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Entorno terrestre semiautomático

El entorno terrestre semiautomático ( SAGE ) era un sistema de grandes computadoras y equipos de red asociados que coordinaban datos de muchos sitios de radar y los procesaban para producir una única imagen unificada del espacio aéreo en un área amplia. SAGE dirigió y controló la respuesta de NORAD a un posible ataque aéreo soviético, operando en esta función desde finales de los años cincuenta hasta los ochenta. Sus enormes computadoras y enormes pantallas siguen siendo parte de la tradición de la Guerra Fría y, después de su desmantelamiento, fueron accesorios comunes en películas como Dr. Strangelove y Colossus , y en series de televisión de ciencia ficción como The Time Tunnel .

La potencia de procesamiento detrás de SAGE fue suministrada por la computadora basada en componentes discretos más grande jamás construida, la AN/FSQ-7 fabricada por IBM . Cada Centro de Dirección (DC) SAGE albergaba un FSQ-7 que ocupaba un piso completo, aproximadamente 22.000 pies cuadrados (2.000 m 2 ), sin incluir el equipo de soporte. El FSQ-7 era en realidad dos computadoras, el lado "A" y el lado "B". El procesamiento informático se cambió del lado "A" al lado "B" de forma regular, lo que permitió el mantenimiento del lado no utilizado. La información se enviaba a los centros de datos desde una red de estaciones de radar, así como información de preparación desde varios sitios de defensa. Las computadoras, basándose en los datos brutos del radar, desarrollaron "pistas" para los objetivos informados y calcularon automáticamente qué defensas estaban dentro del alcance. Los operadores utilizaron armas ligeras para seleccionar objetivos en la pantalla para obtener más información, seleccionar una de las defensas disponibles y emitir órdenes para atacar. Estos comandos luego se enviarían automáticamente al sitio de defensa a través de un teleimpresor .

Conectando los distintos sitios había una enorme red de teléfonos, módems y teletipos. Las adiciones posteriores al sistema permitieron que los datos de seguimiento de SAGE se enviaran directamente a los misiles CIM-10 Bomarc y a algunos aviones interceptores de la Fuerza Aérea de EE. UU . en vuelo, actualizando directamente sus pilotos automáticos para mantener un rumbo de intercepción sin la intervención del operador. Cada DC también envió datos a un Centro de Combate (CC) para "la supervisión de los distintos sectores dentro de la división" [5] ("cada centro de combate [tenía] la capacidad de coordinar la defensa de toda la nación"). [6] : 51 

SAGE entró en funcionamiento a finales de los años cincuenta y principios de los sesenta con un coste combinado de miles de millones de dólares. Se señaló que el despliegue costaba más que el Proyecto Manhattan , contra el cual, en cierto modo, se estaba defendiendo. A lo largo de su desarrollo, hubo continuas preocupaciones sobre su capacidad real para hacer frente a grandes ataques, y las pruebas de la Operación Sky Shield mostraron que sólo alrededor de una cuarta parte de los bombarderos enemigos habrían sido interceptados. [7] Sin embargo, SAGE fue la columna vertebral del sistema de defensa aérea de NORAD en la década de 1980, cuando los FSQ-7 basados ​​en tubos eran cada vez más costosos de mantener y completamente obsoletos. Hoy en día, la misma tarea de mando y control la llevan a cabo microcomputadoras , basadas en los mismos datos básicos subyacentes.

Fondo

Sistemas anteriores

Justo antes de la Segunda Guerra Mundial , las pruebas de la Royal Air Force (RAF) con los nuevos radares Chain Home (CH) habían demostrado que transmitir información a los aviones de combate directamente desde los sitios de radar no era factible. Los radares determinaron las coordenadas del mapa del enemigo, pero generalmente no podían ver a los cazas al mismo tiempo. Esto significaba que los cazas tenían que poder determinar dónde volar para realizar una intercepción, pero a menudo desconocían su ubicación exacta y no podían calcular una intercepción mientras volaban sus aviones.

Las estaciones de radar SAGE estaban agrupadas por Sectores de Defensa Aérea (Divisiones Aéreas después de 1966). El sistema SAGE conectó en red las estaciones de radar en más de 20 de los sectores utilizando centrales AN/FSQ-7 en los centros de dirección.

La solución fue enviar toda la información del radar a una estación de control central donde los operadores cotejaron los informes en pistas individuales y luego informaron estas pistas a las bases aéreas o sectores . Los sectores utilizaron sistemas adicionales para rastrear sus propios aviones, trazando ambos en un único mapa grande. Los operadores que vean el mapa podrían ver en qué dirección tendrían que volar sus cazas para acercarse a sus objetivos y transmitirlo simplemente diciéndoles que vuelen siguiendo un determinado rumbo o vector . Este sistema Dowding fue el primer sistema de interceptación controlada desde tierra (GCI) a gran escala y abarcó todo el Reino Unido. Resultó enormemente exitoso durante la Batalla de Gran Bretaña y se le atribuye ser una parte clave del éxito de la RAF.

El sistema era lento y a menudo proporcionaba información que estaba desactualizada hasta cinco minutos. Contra bombarderos propulsados ​​por hélice que volaban quizás a 225 millas por hora (362 km/h), esto no era una preocupación seria, pero estaba claro que el sistema sería de poca utilidad contra bombarderos a reacción que volaban quizás a 600 millas por hora (970 km). /h). El sistema era extremadamente costoso en términos de mano de obra y requería cientos de operadores telefónicos, trazadores y rastreadores además de los operadores de radar. Esto supuso una importante pérdida de mano de obra, lo que dificultó la ampliación de la red.

