Lotnictwo AWACS (część 2)
W drugiej połowie lat pięćdziesiątych Amerykanie zdali sobie sprawę, że kontynent amerykański nie jest już wyspą odizolowaną przez oceany, a jak dotąd nieliczne radzieckie bombowce strategiczne były już w stanie zrzucić bomby atomowe na amerykańskie miasta. Szczególnie wrażliwy był kierunek północno-wschodni z Kanady, który był najkrótszą drogą dla radzieckiego bombowca dalekiego zasięgu lotnictwo.
Odpowiedzią na to zagrożenie było utworzenie w Stanach Zjednoczonych tzw. „sił barierowych” (więcej szczegółów tutaj: System obrony powietrznej Ameryki Północnej (część 1)). Dlaczego na Grenlandii, Alasce i północno-wschodniej Kanadzie zbudowano sieć stacji radarowych, ale kierunek wschodni od Oceanu Atlantyckiego pozostał nieodkryty. Marynarka Wojenna Stanów Zjednoczonych przejęła odpowiedzialność za kontrolę przestrzeni powietrznej nad Atlantykiem, rozpoczynając masowe rozmieszczanie statków patrolowych z radarami i stałych platform radarowych. Samoloty AWACS stały się również najważniejszym elementem „Sił Barierowych”.
Już w 1949 roku specjaliści Lockheed podjęli próbę stworzenia ciężkiego samolotu patrolowego PO-749W opartego na samolocie Lockheed L-1 Constellation. W celu wykluczenia „martwych stref” anteny radarowe zostały umieszczone w górnej i dolnej części kadłuba.
Jednak testy wykazały, że "pierwszy naleśnik wyszedł nierówno" - skład i układ radaru i sprzętu komunikacyjnego nie były optymalne, a niezawodność była niska. Wiele skarg było spowodowanych umieszczaniem miejsc pracy dla operatorów radarów i ochroną personelu przed promieniowaniem o wysokiej częstotliwości. Kilka zbudowanych PO-1W w rzeczywistości stało się latającymi laboratoriami, które opracowywały różne opcje awioniki i taktyki użycia ciężkich samolotów AWACS. Po zakończeniu cyklu testowego samolot został przemianowany na WV-1 i przekazany amerykańskiej Federalnej Administracji Lotnictwa (FAA), gdzie latał do 1959 roku.
Samolot AWACS, pierwotnie znany jako PO-2W, stał się naprawdę masywny. Maszyna ta została stworzona na bazie czterosilnikowego czterosilnikowego transportowo-pasażerskiego Lockheed L-1049 Super Constellation (ang. „Super Constellation”). Aby zwiększyć prędkość, ładowność i oszczędność paliwa, w tym modelu wydłużono kadłub i zainstalowano w tym modelu turbodoładowane silniki Wright R-3350-75 Duplex-Cyclone o mocy 2500 KM. każdy. Silniki te, reprezentujące podwójną 18-cylindrową gwiazdę z chłodzeniem powietrzem i turbodoładowaniem, były jednymi z najmocniejszych seryjnych silników tłokowych. Początkowo te silniki lotnicze były przeznaczone do bombowców B-29.
Samolot o normalnej masie startowej 66 000 kg rozwijał prędkość maksymalną 467 km/h, prędkość patrolowa wynosiła 360 km/h. Przy pełnym zatankowaniu PO-2W wczesnych modyfikacji mógł pokonać dystans ponad 6400 km, a następnie, dzięki zwiększonym zbiornikom paliwa, zasięg lotu wzrósł o około 15%. Wojsko od samego początku wskazywało na stosunkowo niewielki pułap – 5500 metrów, co ograniczało zasięg radarów powietrznych. Ale musieliśmy się z tym pogodzić, na początku lat 50. w Stanach Zjednoczonych, z rozwiniętym przemysłem lotniczym, nie było odpowiedniej platformy z ekonomicznymi silnikami turboodrzutowymi lub turbośmigłowymi i kabiną ciśnieniową. Wojsko odrzuciło opcję samolotu AWACS opartego na Boeingu B-50 Superfortress, ponieważ bombowiec o porównywalnym zasięgu lotu miał mniejsze objętości wewnętrzne w porównaniu z Super Constellation i nie był w stanie zapewnić niezbędnego wyposażenia i komfortowych warunków pracy dla radaru operatorów.
W porównaniu z oryginalnym PO-1W, rozciągnięty PO-2W stał się pełnoprawnym samolotem kontroli przestrzeni powietrznej. Podczas projektowania i umieszczania sprzętu uwzględniono niedociągnięcia poprzedniego modelu. PO-2W posiadał ulepszony radar AN/APS-20E oraz radar AN/APS-45.
Cechy tych stacji wciąż budzą szacunek. Według źródeł amerykańskich radar AN/APS-20E o mocy szczytowej do 2 MW, pracujący na częstotliwości 2880 MHz, mógł wykrywać duże cele morskie w odległości do 300 km. Bombowiec B-29 lecący na wysokości 7000 metrów można było wykryć z odległości 160 km, a myśliwiec F-86 z odległości 120 km. Stacja AN/APS-45, pracująca na częstotliwości 9375 MHz, kontrolująca dolną półkulę, mogła widzieć cele typu B-29 w odległości do 200 km.
PO-2W był pierwszą amerykańską „powietrzną pikietą radarową”, która używała jednocześnie dwóch radarów, kontrolując dolną i górną półkulę, co wykluczało strefy zacienienia. Stało się to możliwe dzięki dużej objętości wewnętrznej samolotu, co umożliwiło umieszczenie nie tylko radarów, sprzętu nawigacyjnego i komunikacyjnego, ale także wyposażenie miejsc pracy i miejsc odpoczynku dla dużej załogi z wystarczającym komfortem. Na różnych modyfikacjach samolotów na pokładzie mogło być od 18 do 26 osób. Biorąc pod uwagę, że średni czas trwania patrolu wynosił 12 godzin, na pokładzie znajdował się zapas żywności, lodówka i kuchnia. Jak wynika z doświadczeń z testów PO-1W, szczególną uwagę zwrócono na ochronę załogi przed promieniowaniem mikrofalowym.
