Cobra Mist era el nombre en clave de una estación de radar experimental angloamericana sobre el horizonte en Orford Ness , Inglaterra . [a] Se la conocía técnicamente como AN/FPS-95 y a veces se la denominaba Sistema 441a ; una referencia al proyecto en su conjunto.
Cobra Mist era parte de un pequeño grupo de radares de vigilancia de largo alcance "Cobra" operados por los Estados Unidos. Originalmente estaba previsto que se ubicara en Turquía y ofreciera cobertura de la mayor parte del espacio aéreo soviético europeo. Cuando Turquía se opuso a la instalación, se construyó en el Reino Unido a fines de la década de 1960 y en 1970 para ofrecer una vista de la mayor parte de Europa del Este. Cuando el sistema se puso en funcionamiento por primera vez, tuvo problemas de ruido que no pudieron identificarse y el proyecto se canceló en 1973.
El lugar y los edificios fueron ocupados por una estación de transmisión de radio utilizada principalmente para el Ministerio de Asuntos Exteriores del Reino Unido y el Servicio Mundial de la BBC hasta 2011. En agosto de 2015, el sitio y todas las instalaciones que anteriormente estaban en manos del Ministerio de Asuntos Exteriores del Reino Unido y la BBC (y antes de ellos, el Ministerio de Defensa) fueron adquiridos por Cobra Mist Limited, una empresa privada. El edificio principal y 12 torres permanecen en pie, cinco de las cuales tienen 340 pies de altura.
En virtud del Sistema de Designación de Tipos Electrónicos Conjuntos (JETDS), a todos los sistemas de radar y seguimiento militares de los EE. UU. se les asigna una designación alfanumérica de identificación única. El AN/FPS-95 representa el diseño número 95 de un "radar fijo de búsqueda". [2] [3]
Cobra Mist se basó en el equipo de radar de tambor magnético experimental (MADRE) del Laboratorio de Investigación Naval , que podía detectar de forma fiable aeronaves a distancias de hasta 2000 millas náuticas (3700 km) desde su base en la bahía de Chesapeake . Con una configuración previa, MADRE incluso pudo detectar lanzamientos de cohetes en Cabo Cañaveral y pruebas atómicas en Nevada . [4] [b]
Con esta demostración exitosa, la Fuerza Aérea de los Estados Unidos comenzó a planificar el despliegue de un sistema similar en Turquía , que daría cobertura a gran parte de la parte occidental de la Unión Soviética . En 1964 se hicieron licitaciones para el diseño del sistema y al año siguiente se hicieron licitaciones para el sistema en sí. Sin embargo, Turquía se negó a proporcionar una base para el sistema y se inició la búsqueda de una nueva ubicación. [5]
Después de un tiempo, los británicos ofrecieron un emplazamiento en Suffolk. Desde este emplazamiento, el radar podría ver casi toda Europa del Este, así como las partes occidentales de la Unión Soviética. En particular, podría rastrear los lanzamientos de misiles desde el Centro de Pruebas de Misiles de la Flota del Norte en Plesetsk . Aunque no era tan útil como el emplazamiento original en Turquía, el emplazamiento del Reino Unido era aceptable y la USAF aceptó la nueva ubicación. [4]
En 1966 se lanzó una nueva serie de licitaciones para instalar un sistema en este sitio, que fue ganada a finales de año por RCA . La construcción del sitio comenzó a mediados de 1967 con los edificios y sistemas de soporte que tuvieron que ser cuidadosamente protegidos para evitar la contaminación de las señales que se reflejaban localmente. Muchos de los edificios tuvieron que ser construidos sobre pilotes cortos porque el sitio estaba por debajo de la altura máxima del agua registrada algunos años antes. [6]
El sitio se completó el 10 de julio de 1971 y las pruebas comenzaron una semana después. Las pruebas del sistema de transmisión fueron extensas, incluyendo tanto mediciones locales como pruebas desde aeronaves distantes. Estas se completaron en septiembre y la atención se centró en los sistemas de recepción. Los daños menores causados por la tormenta en octubre retrasaron un poco esta fase, pero RCA entregó el sistema a la USAF en febrero de 1972. El plan original de entrar en funcionamiento en julio se retrasó hasta enero de 1973, a pesar de un período de prueba truncado que combinó los períodos de "Prueba del sistema de verificación de diseño" y "Prueba y evaluación operativa inicial". [6]