La idea de utilizar una computadora para realizar la tarea de tomar informes y desarrollar pistas se había explorado desde finales de la guerra. En 1944, se habían instalado computadoras analógicas en las estaciones CH para convertir automáticamente las lecturas del radar en ubicaciones de mapas, eliminando a dos personas. Mientras tanto, la Royal Navy comenzó a experimentar con el Comprehensive Display System (CDS), otra computadora analógica que tomaba ubicaciones X e Y de un mapa y generaba automáticamente pistas a partir de entradas repetidas. Sistemas similares comenzaron a desarrollarse con la Marina Real Canadiense , DATAR , y la Marina de los EE.UU. , el Sistema de Datos Tácticos Navales . También se especificó un sistema similar para el proyecto Nike SAM, específicamente refiriéndose a una versión estadounidense de CDS, [8] coordinando la defensa sobre un área de batalla para que múltiples baterías no dispararan contra un solo objetivo. Todos estos sistemas eran relativamente pequeños en escala geográfica y generalmente rastreaban dentro de un área del tamaño de una ciudad.

Comité del Valle

Cuando la Unión Soviética probó su primera bomba atómica en agosto de 1949, el tema de la defensa aérea de Estados Unidos cobró importancia por primera vez. Se creó un grupo de estudio, el "Comité de Ingeniería de Sistemas de Defensa Aérea", bajo la dirección del Dr. George Valley , para considerar el problema, y ​​es conocido en la historia como el "Comité del Valle". [9]

Su informe de diciembre señaló un problema clave en la defensa aérea que utiliza radares terrestres. Un bombardero que se acercara a una estación de radar detectaría las señales del radar mucho antes de que el reflejo del bombardero fuera lo suficientemente fuerte como para ser detectado por la estación. El comité sugirió que cuando esto ocurriera, el bombardero descendería a baja altitud, limitando así en gran medida el horizonte del radar , permitiendo al bombardero volar más allá de la estación sin ser detectado. Aunque volar a baja altitud aumentaba considerablemente el consumo de combustible , el equipo calculó que el bombardero sólo necesitaría hacer esto durante aproximadamente el 10% de su vuelo, lo que hacía que la penalización de combustible fuera aceptable. [9]

La única solución a este problema fue construir una gran cantidad de estaciones con cobertura superpuesta. En ese momento el problema pasó a ser el de gestionar la información. Se descartó el trazado manual por ser demasiado lento y la única posibilidad era una solución informática. Para realizar esta tarea, la computadora necesitaría recibir información directamente, eliminando cualquier traducción manual por parte de los operadores telefónicos, y tendría que poder analizar esa información y desarrollar pistas automáticamente. [9] Un sistema encargado de defender las ciudades contra la futura flota de bombarderos soviéticos pronosticada tendría que ser dramáticamente más poderoso que los modelos utilizados en el NTDS o DATAR. [10] [11]

Elementos informáticos Whirlwind: memoria central (izquierda) y consola del operador
Módulo de un SAGE

A continuación, el Comité tuvo que considerar si era posible o no un ordenador de ese tipo. Valley conoció a Jerome Wiesner , director asociado del Laboratorio de Investigación de Electrónica del MIT . Wiesner señaló que el Laboratorio de Servomecanismos ya había comenzado a desarrollar una máquina que podría ser lo suficientemente rápida. Este fue el Whirlwind I , desarrollado originalmente para la Oficina de Investigación Naval [12] como un simulador de vuelo de propósito general que podía simular cualquier avión actual o futuro cambiando su software. [9]

Wiesner presentó a Valley al líder del proyecto de Whirlwind, Jay Forrester , quien lo convenció de que Whirlwind era lo suficientemente capaz. En septiembre de 1950, uno de los primeros sistemas de radar de alerta temprana por microondas en Hanscom Field se conectó a Whirlwind utilizando una interfaz personalizada desarrollada por el equipo de Forrester. Un avión pasó por el lugar y el sistema digitalizó la información del radar y la envió con éxito a Whirlwind. Con esta demostración se demostró el concepto técnico. Forrester fue invitado a unirse al comité. [9]

Proyecto Carlos

Con esta demostración exitosa, Louis Ridenour , científico jefe de la Fuerza Aérea, escribió un memorando que decía: "Ahora es evidente que el trabajo experimental necesario para desarrollar, probar y evaluar los sistemas propuestos por ADSEC requerirá una cantidad sustancial de laboratorio y esfuerzo de campo." [9] Ridenour se acercó al presidente del MIT, James Killian, con el objetivo de iniciar un laboratorio de desarrollo similar al Laboratorio de Radiación de la era de la guerra que logró enormes avances en la tecnología de radar. Inicialmente, Killian no estaba interesado y deseaba que la escuela regresara a su estatuto civil en tiempos de paz. Ridenour finalmente convenció a Killian de que la idea era buena al describir la forma en que el laboratorio conduciría al desarrollo de una industria electrónica local basada en las necesidades del laboratorio y de los estudiantes que dejarían el laboratorio para iniciar sus propias empresas. Killian aceptó al menos considerar el tema y comenzó el Proyecto Charles para considerar el tamaño y el alcance de dicho laboratorio. [13]