W 1954 roku, po rozpoczęciu regularnych patroli, samoloty US Navy przemianowano na WV-2. Początkowo amerykańscy admirałowie mieli nadzieję, że samoloty z potężnymi radarami będą w stanie osłaniać grupy lotniskowców „parasolem radarowym”. Podczas długich lotów samoloty AWACS musiały tankować w powietrzu z tankowców startujących z lotniskowców. Jednak nigdy nie zostało to wdrożone w praktyce, a WV-2 mógł jedynie kontrolować sytuację w powietrzu na obszarze zgodnym z rozkazem WV-2 w odległości kilkuset kilometrów od jego brzegów. Z tego powodu operacje w ramach „Siły Barierowej” stały się głównym obszarem działalności samolotu WV-1955. Pierwsze przybrzeżne samoloty AWACS zostały rozmieszczone w Stanach Zjednoczonych w bazie lotniczej w Patuxent River oraz w Kanadzie w rejonie Nowej Fundlandii i Barbers Point. W 2 roku specjaliści z marynarki testowali WV-130, w tym samym czasie trwał proces pozbywania się „dziecięcych ran” i połączenia z naziemnymi punktami kontrolnymi, po czym złożono zamówienie na kolejne XNUMX samolotów.
Niemal jednocześnie z otrzymaniem nowego zamówienia Lockheed zaoferował radykalnie zmodernizowaną wersję tej samej maszyny z mocniejszymi radarami, nowym sprzętem do transmisji danych i silnikami turbośmigłowymi Allison T56. Planowano także wyposażenie samolotu pociski bojowy AIM-7A Sparrow, właśnie oddany do użytku. Projekt ten nie znalazł jednak wsparcia ze strony wojska i w nowo budowanych samolotach AWACS wprowadzono jedynie nową awionikę.
Radar powietrzny APS-20, zaprojektowany w czasie II wojny światowej, został zastąpiony nowoczesnym radarem wielofunkcyjnym AN/APS-95 pracującym w zakresie częstotliwości 406-450 MHz. Stacja AN/APS-95 mogła wykrywać cele powietrzne i naziemne w odległości ponad 300 km i jednocześnie śledzić do 300 obiektów. Częstotliwość aktualizacji informacji wynosiła 12 sekund. Antena radarowa AN/APS-95 została zamontowana wewnątrz owiewki o średnicy 8 metrów, na masywnym pylonie nad kadłubem.
Zautomatyzowane urządzenia radarowe do transmisji danych przesyłały informacje o zasięgu, azymucie i oczekiwanym rodzaju celu do naziemnego punktu kontroli lub lotniskowca. Transmisja odbywała się za pomocą anteny silnie kierunkowej na kanale radiowym, co utrudniało zakłócanie lub przechwytywanie.
W swoim czasie WV-2 był wyposażony w bardzo zaawansowany sprzęt awioniczny, który zapewniał duże możliwości wykrywania celów powietrznych i przetwarzania informacji. Według standardów lat 50. i 60. samoloty te uważano za prawdziwe „elektroniczne potwory”, ale ich koszt też nie był mały. Pierwszy WV-2 kosztował amerykański skarbiec ponad 2,2 miliona dolarów, a wraz z poprawą napełniania w powietrzu i pojawieniem się nowych modyfikacji, koszt tylko wzrósł. Ale nawet za niebotyczną cenę, w latach 1953-1958 zbudowano 232 samoloty.
Pod koniec lat 50. i na początku 60. strefa patrolowa WV-2 na Atlantyku obejmowała rozległe terytorium aż do Azorów, Grenlandii, Islandii i Wysp Brytyjskich. W tym samym czasie samoloty AWACS wykonały pośrednie lądowanie na Islandii. Na wybrzeżu Pacyfiku, startując z lotniska Barbers Point, „powietrzne patrole” poleciały na Wyspy Hawajskie i wylądowały na lotnisku Midway. W tamtych latach przestrzeń powietrzna przylegająca do Stanów Zjednoczonych była codziennie patrolowana przez co najmniej pięć radarowych samolotów patrolowych, które ściśle współdziałały z okrętami US Navy. W sumie, biorąc pod uwagę możliwość dublowania się w bazach lotniczych przez całą dobę, w pogotowiu znajdowało się co najmniej dziewięć pojazdów z załogami.
W 1962 roku samolot przemianowano na Gwiazdę Ostrzegawczą EC-121. Znacznie później niż flotaSiły Powietrzne zainteresowały się samolotami AWACS. Jednak brak pośpiechu pozwolił Siłom Powietrznym przyjąć już „gotowy” EC-121C z bardziej zaawansowanymi radarami i sprzętem komunikacyjnym. Jednak EC-121C został wkrótce zastąpiony modelem EC-121D z większymi zbiornikami paliwa.
Od drugiej połowy lat 50. obrona powietrzna kontynentu północnoamerykańskiego opiera się na zautomatyzowanym systemie naprowadzania przechwytujących, a integracja z nim Gwiazd Ostrzegawczych stała się całkiem naturalna. Modyfikacje dotyczyły głównie samolotu EC-121D. W sumie do wersji EC-121Н i EC-121J zmodernizowano 42 pojazdy. Modyfikacje EC-121Н i EC-121J różniły się składem awioniki i rozmieszczeniem stanowisk operatora. Najbardziej zaawansowaną, ale najmniejszą modyfikacją w Siłach Powietrznych był EC-121Q. Na tym samolocie radary AN/APS-45 zostały zastąpione radarem AN/APS-103, zdolnym do ciągłego wykrywania celów na tle powierzchni ziemi. Dwadzieścia dwa EC-121N wyposażono w nowy sprzęt typu „swój czy wróg” oraz ulepszone sposoby wyświetlania informacji radarowych podczas renowacji i modernizacji. Wariant ten jest znany jako EC-121T. W 1973 roku część najmniej zużytego ES-121T eksploatowanego na Pacyfiku otrzymała stacje elektroniczna wojna AN/ALQ-124.
