UB.109T , más conocido como Red Rapier , fue un proyecto de misil de crucero británico que requería un sistema capaz de lanzar una ojiva convencional de 5000 lb (2,27 toneladas) a 100 yardas [a] de su objetivo a más de 400 millas náuticas (740 km; 460 mi) de alcance mientras viajaba a 600 mph (970 km/h) a 50 000 pies (15 000 m).
El concepto se remonta a un estudio de octubre de 1950 para un bombardero desechable de corto alcance , esencialmente una bomba volante V-1 actualizada . En ese momento, la flota de bombarderos de la Royal Air Force (RAF) estaba impulsada por hélice y no se esperaba que pudiera sobrevivir a los encuentros con los aviones de combate soviéticos. Buscando una forma de realizar ataques tácticos precisos, el Telecommunications Research Establishment (TRE) desarrolló un nuevo sistema de navegación por radio que proporcionaba la precisión requerida. Para alcanzar el alcance deseado, el pulsorreactor del V-1 fue reemplazado por pequeños turborreactores . Las propuestas de Bristol y Vickers parecieron interesantes y recibieron contratos de desarrollo bajo los nombres en código arco iris "Blue Rapier" y "Red Rapier" respectivamente.
Ese año, los informes de inteligencia sugirieron que los soviéticos estaban contemplando un ataque a la OTAN alrededor de 1953. Al regresar al poder en 1951, Winston Churchill le dio al proyecto una "súper prioridad", y se seleccionó a Red Rapier para seguir adelante. Los lanzamientos aéreos desde bombarderos B-29 Washington sobre Woomera comenzaron en 1954. Para entonces, la amenaza de un ataque soviético inminente había pasado y los nuevos bombarderos a reacción de la RAF estaban entrando en servicio. Estos tenían el rendimiento para llevar a cabo el papel de precisión diurno. El proyecto se canceló el 30 de septiembre de 1954. Varios de los sistemas de prueba desarrollados para el programa se compartieron con el proyecto Vickers Blue Boar , que se canceló aproximadamente al mismo tiempo.
Una vez finalizado el proyecto, hubo cierto interés en utilizar el diseño del Blue Rapier como misil señuelo para ayudar a la fuerza de bombarderos V a penetrar las defensas soviéticas, pero esto se abandonó en favor de contramedidas electrónicas mejoradas .
Las primeras especificaciones para los bombarderos estratégicos a reacción de la Real Fuerza Aérea Británica (RAF) surgieron en 1946 y se seleccionaron varias propuestas para su desarrollo. En 1949, todavía faltaban años para que se concretaran y el principal bombardero pesado de la RAF era el Avro Lincoln , una versión actualizada del Avro Lancaster de mitad de guerra . Como estos carecían del alcance necesario para atacar Rusia con facilidad, se realizó un pedido de 88 B-29 Superfortress y entraron en servicio en la RAF con el nombre de "Washington". Se trató estrictamente de una medida provisional mientras esperaban la llegada de los aviones a reacción. [1]
En 1947, la Unión Soviética presentó públicamente el Tu-4 Bull , una versión de ingeniería inversa del B-29. En 1948, la RAF llevó a cabo una serie de pruebas contra los Washington para desarrollar tácticas de interceptación contra el Tu-4. Los cazas Gloster Meteor y De Havilland Vampire demostraron ser capaces de atacar a los bombarderos con relativa facilidad. [2] Ya era bien sabido que los soviéticos estaban introduciendo sus propios cazas a reacción, lo que sugería que los bombarderos de la RAF pronto correrían el mismo riesgo. Si bien los nuevos bombarderos a reacción abordarían este problema, todavía no se esperaba que estuvieran disponibles en cantidades hasta mediados de la década de 1950. [3]
A finales de 1950, existía una creciente alarma por la posibilidad de que los soviéticos intentaran algún tipo de ataque a la OTAN en los tres años siguientes. Si esto ocurría durante el período crítico anterior al cambio a la propulsión a reacción, la RAF tendría una capacidad limitada para contrarrestar a las fuerzas soviéticas por aire. Si bien la misión estratégica todavía podía llevarse a cabo de noche con relativa impunidad, [b] el papel táctico de largo alcance durante el día parecía extremadamente peligroso. [4] Las pruebas realizadas en 1952 concluyeron que sería "extremadamente difícil para el Mando de Bombardeo idear cualquier táctica que redujera estas pérdidas dentro de límites aceptables". [5]