El Proyecto Charles estuvo bajo la dirección de Francis Wheeler Loomis e incluyó a 28 científicos, aproximadamente la mitad de los cuales ya estaban asociados con el MIT. Su estudio se realizó de febrero a agosto de 1951, y en su informe final afirmaron que "respaldamos el concepto de un sistema centralizado propuesto por el Comité de Ingeniería de Sistemas de Defensa Aérea, y estamos de acuerdo en que el aparato central de coordinación de este sistema debe ser un computadora digital electrónica de alta velocidad." [13] El informe continuó describiendo un nuevo laboratorio que se utilizaría para el desarrollo de tecnología genérica para la Fuerza Aérea, el Ejército y la Armada, y se conocería como Proyecto Lincoln. [13]

Proyecto Lincoln

Loomis asumió la dirección del Proyecto Lincoln y comenzó a planificar siguiendo el ejemplo del anterior RadLab. En septiembre de 1951, sólo unos meses después del informe Charles, el Proyecto Lincoln tenía más de 300 empleados. A finales del verano de 1952, la cifra había aumentado a 1.300, y un año después, a 1.800. El único edificio apto para trabajos clasificados en aquel momento era el edificio 22, con capacidad para unos pocos cientos de personas como máximo, aunque se encontró cierto alivio mediante trasladar las partes no clasificadas del proyecto, administración y similares, al Edificio 20. Pero este era claramente espacio insuficiente. Después de considerar una variedad de ubicaciones adecuadas, se seleccionó un sitio en Laurence G. Hanscom Field , y la palada inicial tuvo lugar en 1951. [13]

Los términos de la Ley de Seguridad Nacional se formularon durante 1947, lo que llevó a la creación de la Fuerza Aérea de los EE. UU. a partir de la antigua Fuerza Aérea del Ejército de los EE. UU . Durante abril del mismo año, el personal de la Fuerza Aérea de los EE. UU. estaba identificando específicamente la necesidad de crear un equipo automático de detección de radar que transmitiera información a un sistema de control de defensa aérea, sistema que funcionaría sin la inclusión de personas para su operación. . [14] El "Comité de Ingeniería de Sistemas de Defensa Aérea" de diciembre de 1949 dirigido por el Dr. George Valley había recomendado la creación de redes computarizadas [10] para las "estaciones de radar que protegen los accesos aéreos del norte a los Estados Unidos" [11] (por ejemplo, en Canadá). Después de una reunión en enero de 1950, Valley y Jay Forrester propusieron utilizar el Whirlwind I (terminado en 1951) para la defensa aérea. [15] El 18 de agosto de 1950, cuando se emitieron los requisitos del " Interceptor 1954 ", la USAF "observó que las técnicas manuales de advertencia y control de aeronaves impondrían retrasos "intolerables"" [16] : 484  ( Air Material Command (AMC) publicó Electronic Air Defense Environment para 1954 en diciembre.) [17] Durante febrero-agosto de 1951 en el nuevo Laboratorio Lincoln , la USAF llevó a cabo el Proyecto Claude, que concluyó que se necesitaba un sistema de defensa aérea mejorado. [ cita necesaria ]

Para aumentar el tiempo de alerta, se colocaron sistemas de radar llamados Texas Towers en el Océano Atlántico utilizando tecnología similar a las plataformas petroleras marinas estilo Texas.

En una prueba para el ejército estadounidense en Bedford, Massachusetts , el 20 de abril de 1951, los datos producidos por un radar se transmitieron por primera vez a través de líneas telefónicas a una computadora, lo que mostró la detección de un avión enemigo simulado. Esta primera prueba fue dirigida por C. Robert Wieser . [14]

El "Grupo de Estudio de Verano" de científicos recomendó en 1952 que "los centros de dirección del aire computarizados... estuvieran listos para 1954". [18]

El "Proyecto Alto" de IBM ayudó bajo su subcontrato Whirlwind de octubre de 1952 con el Laboratorio Lincoln , [19] : 210  y un "estudio a gran escala" del Proyecto Lincoln de la USAF de 1952 de "un sistema de control terrestre integrado a gran escala" dio como resultado la aprobación del SAGE "primero". a modo de prueba en 1953". [20] : 128  La USAF había decidido el 10 de abril de 1953 cancelar el ADIS competidor (basado en CDS), y el Centro de Investigación Aeronáutica de la Universidad de Michigan se retiró en la primavera. [21] : 289  Air Research and Development Command (ARDC) planeaba "finalizar un contrato de producción para el Lincoln Transition System". [2] : 201  De manera similar, el informe del 22 de julio de 1953 del Comité Bull ( NSC 159) identificó completar los radares de la Línea Mid-Canada como la máxima prioridad y "como segunda prioridad: el sistema automatizado Lincoln" [ 22] (la decisión de controlar Bomarc con el sistema automatizado también fue en 1953.) [23]