Jak to często bywa z wyrafinowaną technicznie bronią, gdy samoloty AWACS osiągnęły szczyt gotowości bojowej, ich kariera zaczęła podupadać. Wczesne warianty zostały przekształcone w samoloty zwiadowcze WC-121N, radioelektroniczne EC-121S i rozpoznawcze EC-121M.
W połowie lat 60. intensywność lotów patrolowych AWACS w ramach operacji Barrier Forces zaczęła spadać, ponieważ głównym zagrożeniem dla Stanów Zjednoczonych zaczęły być nie stosunkowo małe radzieckie bombowce, ale międzykontynentalne pociski balistyczne. W tym czasie na pokładach amerykańskich lotniskowców zaczęły pojawiać się dwusilnikowe samoloty patrolowe z radarem, zdolne do prowadzenia dość długich patroli, a flota również zaczęła tracić zainteresowanie drogimi Gwiazdami Ostrzegawczymi, a maszyny te zaczęły przechodzić na inne zadania.
Jedną z głównych funkcji EU-121 był rozpoznanie pogodowe, potężne radary umożliwiały wykrycie zbliżających się huraganów i burz ze znacznej odległości. Jednak ciężkie samoloty tłokowe nie zawsze były w stanie wycofać się na czas. Tak więc 1 sierpnia 1964 r. Huragan Clio mocno zniszczył deskę nr 137891. Huraganowe wiatry oderwały końcowe zbiorniki paliwa i zdeformowały kadłub, a bliskie wyładowania piorunowe unieruchomiły większość elektroniki pokładowej. Załodze udało się bezpiecznie wylądować mocno uszkodzonym pojazdem, który następnie został spisany na straty jako nie do naprawienia.
Różne modyfikacje EC-121 były zaangażowane w liczne nowe osiągnięcia i programy badawcze. Specjalnie wyszkolone pojazdy śledziły starty testowe pocisków balistycznych na całym świecie, eskortowały pociski manewrujące i samoloty docelowe. Na początku lat 60. testowano samolot WV-2E (EC-121L) z radarem AN/APS-82, który miał obrotową antenę w owiewce w kształcie dysku. Taki układ anteny radarowej w samolocie AWACS stał się później klasykiem.
Wszechstronna stacja obserwacyjna AN / APS-82 wykazała zdolność do wykrywania celów na tle gruntu, ale podczas procesu testowania ujawniono niską niezawodność i konieczność udoskonalenia. Dodatkowo samolot z silnikami tłokowymi o stosunkowo małej mocy posiadał niewielki pułap praktyczny, co uniemożliwiało wykorzystanie wszystkich zalet stacji z obrotową anteną w kształcie dysku (im wyżej znajduje się radar, tym większy jego zasięg). może obejmować).
Po ostatecznym ograniczeniu regularnych patroli Sił Barierowych znaczna część EU-121 została przeniesiona na lotniska poza kontynentalnymi Stanami Zjednoczonymi: Atsugi w Japonii, Milden Hall w Wielkiej Brytanii, Rota w Hiszpanii, Roosevelt Roads w Portoryko i „Agaña” na Guam. Skąd samoloty były wykorzystywane do monitorowania przestrzeni powietrznej krajów Europy Wschodniej, ZSRR, Chin, Korei Północnej i Kuby.
Interwencja USA w walkach w Azji Południowo-Wschodniej spowodowała wzrost zainteresowania samolotami AWACS. Już w 1965 roku kilka EC-121D zostało wysłanych do strefy walki. Początkowo samolot przyleciał z Tajwanu, a później poleciał do bazy lotniczej Ubon w Tajlandii. Głównym zadaniem załóg „lotniczych pikiet radarowych” była kontrola ruchu lotniczego nad Wietnamem Południowym, a także pomoc w nawigacji samolotów biorących udział w nalotach na DRV. Jednak już w 1967 roku Warning Stars zaczęło koordynować działania amerykańskich myśliwców w bitwach powietrznych z północnowietnamskimi MiGami.
Jednak wilgotny klimat tropikalny miał destrukcyjny wpływ na elektroniczne wyposażenie samolotów, a w 1970 roku EC-121D zostały zastąpione przez EC-121T z bardziej zaawansowaną awioniką, umieszczono je w bazie lotniczej Korat w Tajlandii. Korzyści z EC-121T były znacznie większe, samoloty AWACS nie tylko koordynowały działania myśliwców w bitwach powietrznych, ale także ostrzegały o wystrzeleniu pocisków przeciwlotniczych SA-75 i ingerowały w północnowietnamskie radary naziemne. Przy wsparciu informacyjnym UE-121 zestrzelono kilkanaście MiGów nad Wietnamem i Laosem, przeprowadzono około 135 000 lotów bombowych i samolotów szturmowych, przeprowadzono ponad 80 operacji specjalnych i poszukiwawczo-ratowniczych.
W trakcie eksploatacji większość maszyn późniejszych modyfikacji przeszła remonty i modernizacje. Dotyczyło to głównie „elektronicznego farszu”. W skład awioniki wprowadzono sterowane komputerowo zautomatyzowane systemy oraz nowoczesne sposoby wyświetlania i przesyłania danych. Przejście z urządzeń elektropróżniowych na elektronikę półprzewodnikową zmniejszyło wagę sprzętu i jego zużycie energii. Służba samolotów AWACS, EW i elektronicznego wywiadu z rodziny EU-121 trwała w USA przez prawie 30 lat. Ostatnia Gwiazda Ostrzegawcza Sił Powietrznych USA została wycofana ze służby w 1982 roku.