Durante la primera parte de 1972, las pruebas detectaron una cantidad considerable de ruido inesperado, que se manifestaba como un cambio de frecuencia de la señal. Esto hacía que los objetivos aparecieran en todos los filtros (alta velocidad, baja velocidad, etc.) incluso cuando parecía que no había nada de eso en esa área. Por ejemplo, el sistema a menudo informaba de que se lanzaban misiles sin importar hacia dónde miraba el radar. A esto le siguió una larga serie de investigaciones sobre la fuente del ruido y, en su desesperación, la USAF finalmente entregó las pruebas a un panel encabezado por SRI International . El nuevo equipo continuó las pruebas de enero a mayo de 1973, pero nunca se encontró una explicación convincente. Los problemas internos con el equipo se descartaron como una fuente potencial. Un hallazgo particularmente interesante fue que la distorsión solo se producía sobre tierra. No se descartaron contramedidas electrónicas deliberadas. [6]
Aunque nunca se identificó el ruido, el grupo de expertos concluyó que el sistema aún podía ponerse en funcionamiento con nuevas mejoras en los receptores, aunque el sistema resultante sólo sería marginalmente útil. En lugar de ello, la USAF simplemente se dio por vencida y el 30 de junio de 1973 el sistema fue apagado, sin haber sido utilizado nunca en forma operativa. Se estima que tuvo un costo de entre 100 y 150 millones de dólares (equivalente a 1030 millones de dólares en 2023). [6]
Como parte del Tratado ABM , los radares de largo alcance de gran tamaño se limitaron a su funcionamiento en los países de origen de los operadores. Se desconoce si esto tuvo algún efecto en Cobra Mist. [7]
La antena AN/FPS-95 constaba de 18 cadenas individuales que irradiaban hacia afuera desde un único punto cerca de la costa este de Orford Ness. Cada cadena tenía 620 m de largo y estaba sostenida por mástiles de entre 13 y 59 m de altura, con múltiples elementos activos colgados de las cadenas. Las cadenas estaban dispuestas con una separación de 8 grados y 40 minutos, cubriendo un arco de 19,5 a 110,5 grados en el sentido de las agujas del reloj desde el norte verdadero. Debajo de la antena había una gran pantalla de malla de alambre que actuaba como reflector. La malla se extendía más allá del eje hacia el este. [8]
El funcionamiento del radar AN/FPS-95 requirió una considerable preparación previa a la observación. Para seleccionar una región particular del cielo, se conectaron seis cadenas de antenas adyacentes a la electrónica utilizando una matriz de conmutación oculta bajo tierra en el centro de la antena. Mediante la dirección del haz, los operadores seleccionarían un área en forma de abanico de 90 grados de ancho para investigar. El alcance mínimo era de aproximadamente 500 millas náuticas (930 km) debido a la elevación máxima de los haces, mientras que el alcance máximo era de aproximadamente 2000 millas náuticas (3700 km) utilizando un salto fuera de la capa F de la ionosfera . Los rangos entre estos se podían seleccionar cambiando la frecuencia de transmisión de 6 a 40 MHz y se podían controlar variando la frecuencia de repetición de pulsos . Se podían lograr rangos más largos bajo ciertas condiciones al permitir la propagación de múltiples saltos. A frecuencias altas, la porción activa estaría cerca del centro de la antena y se movería hacia los elementos dipolares más grandes a medida que se bajara la frecuencia. [7]
La antena no era especialmente eficaz, con una ganancia de unos 25 db, por lo que para recibir una señal útil en tales rangos se necesitaba una señal de transmisión enorme. El sistema podía desarrollar una potencia pico de hasta 10 MW, que puede compararse con las estaciones de radio comerciales más potentes, con unos 500 kW. La recepción de la señal era un asunto complejo, ya que se devolvía muy poca señal después de un viaje de ida y vuelta de varios miles de kilómetros, lo que requería una sensibilidad del receptor de 80 a 90 dB para extraer una señal del ruido de fondo. El sistema dependía de amplificadores ultralineales que podían amplificar la señal en todo el rango de frecuencias sin introducir distorsión. [9]
La clave para el funcionamiento de cualquier radar de retrodispersión es la capacidad de filtrar la enorme cantidad de señales que llegan desde el suelo y el mar y capturar únicamente los objetos de interés. Esto se logra utilizando el efecto Doppler y excluyendo la gran mayoría de la señal. En el caso de Cobra Mist, la señal se filtró primero para determinar el alcance eliminando cualquier señal que se encontrara fuera de una ventana de tiempo particular, seleccionando así objetivos dentro de un área particular. Luego se introdujo en una serie de filtros de frecuencia ajustados a los cambios de frecuencia esperados de varios tipos de objetivos comunes: menor velocidad para barcos, alta velocidad para aviones y aceleración constante para misiles. [7]
52°06′14″N 1°34′34″E / 52.10393, -1.57614