El Sistema Permanente Prioritario con las estaciones de radar iniciales (prioritarias) se completó en 1952 [2] : 223  como un "sistema manual de defensa aérea" [4] (p. ej., NORAD / ADC utilizó un " tablero de trazado de plexiglás " en el centro de mando de Ent .) Las estaciones de radar del Sistema Permanente incluyeron 3 fases posteriores de despliegue y, para el 30 de junio de 1957, tenían 119 radares "CONUS fijos", 29 radares "de baja altitud para rellenar huecos" y 23 centros de control". [24] En "el A finales de 1957, ADC operaba 182 estaciones de radar [y] 17 centros de control ... Se habían agregado 32 [estaciones] durante la última mitad del año como radares de relleno de huecos no tripulados de baja altitud. El total consistía en 47 estaciones de relleno de huecos, 75 radares del Sistema Permanente, 39 radares semimóviles, 19 estaciones Pinetree ,... 1 radar de la era Lashup y una sola Torre Texas ". [2] : 223  "El 31 de diciembre de 1958, el ADC de la USAF había 187 estaciones de radar terrestres operativas" (74 eran "sitios P", 29 "sitios M", 13 "sitios SM" y 68 "rellenos de espacios ZI"). [25]

Desarrollo

El científico de sistemas Jay Forrester jugó un papel decisivo en la dirección del desarrollo del concepto clave de un sistema de interceptación durante su trabajo en el Laboratorio de Servomecanismos del MIT. El concepto del sistema, según el sitio del Laboratorio Lincoln , era "desarrollar una computadora digital que pudiera recibir grandes cantidades de datos de múltiples radares y realizar procesamiento en tiempo real para producir información de objetivos para interceptar aviones y misiles". [26]

El AN/FSQ-7 tenía 100 consolas de sistema, incluida la pantalla de situación (SD) OA-1008 con una pistola de luz (en el extremo del cable debajo de la cubierta de plástico del museo), un encendedor y un cenicero (a la izquierda de la pistola de luz).

El AN/FSQ-7 fue desarrollado por el Laboratorio de Computación Digital y la División 6 del Laboratorio Lincoln, en estrecha colaboración con IBM como fabricante. Cada FSQ-7 en realidad constaba de dos computadoras casi idénticas que operaban en "dúplex" [27] para lograr redundancia. El diseño utilizó una versión mejorada de la memoria de núcleo magnético Whirlwind I y fue una extensión del programa informático Whirlwind II, rebautizado como AN/FSQ-7 en 1953 para cumplir con la nomenclatura de la Fuerza Aérea. Se ha sugerido que el FSQ-7 se basó en el IBM 701 pero, aunque los ingenieros del MIT investigaron el 701, su diseño finalmente fue rechazado debido a sus altas tasas de error y, en general, a ser "inadecuado para la tarea". [28] Las contribuciones de IBM fueron esenciales para el éxito del FSQ-7, e IBM se benefició enormemente de su asociación con el proyecto SAGE, más evidentemente durante el desarrollo del IBM 704 . [29] [30]

El 28 de octubre de 1953, el Consejo de la Fuerza Aérea recomendó en 1955 la financiación para "la conversión del ADC al sistema automatizado Lincoln" [2] : 193  ("redesignado como Sistema SAGE en 1954"). [2] : 201  El " subsector SAGE experimental, ubicado en Lexington, Mass. , se completó en 1955... con un prototipo AN/FSQ-7... conocido como XD-1 " [5] (sistema informático único [31] en Building F). [21] En 1955, el personal de la Fuerza Aérea comenzó el entrenamiento de IBM en las instalaciones prototipo de Kingston, Nueva York , [3] y se estableció el " Ala de Defensa Aérea 4620 (SAGE experimental) en el Laboratorio Lincoln".

El 3 de mayo de 1956, el general Partridge presentó el concepto operativo de CINCNORAD para el control de armas de defensa aérea al Consejo de Política de las Fuerzas Armadas, [20] y una presentación en un simposio en junio de 1956 identificó métodos de programación avanzados del código SAGE. [32] Para la consultoría de SAGE, Western Electric y Bell Telephone Laboratories formaron el Servicio de Ingeniería de Defensa Aérea (ADES), [33] que fue contratado en enero de 1954. [21] IBM entregó el prototipo de la computadora FSQ-7 en junio de 1956, [34] y el XD-2 de Kingston con computadoras duales [31] guió un BOMARC de Cabo Cañaveral hasta una intercepción exitosa del avión el 7 de agosto de 1958. [2] : 197  Inicialmente contratadas a RCA , las unidades de producción AN/FSQ-7 fueron iniciadas por IBM en 1958 [ cita necesaria ] (se planearon 32 DC [2] : 207  para las regiones NORAD en red). [35] El contrato de producción de IBM desarrolló 56 computadoras SAGE por $ 500 millones (~ $ 18 millones por par de computadoras en cada FSQ-7) [ 31] —cf . el Proyecto Manhattan de la Segunda Guerra Mundial, valorado en 2.000 millones de dólares .

Los Requisitos Operativos Generales (GOR) 79 y 97 eran "los documentos básicos de la USAF que guiaban el desarrollo y la mejora del entorno terrestre [semiautomático]. [36] : 97  Antes de desplegar las centrales AN/FSQ-7, la USAF inicialmente desplegó " sistemas de intercepción semiautomáticos anteriores a SAGE" ( AN/GPA-37 ) a los Centros de Dirección de Defensa Aérea , ADDC [36] : 11  (por ejemplo, en los " Centros de Control NORAD "). [25] El 22 de abril de 1958, NORAD aprobó los AADCP de Nike para ser ubicado junto con los ADDC manuales de la USAF en la Estación de la Fuerza Aérea de Duncanville TX, la Estación de la Fuerza Aérea de Olathe KS, la Estación de la Fuerza Aérea de Belleville IL y la Estación de la Fuerza Aérea de Osceola KS [25]

Despliegue

Puesto de mando del subsector del Centro de combate SAGE en la Estación de la Fuerza Aérea de Syracuse con consolas y una gran pantalla de unidad de visualización fotográfica , que se proyectó desde arriba. Foto de archivo tomada durante la instalación del equipo.