Przez lata działania w różnych wypadkach lotniczych Siły Powietrzne i Marynarka Wojenna USA straciły 25 samolotów i 163 członków załogi. Istnieje duże prawdopodobieństwo, że część UE-121 została utracona w wyniku „zewnętrznych wpływów” podczas prowokacyjnych lotów wzdłuż granic krajów „bloku komunistycznego”. Wiadomo o jednej EU-121M zestrzelonej przez północnokoreańskie myśliwce 5 kwietnia 1969 r. - w dniu obchodów 57. urodzin Kim Il Sunga.
W latach pięćdziesiątych Amerykanie, obawiając się bombardowań nuklearnych, wydali miliardy dolarów na budowę systemów ostrzegania i przechwytywania. Stworzenie sieci radarowej na Alasce, północnej Kanadzie i Grenlandii, budowa i eksploatacja morskich platform radarowych, statków i samolotów patrolu radarowego wymagały ogromnych nakładów finansowych. Jedną z prób obniżenia kosztów osłaniania sytuacji powietrznej było stworzenie sterowców patrolowych, oznaczonych w USA jako N-class.
Pod koniec lat 40. Goodyear Aircraft zaproponował armii amerykańskiej projekt sterowca patrolującego radar. Według przedstawionych wyliczeń, pojazd lżejszy od powietrza mógł przebywać na patrolu przez ponad 100 godzin, co było kilkukrotnie wyższym niż możliwości samolotu AWACS. Testy aparatu ZPG-1 wypadły generalnie pomyślnie. Był to sterowiec typu „miękkiego” o pojemności wewnętrznej 24777 2 m³ helu. Ale wojsko chciało mieć większą platformę do podnoszenia. Wkrótce po pierwszym modelu pojawił się ZPG-28317W o pojemności 20 m³, wyposażony w radar AN/APS-XNUMX. Antena radarowa znajdowała się na dole gondoli sterowca.
Gondola, w której mieściło się 21 członków załogi, a radar był połączony tunelem, można było przez nią dostać się do stacji radarowej i naprawić powstałe problemy. W gondoli zainstalowano dwa silniki pracujące na jednym śmigle, co pozwoliło w razie potrzeby z powodzeniem latać na jednym silniku.
W sumie zbudowano 12 seryjnych sterowców AWACS. Pierwszy ZPG-2W wszedł do służby wraz z 1 Skrzydłem Samolotów w Lakehurst AFB w marcu 1953 roku. Już w maju 1954 roku ZPG-2 W „Snowbird” ustanowił międzynarodowy rekord długości lotu. Urządzenie pozostawało w powietrzu przez 200 godzin i 24 minuty.
Operacja sterowców w Lakehurst rozpoczęła się na długo przed pojawieniem się „powietrznych pikiet radarowych”, w latach wojny w Stanach Zjednoczonych powstały sterowce przeznaczone do polowania na okręty podwodne. Bazując na doświadczeniach z eksploatacji ZPG-2W powstał największy amerykański sterowiec AWACS ZPG-3W. Był to również aparat typu „miękkiego” ze skorupą o pojemności 42 500 m³. Jej długość przekraczała 121 metrów, a szerokość pocisku wynosiła 36 metrów. Wewnątrz powłoki umieszczono dużą paraboliczną antenę radarową AN/APS-70 o średnicy 12,2 metra. Maksymalna prędkość ZPG-3W wynosiła 128 km/h.
Pierwszy ZPG-3W wszedł do służby w lipcu 1959 roku, a flota otrzymała łącznie cztery takie sterowce. Ze względu na dużą ładowność i dość komfortowe warunki bytowe, sterowiec ZPG-3W mógł pełnić służbę przez kilka dni. Jednak urządzenia te były bardzo zależne od warunków meteorologicznych i nie różniły się dużym marginesem bezpieczeństwa. W przypadku nagłego pogorszenia się pogody, co nie jest rzadkością na morzu, prędkość i wysokość sterowca, który również miał duże wiatry, może nie wystarczyć do opuszczenia strefy złej pogody, mimo że fronty burzowe na morzu wskaźnik radarowy został zarejestrowany w znacznie większej odległości niż cele powietrzne. Kilka razy sterowce były uszkadzane przez silne wiatry, ale na razie wszystko się udało.
6 lipca 1960 roku sterowiec ZPG-3W, przydzielony do Bazy Sił Powietrznych Lakehurst, rozbił się w powietrzu nad oceanem w rejonie wyspy Long Beach. W tym przypadku zginęła cała załoga, składająca się z 18 marynarzy. W tym czasie flota posiadała już wystarczającą liczbę samolotów AWACS przybrzeżnych i pokładowych. Korzyści ekonomiczne wynikające z obsługi powolnych, wrażliwych na warunki pogodowe sterowców nie były jasne, a incydent został wykorzystany przez Marynarkę Wojenną jako powód do zakończenia programu. Ostatni lot ZPG-3W odbył się 31 sierpnia 1962 roku, po czym sterowce patrolowe przekazano do magazynu w Davis-Monthan. Leżały na „cmentarzu kości” do 1993 roku, po czym je „wyrzucono”. Jeden ZPG-3W uniknął tego losu i czekał na swoją kolej na renowację w Narodowym Muzeum Lotnictwa Marynarki Wojennej w Naval Air Station Pensacola na Florydzie.
To be continued ...
