achter het geleidingssysteem, het aandrijvingssysteem, het besturingssysteem.
Geleiding Alle moderne lucht-luchtraketten maken gebruik van een manier om hun doel te vinden en te volgen om eventuele koerscorrecties te maken. Omdat een luchtdoel over het algemeen erg beweeglijk is is een geleidingssysteem dat met behulp van gps werkt, zoals bij kruisvluchtwapens veelal gebruikt wordt, maar van beperkt nut. De meest voorkomende varianten zijn via radar voor lange of middellange afstand of infrarood voor korte afstand. Geleidingssystemen kunnen ook gecombineerd worden zodat een raket in het begin van zijn traject bijvoorbeeld geleid wordt door het vliegtuig waarvan deze is gelanceerd en daarna zelf zijn doel volgt. Een manier om de raket te ontlopen bestaat erin de geleiding te misleiden met een stoorzender, antiradarsneeuw, lichtkogels of een decoy.
Actieve radargeleiding Bij actieve radargeleiding (Active Radar Homing, kortweg AR) is de raket zelf toegerust met een volledige radarinstallatie, dus een zender en ontvanger. Dit heeft als voordeel dat deze na het lanceren volledig autonoom op zijn doel af kan vliegen. Een nadeel van dit systeem is echter een relatief hoge prijs als het benodigde bereik groot is zoals bij de AIM-54 Phoenix het geval was. Om dit op te lossen wordt er vaak voor gekozen om de raket uit te rusten met een zoeker met beperkt bereik en wordt de raket in zijn begintraject over een datalink bijgestuurd vanuit het vliegtuig waar deze vanaf is gelanceerd (mid-course updating) of wordt de raket voor het lanceren een richting verteld waarin hij moet zoeken (Traagheidsnavigatie). Raketten met zo'n beperkte zoeker zijn onder andere de AIM-120 AMRAAM en de R-77. Men spreekt van Lock-On-After-Launch (LOAL): de raket wordt eerst gelanceerd en dan pas gericht.
Semiactieve radargeleiding Bij semiactieve radargeleiding (Semi-Active Radar Homing, kortweg SARH) heeft de raket alleen een radarontvanger, als zender wordt de zender van het vliegtuig dat de raket lanceerde gebruikt. Dit heeft als voordeel dat de raket minder makkelijk gestoord kan worden en de kosten tegenover actieve radargeleiding relatief laag liggen. Het grootste nadeel van semiactieve radargeleiding is dat het vliegtuig dat de raket lanceert die gedurende het hele traject naar zijn doel moet leiden, en dus niet na het lanceren ervandoor kan gaan. Raketten met semiactieve radargeleiding zijn onder andere de AIM-7 Sparrow en de R-27R. In de Russische invasie van Oekraïne sinds 2022 bleek dit een ernstig nadeel: snel en hoog vliegende Russische Mikojan-Goerevitsj MiG-31 hebben verschillende Oekraïense vliegtuigen neergehaald met de R-37M. Russia's MiG-31 Crews Are Shooting At Ukrainian Pilots From A Hundred Miles Away—And The Ukrainians Can't Shoot Back, Forbes, 8 november 2022https://www.eurasiantimes.com/russia-is-outfoxing-ukrainian-warplanes-with-its-foxhounds-mig-31/ De Oekraïense vliegtuigen hadden R-27R en R27ER met passieve radar, waarbij ze hun doelwit met de radar van hun vliegtuig moesten aanstralen om hun raket ernaar toe te geleiden, terwijl de R-77 met actieve radar “fire and forget” is: de piloot lanceert de R-77 en vliegt weg. De Oekraïense piloten moesten kort bij hun doelwit manoeuvreren om hun R-27 te lanceren. Fly Low, Get Aggressive—How Ukrainian Pilots Fought The Russian Air Force To A Standstill, Forbes, 12 november 2022
Infraroodgeleiding Bij infrarood- of warmtegeleiding is de raket uitgerust met een infraroodcamera. Hierdoor is de raket gekenmerkt door een donkere lens op de punt. Omdat warmte infraroodstraling slecht door lucht propageert tegenover radargolven en er veel storingsbronnen zijn, zijn raketten met infrarood geleiding vooral geschikt voor de korte afstand (Within Visual Range, kortweg WVR).Korte afstand betekent in het vakgebied lucht-luchtraketten alles binnen het bereik van het menselijk gezichtsvermogen. Lange afstand betekent meer dan 150 km (hoewel deze grens niet echt vast ligt). Middellange afstand heeft betrekking op alles hier tussenin. Een aantal van zulke raketten zijn de AIM-9 Sidewinder en de R-73. Het voordeel van infraroodgeleiding tegenover radar is dat infrarood zoekers passief zijn, ze zenden geen energie naar het doel en kunnen zo dus ook niet opgemerkt worden. Het voornaamste nadeel van infraroodgeleiding is het feit dat de zoeker gekoeld moet worden. Infrarood werkt slecht in mist of regen, radar werkt daarin nog wel goed. Infrarood werk niet vanaf lange of middellange afstand, radar wel.
Explosieve lading en ontsteking Hoewel in het begintijdperk van lucht-luchtraketten ook andere manieren gebruikt werden, zoals de brandstichtende raketten uit de Eerste Wereldoorlog en de nucleaire AIR-2 Genie, zijn de meeste moderne lucht-luchtraketten uitgerust met een explosieve lading. Deze lading bestaat over het algemeen uit een explosieve stof met daarom heen metalen fragmenten. Hierdoor veroorzaakt de raket op twee manieren schade aan zijn doel, via de door de explosie veroorzaakte schokgolf en door de metalen fragmenten die het doel met hoge snelheid raken. Een uitzondering is de Chinese PL-21, die het doel ramt: hit to kill. Een springkop heeft weinig zin als het doel sneller vliegt dan de scherven van de springkop na ontploffing.
De lading kan op twee manieren ontstoken worden, door een directe inslag of door binnen een bepaalde afstand van het doel te vliegen. In het tweede geval zal een nabijheidsontsteking detecteren dat er een object in de buurt is en de lading tot ontploffing brengen. Omdat vliegtuigen, zeker straaljagers, zeer beweeglijk zijn is de nabijheidsontsteking de belangrijkste ontsteking. Department Of The Navy, Naval Historical Center - "Radio Proximity (VT) Fuzes" Een directe inslag komt zelden voor.