En 1957, la innovación del sistema SAGE en McChord AFB fue para el DC-12 [37] donde el "cerebro electrónico" comenzó a llegar en noviembre de 1958, [38] y el "primer puesto de batalla regional SAGE [CC-01] comenzó a operar en Syracuse, Nueva York a principios de 1959". [2] : 263  BOMARC "el entrenamiento de la tripulación se activó el 1 de enero de 1958", [39] y AT&T "reforzó muchos de sus centros de conmutación, colocándolos en búnkeres subterráneos profundos", [40] El Plan de Objetivos de Defensa de América del Norte (NADOP 59 –63) presentado a Canadá en diciembre de 1958 programó que 5 Centros de Dirección y 1 Centro de Combate se completaran en el año fiscal 1959, 12 DC y 3 CC se completarían a fines del año fiscal 60, 19 DC/4 CC FY 61, 25/6 FY 62 y 30/10 FY 63. [25] El 30 de junio, NORAD ordenó que los "Sectores de Defensa Aérea (SAGE) fueran designados como sectores NORAD", [41] (la reorganización militar había comenzado cuando entró en vigor el 1 de abril de 1958, CONAD "designó cuatro sectores SAGE – Nueva York, Boston, Syracuse y Washington – como Sectores CONAD".) [36] : 7 

El centro de dirección SAGE abandonado en la antigua Base de la Fuerza Aérea Stewart , Nueva York en 2016

Reorganización geográfica de SAGE: El Plan de reorganización geográfica de SAGE del 25 de julio de 1958 por NORAD tenía como objetivo "proporcionar un medio para la transición ordenada y gradual del sistema manual al sistema SAGE". El plan identificó la desactivación de las Fuerzas de Defensa/Región Oriental , Central y Occidental el 1 de julio de 1960, y los "límites manuales actuales" debían trasladarse a las nuevas "ocho divisiones SAGE" (1 en Canadá, "la 35") lo antes posible. Las divisiones manuales "que no tuvieran computadoras SAGE debían eliminarse gradualmente" junto con sus Centros de control de defensa aérea manuales en la base del cuartel general: "9.° [en] Geiger Field ... 32.°, Syracuse AFS ... 35.°, Dobbins AFB ... 58.°, Wright-Patterson Base Aérea ... 85, Base Aérea Andrews ". [25] La 26.ª División SAGE (sectores SAGE de Nueva York, Boston, Syracuse y Bangor), la primera de las divisiones SAGE, entró en funcionamiento en Hancock Field el 1 de enero de 1959 [25] después de que comenzara la redesignación de los escuadrones AC&W (por ejemplo, la unidad Highlands P-9 se convirtió en el 646.º Escuadrón de Radar (SAGE) el 1 de octubre). [42] : 156  sectores adicionales incluyeron el Sector de Defensa Aérea de Los Ángeles (SAGE) designado en febrero de 1959. Un memorando del JCS del 23 de junio aprobó el nuevo Plan de Reorganización de 1959" para la sede NORAD/CONAD/ADC. [43] : 5 

El Puesto de Comando del Subsector ("sala azul") tenía personal en el tercer piso del DC y un sistema de visualización y luces de advertencia para el entorno del operador, por ejemplo, equipo de proyección de tablero grande que se proyectaba desde el cuarto piso [3] (arriba, Cape Cod se muestra en pared del tercer/cuarto piso) y escritorio con pantalla digital del puesto de mando [44] (centro, con operadores)

Equipos del Proyecto Wild Goose de personal del Comando de Material Aéreo instalados c.  1960 las estaciones terrestres de transmisión y recepción de aire para el SAGE TDDL (en abril de 1961, Sault Ste Marie fue el primer sector operativo con TDDL). [45] A mediados de 1960, AMC había determinado que se necesitarían alrededor de 800.000 horas-hombre (lo que implica 130 cambios) para llevar la flota de F-106 al punto en que sería un valioso complemento del sistema de defensa aérea. Parte del trabajo (Proyecto Broad Jump) fue realizado por el Área de Material Aéreo de Sacramento . El resto (Proyecto Wild Goose) se realizó en las bases del ADC mediante equipos itinerantes de asistencia de campo del AMC apoyados por personal de mantenimiento del ADC. (citado por el Volumen I p. 271 y Schaffel p. 325) Después de una prueba ATABE experimental en septiembre de 1959 entre un AN/FSQ-7 "abreviado" realizado en Fort Banks y el Lexington XD-1, la prueba "SAGE/ Missile Master " de 1961 El programa" llevó a cabo pruebas de campo a gran escala del "modelo matemático" ATABE utilizando pistas de radar de aviones SAC y ADC reales que realizaban penetraciones simuladas en sectores de defensa. [46] De manera similar se llevó a cabo el ejercicio conjunto SAC-NORAD Sky Shield II seguido por Sky Shield III el 2 de septiembre de 1962 [47] El 15 de julio de 1963, la Oficina de Gestión CMC de ESD asumió "responsabilidades en relación con BMEWS , Space Track, SAGE, y BUIC." [48] ​​El Centro de Operaciones Combinadas computarizado [ especificar ] NORAD/ADC del Edificio Chidlaw en 1963 se convirtió en el escalón más alto de la red informática SAGE cuando las operaciones se trasladaron del Centro de Comando manual de 1954 de Ent AFB a la "sala de guerra" parcialmente subterránea [48] . [49] También en 1963, las estaciones de radar fueron renumeradas (por ejemplo, Cambria AFS fue redesignada de P-2 a Z-2 el 31 de julio) y el sistema SAGE de tubo de vacío se completó (y quedó obsoleto). [50] : 9 