Według materiałów:
http://www.globalsecurity.org/wmd/systems/zpg-3.htm
http://www.airwar.ru/enc/spy/ec121.html
http://www.dean-boys.com/ec-121.htm
https://www.ibiblio.org/hyperwar/USN/ref/RADTWOA/RADTWOA-2.html
https://www.ll.mit.edu/about/History/earlywarningradars2.html
http://jproc.ca/rrp/rrp3/argus_equipment_details.html
http://www.nicap.org/reports/lockufoinc.htm
Odpowiedzią na to zagrożenie było utworzenie w Stanach Zjednoczonych tzw. „sił barierowych” (więcej szczegółów tutaj: System obrony powietrznej Ameryki Północnej (część 1)). Dlaczego na Grenlandii, Alasce i północno-wschodniej Kanadzie zbudowano sieć stacji radarowych, ale kierunek wschodni od Oceanu Atlantyckiego pozostał nieodkryty. Marynarka Wojenna Stanów Zjednoczonych przejęła odpowiedzialność za kontrolę przestrzeni powietrznej nad Atlantykiem, rozpoczynając masowe rozmieszczanie statków patrolowych z radarami i stałych platform radarowych. Samoloty AWACS stały się również najważniejszym elementem „Sił Barierowych”.
Już w 1949 roku specjaliści Lockheed podjęli próbę stworzenia ciężkiego samolotu patrolowego PO-749W opartego na samolocie Lockheed L-1 Constellation. W celu wykluczenia „martwych stref” anteny radarowe zostały umieszczone w górnej i dolnej części kadłuba.
PO-1W
Jednak testy wykazały, że "pierwszy naleśnik wyszedł nierówno" - skład i układ radaru i sprzętu komunikacyjnego nie były optymalne, a niezawodność była niska. Wiele skarg było spowodowanych umieszczaniem miejsc pracy dla operatorów radarów i ochroną personelu przed promieniowaniem o wysokiej częstotliwości. Kilka zbudowanych PO-1W w rzeczywistości stało się latającymi laboratoriami, które opracowywały różne opcje awioniki i taktyki użycia ciężkich samolotów AWACS. Po zakończeniu cyklu testowego samolot został przemianowany na WV-1 i przekazany amerykańskiej Federalnej Administracji Lotnictwa (FAA), gdzie latał do 1959 roku.
Samolot AWACS, pierwotnie znany jako PO-2W, stał się naprawdę masywny. Maszyna ta została stworzona na bazie czterosilnikowego czterosilnikowego transportowo-pasażerskiego Lockheed L-1049 Super Constellation (ang. „Super Constellation”). Aby zwiększyć prędkość, ładowność i oszczędność paliwa, w tym modelu wydłużono kadłub i zainstalowano w tym modelu turbodoładowane silniki Wright R-3350-75 Duplex-Cyclone o mocy 2500 KM. każdy. Silniki te, reprezentujące podwójną 18-cylindrową gwiazdę z chłodzeniem powietrzem i turbodoładowaniem, były jednymi z najmocniejszych seryjnych silników tłokowych. Początkowo te silniki lotnicze były przeznaczone do bombowców B-29.
Samolot o normalnej masie startowej 66 000 kg rozwijał prędkość maksymalną 467 km/h, prędkość patrolowa wynosiła 360 km/h. Przy pełnym zatankowaniu PO-2W wczesnych modyfikacji mógł pokonać dystans ponad 6400 km, a następnie, dzięki zwiększonym zbiornikom paliwa, zasięg lotu wzrósł o około 15%. Wojsko od samego początku wskazywało na stosunkowo niewielki pułap – 5500 metrów, co ograniczało zasięg radarów powietrznych. Ale musieliśmy się z tym pogodzić, na początku lat 50. w Stanach Zjednoczonych, z rozwiniętym przemysłem lotniczym, nie było odpowiedniej platformy z ekonomicznymi silnikami turboodrzutowymi lub turbośmigłowymi i kabiną ciśnieniową. Wojsko odrzuciło opcję samolotu AWACS opartego na Boeingu B-50 Superfortress, ponieważ bombowiec o porównywalnym zasięgu lotu miał mniejsze objętości wewnętrzne w porównaniu z Super Constellation i nie był w stanie zapewnić niezbędnego wyposażenia i komfortowych warunków pracy dla radaru operatorów.
PO-2W w locie próbnym
W porównaniu z oryginalnym PO-1W, rozciągnięty PO-2W stał się pełnoprawnym samolotem kontroli przestrzeni powietrznej. Podczas projektowania i umieszczania sprzętu uwzględniono niedociągnięcia poprzedniego modelu. PO-2W posiadał ulepszony radar AN/APS-20E oraz radar AN/APS-45.
Wskaźnik radarowy AN/APS-20
Cechy tych stacji wciąż budzą szacunek. Według źródeł amerykańskich radar AN/APS-20E o mocy szczytowej do 2 MW, pracujący na częstotliwości 2880 MHz, mógł wykrywać duże cele morskie w odległości do 300 km. Bombowiec B-29 lecący na wysokości 7000 metrów można było wykryć z odległości 160 km, a myśliwiec F-86 z odległości 120 km. Stacja AN/APS-45, pracująca na częstotliwości 9375 MHz, kontrolująca dolną półkulę, mogła widzieć cele typu B-29 w odległości do 200 km.
Panel sterowania i antena radarowa AN /APS-45
PO-2W był pierwszą amerykańską „powietrzną pikietą radarową”, która używała jednocześnie dwóch radarów, kontrolując dolną i górną półkulę, co wykluczało strefy zacienienia. Stało się to możliwe dzięki dużej objętości wewnętrznej samolotu, co umożliwiło umieszczenie nie tylko radarów, sprzętu nawigacyjnego i komunikacyjnego, ale także wyposażenie miejsc pracy i miejsc odpoczynku dla dużej załogi z wystarczającym komfortem. Na różnych modyfikacjach samolotów na pokładzie mogło być od 18 do 26 osób. Biorąc pod uwagę, że średni czas trwania patrolu wynosił 12 godzin, na pokładzie znajdował się zapas żywności, lodówka i kuchnia. Jak wynika z doświadczeń z testów PO-1W, szczególną uwagę zwrócono na ochronę załogi przed promieniowaniem mikrofalowym.