El "26 de junio de 1958,... el sector de Nueva York entró en funcionamiento" [2] : 207  y el 1 de diciembre de 1958, el DC-03 del sector de Syracuse estuvo operativo ("el sistema SAGE [no] entró en funcionamiento hasta enero de 1959. ") [24] La construcción de CFB North Bay en Canadá se inició en 1959 para un búnker de ~700 pies (210 m) bajo tierra (en funcionamiento el 1 de octubre de 1963), [51] y en 1963 el sistema tenía 3 centros de combate. Los 23 centros SAGE incluyeron 1 en Canadá, [52] y los "centros de control SAGE alcanzaron sus 22 despliegues completos en 1961 (de 46 originalmente planeados)". [53] El fortín completo de Minot AFB recibió un AN/FSQ-7, pero nunca recibió el FSQ-8 (el 1 de abril de 1959, el Sector de Defensa Aérea de Minot se consolidó con el ADS de Grand Forks el 1 de marzo de 1963). [54]

Sitios SAGE

El sistema SAGE incluía un centro de dirección (DC) asignado a los sectores de defensa aérea tal como estaban definidos en ese momento.

* Algunos de los 32 CD originalmente planeados nunca se completaron y los CD se planearon en instalaciones para sectores adicionales: Calypso/ Raleigh NC, Inglaterra / Shreveport LA, Fort Knox KY, Kirtland / Albuquerque NM, Robins /Miami, Scott / St. Louis , Webb / San Antonio TX.

Descripción

El entorno permitió al personal de la estación de radar monitorear los datos del radar y el estado de los sistemas (por ejemplo, la presión del radomo de la Torre Ártica ) y utilizar el equipo de altura de alcance para procesar las solicitudes de altura del personal del Centro de Dirección (DC). Los DC recibieron información de radar de largo alcance de las estaciones de radar del sector, y el personal de DC monitoreó las pistas de radar y los datos IFF proporcionados por las estaciones, solicitó datos de radar de buscador de altura sobre los objetivos y monitoreó la evaluación de la computadora de qué avión de combate o sitio de misiles Bomarc. podría alcanzar la amenaza primero. El "personal operativo del comandante del sector NORAD" del DC [62] podría designar la intercepción de un objetivo por parte del caza o, utilizando la consola con llave del Director Superior [63] en la sala de Dirección de Armas, [3] lanzar una intercepción Bomarc con guía automática Q-7 de el misil tierra-aire hasta una inmersión final (los cazas equipados eventualmente fueron guiados automáticamente para interceptar).

El "centro de dirección del sector NORAD (NSDC) [también tenía] consolas del director de artillería de defensa aérea (ADAD) [y un oficial de estado mayor de batalla ADA del Ejército]", y el NSDC comunicó automáticamente la información cruzada de "datos de seguimiento de referencia SAGE" hacia/desde sectores adyacentes. ' DC y 10 AADCP Nike Missile Master . [62] Forwardtelling comunicó automáticamente datos desde múltiples DC a un Centro de Combate (CC) de 3 pisos, generalmente en uno de los DC del sector [5] ( cf. Hamilton AFB CC-05 planificado cerca de Beale AFB DC-18) para coordinar la batalla aérea en la región NORAD (múltiples sectores) y que enviaba datos al Centro de Comando NORAD ( Ent AFB , 1963 Chidlaw Building y 1966 Cheyenne Mountain ). La integración de NORAD de datos de advertencia aérea (en ADOC ) junto con vigilancia espacial, inteligencia y otros datos permitió la evaluación de un ataque de una Emergencia de Defensa Aérea para alertar a los centros de comando SAC (nodos 465L SACCS en Offutt AFB y The Notch ), el Pentágono / Raven Rock NMCC /ANMCC, y el público a través de las estaciones de radio CONELRAD .

Sistemas de comunicación SAGE

El componente Burroughs 416L SAGE ( Proyecto ESD 416L, [64] Sistema semiautomático de entorno terrestre) [48] era la red de la Guerra Fría que conectaba el sistema informático suministrado por IBM en los distintos DC y que creaba el entorno de visualización y control para el funcionamiento de los radares separados. [64] y para proporcionar orientación de comando de salida para la interceptación controlada desde tierra por aviones de defensa aérea en el "Sistema de Defensa SAGE" [65] (" Sistema de Armas de Defensa Aérea "). [39] Burroughs Corporation fue el contratista principal del equipo de interfaz de red SAGE que incluía 134 conjuntos de transmisión de datos de coordenadas (CDTS) AN/FST-2 de Burroughs en estaciones de radar y otros sitios, IBM suministró AN/FSQ-7 en 23 centros de dirección, y las Computadoras de Control de Combate AN/FSQ-8 en 8 Centros de Combate. Las 2 computadoras de cada AN/FSQ-7 juntas pesaban 275 toneladas cortas de fuerza (2450 kN) [66] [ Esta cita necesita una cita ] usaban aproximadamente ⅓ del espacio del segundo piso del DC [3] y a ~$50 por instrucción tenían aproximadamente 125.000 "instrucciones por computadora que apoyan el procesamiento de la misión operativa real de defensa aérea". [67] El AN/FSQ-7 en Luke AFB tenía memoria adicional (32K en total) y se usaba como "centro de computación para todos los demás" DC. [68] El Proyecto 416L fue el predecesor de la USAF de los sistemas informáticos "Big L" de NORAD, SAC y otras organizaciones militares (por ejemplo, el Sistema de manejo de datos de inteligencia de la Fuerza Aérea 438L y el Sistema de seguimiento y detección espacial 496L ). [69]

Comunicaciones de red:

La red SAGE de computadoras conectadas por un "Relé de radar digital" [70] (sistema de datos SAGE) [71] usaba líneas de voz de AT&T, torres de microondas y centros de conmutación (por ejemplo, SAGE NNX 764 estaba en Delta, Utah [72] y 759 en Mounds, Oklahoma [73] ), etc.; y la "estación principal de metro" de AT&T estaba en Kansas (Fairview) con otros búnkeres en Connecticut (Cheshire), California (Santa Rosa), Iowa (Boone) [74] y Maryland (Hearthstone Mountain). Los módems CDTS en estaciones de radar automatizadas transmitieron alcance y azimut, [75] y el Servicio de Identificación de Movimientos Aéreos (AMIS) proporcionó datos de tráfico aéreo al Sistema SAGE. [76] Las pistas de radar mediante llamadas telefónicas (por ejemplo, desde los centros de control manual en los sectores de Albuquerque , Minot y Oklahoma City ) se podían ingresar a través de las consolas de la sala de "Entradas manuales" del cuarto piso, adyacente a la sala de "Grabación-monitoreo de comunicaciones y VHF". " habitación. [77] En 1966, las comunicaciones SAGE se integraron en la red AUTOVON . [73]

Las Redes de Advertencia del Sector SAGE ( cf. Redes de Advertencia de la División NORAD) proporcionaron las comunicaciones de redes de radar para cada DC [25] y eventualmente también permitieron la transferencia de guía de comando a pilotos automáticos de interceptores equipados con TDDL para la vectorización de objetivos [42] a través de Tierra-Aire. El subsistema de enlace de datos y la red de sitios de radio de recepción de transmisión terrestre y aérea (GATR) para "voz HF/VHF/UHF y TDDL" [72], cada uno generalmente ubicado en un sitio CDTS. Los Centros de Dirección y Centros de Combate SAGE también eran nodos de la Red de Alerta Número 1 de NORAD, y el Tráfico de Orden de Guerra de Emergencia del SAC [78] incluía "Instrucciones de Control Positivo/Arca de Noé" a través de los sitios de radio del norte de NORAD para confirmar o retirar los bombarderos del SAC si "el SAC decidía lanzar la fuerza de alerta antes de recibir una orden de ejecución del JCS". [25]

Una prueba ergonómica del sistema SAGE en Luke AFB en 1964 " mostró de manera concluyente que la sincronización incorrecta de las operaciones humanas y técnicas conducía al truncamiento frecuente del sistema de seguimiento de la trayectoria de vuelo " (Harold Sackman). [50] : 9  El desarrollo del software SAGE fue "muy subestimado" [21] : 370  (60.000 líneas en septiembre de 1955): [79] "el mayor error [del] programa informático SAGE fue [subestimar el] salto desde las 35.000 [ WWI] instrucciones... a las más de 100.000 instrucciones del" AN/FSQ-8. [80] NORAD llevó a cabo una prueba Sage/Missile Master Integration/ECM-ECCM en 1963, [81] y aunque SAGE utilizó información de tráfico aéreo de AMIS, el plan de 1959 desarrollado por la División de Integración de Sistemas de Defensa Aérea de la USAF en julio de 1958 [25] para SAGE Air Traffic Integration (SATIN) fue cancelado por el Departamento de Defensa. [82]

Estaciones de radar

Las estaciones de radar SAGE , incluidos 78 sitios de DEW Line en diciembre de 1961, [83] proporcionaron pistas de radar a los DC y tenían radares de diversidad de frecuencia (FD) [84] Los piquetes de la Armada de los Estados Unidos también proporcionaron pistas de radar y se proporcionó cobertura de radar hacia el mar. A finales de la década de 1960, los aviones EC-121 Warning Star con base en Otis AFB MA y McClellan AFB CA proporcionaban pistas de radar a través de un enlace de datos automático al sistema SAGE. [2] Los radares de la Administración de Aeronáutica Civil estaban en algunas estaciones (por ejemplo, estaciones del Sistema de Sitio de Uso Conjunto), y la velocidad de rotación del Radar de Vigilancia de Rutas Aéreas ARSR-1 tuvo que modificarse "para SAGE [IFF/SIF] Modos III y IV " ("modificación de la caja de engranajes de la antena" para compatibilidad con las centrales FSQ-7 y FSG-1.) [36] : 21 

Interceptores

Los aviones ADC como el F-94 Starfire , el F-89 Scorpion , el F-101B Voodoo y el F-4 Phantom estaban controlados por SAGE GCI. El F-104 Starfighter era "demasiado pequeño para estar equipado con equipo de enlace de datos [SAGE]" y usaba GCI controlado por voz, [2] : 229  , pero el F-106 Delta Dart estaba equipado para el enlace de datos automatizado (ADL) . [ cita necesaria ] El ADL fue diseñado para permitir que los interceptores que alcanzaran los objetivos transmitieran movimientos tácticos amigos y enemigos en tiempo real y determinaran si era necesario el refuerzo de la defensa del sector. [26]