W 1954 roku, po rozpoczęciu regularnych patroli, samoloty US Navy przemianowano na WV-2. Początkowo amerykańscy admirałowie mieli nadzieję, że samoloty z potężnymi radarami będą w stanie osłaniać grupy lotniskowców „parasolem radarowym”. Podczas długich lotów samoloty AWACS musiały tankować w powietrzu z tankowców startujących z lotniskowców. Jednak nigdy nie zostało to wdrożone w praktyce, a WV-2 mógł jedynie kontrolować sytuację w powietrzu na obszarze zgodnym z rozkazem WV-2 w odległości kilkuset kilometrów od jego brzegów. Z tego powodu operacje w ramach „Siły Barierowej” stały się głównym obszarem działalności samolotu WV-1955. Pierwsze przybrzeżne samoloty AWACS zostały rozmieszczone w Stanach Zjednoczonych w bazie lotniczej w Patuxent River oraz w Kanadzie w rejonie Nowej Fundlandii i Barbers Point. W 2 roku specjaliści z marynarki testowali WV-130, w tym samym czasie trwał proces pozbywania się „dziecięcych ran” i połączenia z naziemnymi punktami kontrolnymi, po czym złożono zamówienie na kolejne XNUMX samolotów.
Niemal jednocześnie z otrzymaniem nowego zamówienia Lockheed zaoferował radykalnie zmodernizowaną wersję tej samej maszyny z mocniejszymi radarami, nowym sprzętem do transmisji danych i silnikami turbośmigłowymi Allison T56. Planowano także wyposażenie samolotu pociski bojowy AIM-7A Sparrow, właśnie oddany do użytku. Projekt ten nie znalazł jednak wsparcia ze strony wojska i w nowo budowanych samolotach AWACS wprowadzono jedynie nową awionikę.
Radar powietrzny APS-20, zaprojektowany w czasie II wojny światowej, został zastąpiony nowoczesnym radarem wielofunkcyjnym AN/APS-95 pracującym w zakresie częstotliwości 406-450 MHz. Stacja AN/APS-95 mogła wykrywać cele powietrzne i naziemne w odległości ponad 300 km i jednocześnie śledzić do 300 obiektów. Częstotliwość aktualizacji informacji wynosiła 12 sekund. Antena radarowa AN/APS-95 została zamontowana wewnątrz owiewki o średnicy 8 metrów, na masywnym pylonie nad kadłubem.
Naprawa radaru AN/APS-95
Zautomatyzowane urządzenia radarowe do transmisji danych przesyłały informacje o zasięgu, azymucie i oczekiwanym rodzaju celu do naziemnego punktu kontroli lub lotniskowca. Transmisja odbywała się za pomocą anteny silnie kierunkowej na kanale radiowym, co utrudniało zakłócanie lub przechwytywanie.
Stanowiska pracy operatora radaru AN/APS-95 i operatora łączności
W swoim czasie WV-2 był wyposażony w bardzo zaawansowany sprzęt awioniczny, który zapewniał duże możliwości wykrywania celów powietrznych i przetwarzania informacji. Według standardów lat 50. i 60. samoloty te uważano za prawdziwe „elektroniczne potwory”, ale ich koszt też nie był mały. Pierwszy WV-2 kosztował amerykański skarbiec ponad 2,2 miliona dolarów, a wraz z poprawą napełniania w powietrzu i pojawieniem się nowych modyfikacji, koszt tylko wzrósł. Ale nawet za niebotyczną cenę, w latach 1953-1958 zbudowano 232 samoloty.
Pod koniec lat 50. i na początku 60. strefa patrolowa WV-2 na Atlantyku obejmowała rozległe terytorium aż do Azorów, Grenlandii, Islandii i Wysp Brytyjskich. W tym samym czasie samoloty AWACS wykonały pośrednie lądowanie na Islandii. Na wybrzeżu Pacyfiku, startując z lotniska Barbers Point, „powietrzne patrole” poleciały na Wyspy Hawajskie i wylądowały na lotnisku Midway. W tamtych latach przestrzeń powietrzna przylegająca do Stanów Zjednoczonych była codziennie patrolowana przez co najmniej pięć radarowych samolotów patrolowych, które ściśle współdziałały z okrętami US Navy. W sumie, biorąc pod uwagę możliwość dublowania się w bazach lotniczych przez całą dobę, w pogotowiu znajdowało się co najmniej dziewięć pojazdów z załogami.
W 1962 roku samolot przemianowano na Gwiazdę Ostrzegawczą EC-121. Znacznie później niż flotaSiły Powietrzne zainteresowały się samolotami AWACS. Jednak brak pośpiechu pozwolił Siłom Powietrznym przyjąć już „gotowy” EC-121C z bardziej zaawansowanymi radarami i sprzętem komunikacyjnym. Jednak EC-121C został wkrótce zastąpiony modelem EC-121D z większymi zbiornikami paliwa.
Samoloty AWACS EC-121 i przechwytujące F-104A
Od drugiej połowy lat 50. obrona powietrzna kontynentu północnoamerykańskiego opiera się na zautomatyzowanym systemie naprowadzania przechwytujących, a integracja z nim Gwiazd Ostrzegawczych stała się całkiem naturalna. Modyfikacje dotyczyły głównie samolotu EC-121D. W sumie do wersji EC-121Н i EC-121J zmodernizowano 42 pojazdy. Modyfikacje EC-121Н i EC-121J różniły się składem awioniki i rozmieszczeniem stanowisk operatora. Najbardziej zaawansowaną, ale najmniejszą modyfikacją w Siłach Powietrznych był EC-121Q. Na tym samolocie radary AN/APS-45 zostały zastąpione radarem AN/APS-103, zdolnym do ciągłego wykrywania celów na tle powierzchni ziemi. Dwadzieścia dwa EC-121N wyposażono w nowy sprzęt typu „swój czy wróg” oraz ulepszone sposoby wyświetlania informacji radarowych podczas renowacji i modernizacji. Wariant ten jest znany jako EC-121T. W 1973 roku część najmniej zużytego ES-121T eksploatowanego na Pacyfiku otrzymała stacje elektroniczna wojna AN/ALQ-124.