Los vuelos de familiarización permitieron a los directores de armas del SAGE volar en interceptores biplaza para observar las operaciones del GCI. [ cita necesaria ] Las instalaciones de misiles tierra-aire para los interceptores CIM-10 Bomarc se mostraron en las consolas SAGE. [85]

Mejoras

Las computadoras parcialmente sólidas AN/FST-2B y posteriores AN/FYQ-47 reemplazadas [ ¿cuándo? ] el AN/FST-2, [75] y los sectores sin centrales AN/FSQ-7 que requerían un " dispositivo de control de dirección de armas " para la defensa aérea de la USAF utilizaron el CCCS AN/GSG-5 de estado sólido en lugar del AN/GPA- 73 recomendado por ADC en junio de 1958. El control de interceptor de respaldo (BUIC) [25] con CCCS disperso a las estaciones de radar para mayor supervivencia permitió una capacidad SAGE disminuida pero funcional. En 1962, Burroughs "ganó el contrato para proporcionar una versión militar de su sistema modular de procesamiento de datos D825" [63] para BUIC II . [6] BUIC II se utilizó por primera vez en North Truro Z-10 en 1966, [6] y el Hamilton AFB BUIC II se instaló en el antiguo edificio de MCC cuando se convirtió en un Centro de combate SAGE en 1966 (CC-05). [86] El 3 de junio de 1963, los Centros de Dirección en Marysville CA, Marquette/KI Sawyer AFB (DC-14) MI, [ especifique ] Stewart AFB NY (DC-02) y Moses Lake WA (DC-15) fueron planeado para cerrar [51] y a finales de 1969, solo quedaban 6 DC CONUS SAGE (DC-03, -04, -10, -12, -20 y -21), todos con el tubo de vacío AN/FSQ-7 centrales. [6] : 47  En 1966, las operaciones del Centro de Operaciones Combinadas de NORAD en Chidlaw se transfirieron al Centro de Operaciones de Cheyenne Mountain (Sistema 425L) y en diciembre de 1963, el Departamento de Defensa aprobó el reemplazo de estado sólido de las centrales Martin AN/FSG-1 [87] : 317  con el AN/GSG-5 y el posterior Hughes AN/TSQ-51 . La "Oficina del Programa 416L/M/N" en Hanscom Field [64] había implementado el BUIC III en 1971 (por ejemplo, en Fallon NAS ), [88] y los sistemas BUIC iniciales se eliminaron gradualmente entre 1974 y 1975. [63] El ADC pasó a llamarse Comando de Defensa Aeroespacial el 15 de enero de 1968, [89] y sus estaciones de radar de vigilancia general se transfirieron al ADTAC en 1979 cuando se disolvió el comando principal del ADC (las estaciones de vigilancia espacial pasaron al SAC y al Centro de Defensa Aeroespacial). se activó como una DRU ).

Reemplazo y disposición

Para los puestos de mando aerotransportados, "ya en 1962 la Fuerza Aérea comenzó a explorar posibilidades para un Sistema de Control y Alerta Aerotransportado (AWACS)", [2] : 266  y la Arquitectura de Defensa Estratégica (SDA-2000) planeó una defensa aérea integrada y Red de control de tráfico . La USAF declaró la plena capacidad operativa de los primeros siete ROCC del Sistema de Vigilancia Conjunta el 23 de diciembre de 1980, [48] con los sistemas Hughes AN/FYQ-93 , [90] y muchas de las estaciones de radar SAGE se convirtieron en sitios del Sistema de Vigilancia Conjunta (JSS). (Por ejemplo, San Pedro Hill Z-39 se convirtió en la Instalación de Equipos Terrestres J-31 de la FAA ). El AN/FSQ-7 de North Bay fue desmantelado y enviado al Museo de Computación de Boston . [ cita necesaria ] En 1996, los componentes AN/FSQ-7 se trasladaron al aeródromo federal de Moffett para su almacenamiento y luego se trasladaron [ ¿cuándo? ] al Museo de Historia de la Computación en Mountain View, California . Las últimas centrales AN/FSQ-7 fueron demolidas en McChord AFB (agosto de 1983) y Luke AFB (febrero de 1984). [63] Los equipos AN/FSQ-7 fuera de servicio también se utilizaron como accesorios de cine de ciencia ficción y series de televisión (por ejemplo, Viaje al fondo del mar , entre otros).

Historiografía

Las historias de SAGE incluyen un número especial de 1983 de Annals of the History of Computing , [91] y se publicaron varias historias personales, por ejemplo, Valley en 1985 [92] y Jacobs en 1986. [93] En 1998, se identificó el sistema SAGE. como 1 de 4 "Proyectos monumentales", [94] y una conferencia de SAGE presentó la película antigua In Your Defense seguida de información anecdótica de Les Earnest , Jim Wong y Paul Edwards. [31] En 2013, una copia de una imagen de chica de portada de la década de 1950 programada para su visualización en SAGE fue identificada como el " arte figurativo informático más antiguo conocido ". [3] Las historias de la empresa que identifican los roles de los empleados en SAGE incluyen System Builders: The Story of SDC de 1981 [95] y Architects of Information Advantage de 1998: The MITRE Corporation Since 1958 . [96]

Ver también

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Otras lecturas

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