Jak to często bywa z wyrafinowaną technicznie bronią, gdy samoloty AWACS osiągnęły szczyt gotowości bojowej, ich kariera zaczęła podupadać. Wczesne warianty zostały przekształcone w samoloty zwiadowcze WC-121N, radioelektroniczne EC-121S i rozpoznawcze EC-121M.
W połowie lat 60. intensywność lotów patrolowych AWACS w ramach operacji Barrier Forces zaczęła spadać, ponieważ głównym zagrożeniem dla Stanów Zjednoczonych zaczęły być nie stosunkowo małe radzieckie bombowce, ale międzykontynentalne pociski balistyczne. W tym czasie na pokładach amerykańskich lotniskowców zaczęły pojawiać się dwusilnikowe samoloty patrolowe z radarem, zdolne do prowadzenia dość długich patroli, a flota również zaczęła tracić zainteresowanie drogimi Gwiazdami Ostrzegawczymi, a maszyny te zaczęły przechodzić na inne zadania.
Jedną z głównych funkcji EU-121 był rozpoznanie pogodowe, potężne radary umożliwiały wykrycie zbliżających się huraganów i burz ze znacznej odległości. Jednak ciężkie samoloty tłokowe nie zawsze były w stanie wycofać się na czas. Tak więc 1 sierpnia 1964 r. Huragan Clio mocno zniszczył deskę nr 137891. Huraganowe wiatry oderwały końcowe zbiorniki paliwa i zdeformowały kadłub, a bliskie wyładowania piorunowe unieruchomiły większość elektroniki pokładowej. Załodze udało się bezpiecznie wylądować mocno uszkodzonym pojazdem, który następnie został spisany na straty jako nie do naprawienia.
Różne modyfikacje EC-121 były zaangażowane w liczne nowe osiągnięcia i programy badawcze. Specjalnie wyszkolone pojazdy śledziły starty testowe pocisków balistycznych na całym świecie, eskortowały pociski manewrujące i samoloty docelowe. Na początku lat 60. testowano samolot WV-2E (EC-121L) z radarem AN/APS-82, który miał obrotową antenę w owiewce w kształcie dysku. Taki układ anteny radarowej w samolocie AWACS stał się później klasykiem.
WV-2E
Wszechstronna stacja obserwacyjna AN / APS-82 wykazała zdolność do wykrywania celów na tle gruntu, ale podczas procesu testowania ujawniono niską niezawodność i konieczność udoskonalenia. Dodatkowo samolot z silnikami tłokowymi o stosunkowo małej mocy posiadał niewielki pułap praktyczny, co uniemożliwiało wykorzystanie wszystkich zalet stacji z obrotową anteną w kształcie dysku (im wyżej znajduje się radar, tym większy jego zasięg). może obejmować).
Po ostatecznym ograniczeniu regularnych patroli Sił Barierowych znaczna część EU-121 została przeniesiona na lotniska poza kontynentalnymi Stanami Zjednoczonymi: Atsugi w Japonii, Milden Hall w Wielkiej Brytanii, Rota w Hiszpanii, Roosevelt Roads w Portoryko i „Agaña” na Guam. Skąd samoloty były wykorzystywane do monitorowania przestrzeni powietrznej krajów Europy Wschodniej, ZSRR, Chin, Korei Północnej i Kuby.
Interwencja USA w walkach w Azji Południowo-Wschodniej spowodowała wzrost zainteresowania samolotami AWACS. Już w 1965 roku kilka EC-121D zostało wysłanych do strefy walki. Początkowo samolot przyleciał z Tajwanu, a później poleciał do bazy lotniczej Ubon w Tajlandii. Głównym zadaniem załóg „lotniczych pikiet radarowych” była kontrola ruchu lotniczego nad Wietnamem Południowym, a także pomoc w nawigacji samolotów biorących udział w nalotach na DRV. Jednak już w 1967 roku Warning Stars zaczęło koordynować działania amerykańskich myśliwców w bitwach powietrznych z północnowietnamskimi MiGami.
EC-121D
Jednak wilgotny klimat tropikalny miał destrukcyjny wpływ na elektroniczne wyposażenie samolotów, a w 1970 roku EC-121D zostały zastąpione przez EC-121T z bardziej zaawansowaną awioniką, umieszczono je w bazie lotniczej Korat w Tajlandii. Korzyści z EC-121T były znacznie większe, samoloty AWACS nie tylko koordynowały działania myśliwców w bitwach powietrznych, ale także ostrzegały o wystrzeleniu pocisków przeciwlotniczych SA-75 i ingerowały w północnowietnamskie radary naziemne. Przy wsparciu informacyjnym UE-121 zestrzelono kilkanaście MiGów nad Wietnamem i Laosem, przeprowadzono około 135 000 lotów bombowych i samolotów szturmowych, przeprowadzono ponad 80 operacji specjalnych i poszukiwawczo-ratowniczych.
W trakcie eksploatacji większość maszyn późniejszych modyfikacji przeszła remonty i modernizacje. Dotyczyło to głównie „elektronicznego farszu”. W skład awioniki wprowadzono sterowane komputerowo zautomatyzowane systemy oraz nowoczesne sposoby wyświetlania i przesyłania danych. Przejście z urządzeń elektropróżniowych na elektronikę półprzewodnikową zmniejszyło wagę sprzętu i jego zużycie energii. Służba samolotów AWACS, EW i elektronicznego wywiadu z rodziny EU-121 trwała w USA przez prawie 30 lat. Ostatnia Gwiazda Ostrzegawcza Sił Powietrznych USA została wycofana ze służby w 1982 roku.
Przez lata działania w różnych wypadkach lotniczych Siły Powietrzne i Marynarka Wojenna USA straciły 25 samolotów i 163 członków załogi. Istnieje duże prawdopodobieństwo, że część UE-121 została utracona w wyniku „zewnętrznych wpływów” podczas prowokacyjnych lotów wzdłuż granic krajów „bloku komunistycznego”. Wiadomo o jednej EU-121M zestrzelonej przez północnokoreańskie myśliwce 5 kwietnia 1969 r. - w dniu obchodów 57. urodzin Kim Il Sunga.
W latach pięćdziesiątych Amerykanie, obawiając się bombardowań nuklearnych, wydali miliardy dolarów na budowę systemów ostrzegania i przechwytywania. Stworzenie sieci radarowej na Alasce, północnej Kanadzie i Grenlandii, budowa i eksploatacja morskich platform radarowych, statków i samolotów patrolu radarowego wymagały ogromnych nakładów finansowych. Jedną z prób obniżenia kosztów osłaniania sytuacji powietrznej było stworzenie sterowców patrolowych, oznaczonych w USA jako N-class.
Pod koniec lat 40. Goodyear Aircraft zaproponował armii amerykańskiej projekt sterowca patrolującego radar. Według przedstawionych wyliczeń, pojazd lżejszy od powietrza mógł przebywać na patrolu przez ponad 100 godzin, co było kilkukrotnie wyższym niż możliwości samolotu AWACS. Testy aparatu ZPG-1 wypadły generalnie pomyślnie. Był to sterowiec typu „miękkiego” o pojemności wewnętrznej 24777 2 m³ helu. Ale wojsko chciało mieć większą platformę do podnoszenia. Wkrótce po pierwszym modelu pojawił się ZPG-28317W o pojemności 20 m³, wyposażony w radar AN/APS-XNUMX. Antena radarowa znajdowała się na dole gondoli sterowca.
Gondola, w której mieściło się 21 członków załogi, a radar był połączony tunelem, można było przez nią dostać się do stacji radarowej i naprawić powstałe problemy. W gondoli zainstalowano dwa silniki pracujące na jednym śmigle, co pozwoliło w razie potrzeby z powodzeniem latać na jednym silniku.
Radiolokacyjny patrol sterowca ZPG-2W
W sumie zbudowano 12 seryjnych sterowców AWACS. Pierwszy ZPG-2W wszedł do służby wraz z 1 Skrzydłem Samolotów w Lakehurst AFB w marcu 1953 roku. Już w maju 1954 roku ZPG-2 W „Snowbird” ustanowił międzynarodowy rekord długości lotu. Urządzenie pozostawało w powietrzu przez 200 godzin i 24 minuty.
Operacja sterowców w Lakehurst rozpoczęła się na długo przed pojawieniem się „powietrznych pikiet radarowych”, w latach wojny w Stanach Zjednoczonych powstały sterowce przeznaczone do polowania na okręty podwodne. Bazując na doświadczeniach z eksploatacji ZPG-2W powstał największy amerykański sterowiec AWACS ZPG-3W. Był to również aparat typu „miękkiego” ze skorupą o pojemności 42 500 m³. Jej długość przekraczała 121 metrów, a szerokość pocisku wynosiła 36 metrów. Wewnątrz powłoki umieszczono dużą paraboliczną antenę radarową AN/APS-70 o średnicy 12,2 metra. Maksymalna prędkość ZPG-3W wynosiła 128 km/h.
Radiolokacyjny patrol sterowca ZPG-3W
Pierwszy ZPG-3W wszedł do służby w lipcu 1959 roku, a flota otrzymała łącznie cztery takie sterowce. Ze względu na dużą ładowność i dość komfortowe warunki bytowe, sterowiec ZPG-3W mógł pełnić służbę przez kilka dni. Jednak urządzenia te były bardzo zależne od warunków meteorologicznych i nie różniły się dużym marginesem bezpieczeństwa. W przypadku nagłego pogorszenia się pogody, co nie jest rzadkością na morzu, prędkość i wysokość sterowca, który również miał duże wiatry, może nie wystarczyć do opuszczenia strefy złej pogody, mimo że fronty burzowe na morzu wskaźnik radarowy został zarejestrowany w znacznie większej odległości niż cele powietrzne. Kilka razy sterowce były uszkadzane przez silne wiatry, ale na razie wszystko się udało.
6 lipca 1960 roku sterowiec ZPG-3W, przydzielony do Bazy Sił Powietrznych Lakehurst, rozbił się w powietrzu nad oceanem w rejonie wyspy Long Beach. W tym przypadku zginęła cała załoga, składająca się z 18 marynarzy. W tym czasie flota posiadała już wystarczającą liczbę samolotów AWACS przybrzeżnych i pokładowych. Korzyści ekonomiczne wynikające z obsługi powolnych, wrażliwych na warunki pogodowe sterowców nie były jasne, a incydent został wykorzystany przez Marynarkę Wojenną jako powód do zakończenia programu. Ostatni lot ZPG-3W odbył się 31 sierpnia 1962 roku, po czym sterowce patrolowe przekazano do magazynu w Davis-Monthan. Leżały na „cmentarzu kości” do 1993 roku, po czym je „wyrzucono”. Jeden ZPG-3W uniknął tego losu i czekał na swoją kolej na renowację w Narodowym Muzeum Lotnictwa Marynarki Wojennej w Naval Air Station Pensacola na Florydzie.
To be continued ...
Według materiałów:
http://www.globalsecurity.org/wmd/systems/zpg-3.htm
http://www.airwar.ru/enc/spy/ec121.html
http://www.dean-boys.com/ec-121.htm
https://www.ibiblio.org/hyperwar/USN/ref/RADTWOA/RADTWOA-2.html
https://www.ll.mit.edu/about/History/earlywarningradars2.html
http://jproc.ca/rrp/rrp3/argus_equipment_details.html
http://www.nicap.org/reports/lockufoinc.htm
Informacja