El Ministerio del Aire consideró que la única solución posible que podría estar disponible en poco tiempo era un bombardero desechable no tripulado, una bomba volante V-1 actualizada . La V-1 era un arma de baja precisión diseñada para atacar ciudades. Para reemplazar a los bombarderos en el papel diurno, donde los ataques se realizarían contra objetivos puntuales como puentes y patios de maniobras ferroviarias, habría que mejorar mucho la precisión. El concepto se conocía como "Bombardero desechable de corto alcance" o SREB. [3]
La convocatoria inicial de propuestas se envió en octubre de 1950 bajo el nombre UB.109T, para "bomba no tripulada". Inicialmente se envió a Avro , Bristol Aeroplane , de Havilland y Vickers-Armstrong Ltd. Más tarde se añadieron Fairey , Gloster y Saunders-Roe , junto con una propuesta no solicitada de Boulton Paul . De estas, las propuestas de Bristol y Vickers parecieron lo suficientemente interesantes como para enviar el requisito operativo OR.1097 el 17 de diciembre de 1950. [3] [6]
El modelo de Bristol, el Type 182, se basaba en la forma de ala en flecha del Folland Gnat , con un fuselaje de plástico [c] y una cola en V. Iba a estar propulsado por un nuevo motor Bristol Siddeley , el BE.17 de aproximadamente 3000 libras-fuerza (13 000 N). A este modelo se le asignó el código arco iris "Blue Rapier". [7]
El modelo de Vickers, que regresó el 18 de enero de 1951, era mucho más parecido al V-1 original, con alas rectas y una sección de control de cola convencional de tres partes. Estaría propulsado por tres motores Rolls-Royce Soar de 1750 libras-fuerza (7800 N), uno en cada punta de las tres superficies de control de cola. Se le asignó el nombre en código "Red Rapier". [8]
Para el sistema de guía, el Telecommunications Research Establishment (TRE) propuso una versión actualizada del sistema de bombardeo a ciegas Oboe de la era de la guerra en el que dos sistemas terrestres similares a radar tomarían simultáneamente mediciones de distancia para determinar la ubicación del misil en vuelo, calcularían las correcciones necesarias y luego las enviarían al piloto automático del misil . Originalmente llamaron al sistema "feed back Oboe", pero luego lo llamaron "TRAMP". [6] [d]
Cuando Winston Churchill volvió al poder después de las elecciones generales de octubre de 1951 , se le informó de los problemas que llevaron al SREB. Ordenó que se le diera "súper prioridad" al proyecto. [6] Después de una serie de cambios de detalles, Vickers se enteró de que iban a ser declarados ganadores del contrato. Esta sería la primera entrada de la compañía en el mercado de armas guiadas. Propusieron construir una docena de versiones a escala 1/3 como el Vickers Tipo 719 para pruebas de lanzamiento aéreo desde Washington para probar el vuelo y la guía. La versión a escala real se conocería como el Tipo 725. [6]
Como el fuselaje del misil era completamente convencional, la empresa pudo comenzar el desarrollo utilizando su propia financiación, mientras que Rolls-Royce hizo lo mismo con los motores Soar . El sistema de guía era completamente nuevo y la empresa no podía permitirse desarrollarlo por sí sola. En una reunión con Robert Cockburn del Ministerio de Suministros (MoS) en julio de 1952, se acordó comenzar el desarrollo del misil mientras que el MoS proporcionaría financiación para el desarrollo de los sistemas de guía. Esto llevó a la formación de un nuevo Departamento de Armas Guiadas en Vickers Weybridge . La financiación tardó en llegar, y no se alcanzó un acuerdo real hasta agosto de 1953, y el contrato final por 450.000 libras el 30 de octubre de 1953. [6]
Mientras esperaban la financiación del sistema de guía, Vickers comenzó el desarrollo del fuselaje y las pruebas de caída de los 719 a escala sub-18. El desarrollo del nuevo Range AI en Woomera estaba en marcha para otro proyecto de Vickers, Blue Boar , y se completó en gran medida en 1952, por lo que las pruebas de vuelo iniciales del 719 se llevarían a cabo aquí mientras que el 725 a escala real se trasladaría a un Range E de 400 kilómetros (250 mi) recientemente desarrollado a partir de 1955. [6]
Para las pruebas del 719, las estructuras de los aviones se colgaron debajo del compartimiento de bombas trasero del Washington en un sistema de trapecio que requirió la remoción de las puertas del compartimiento de bombas. Todo el vuelo se llevó a cabo bajo control de radio y se envió una extensa telemetría a tierra. [6]
Para recuperar el sistema, un comando de radio hizo que se desplegaran tres paracaídas y luego separaran la sección de la nariz. La nariz tenía una punta de metal que se clavaba en el suelo, dejando el fuselaje verticalmente sobre el suelo donde podía verse fácilmente. El sistema tuvo éxito hasta el punto de que algunos 719 sobrevivieron hasta cinco vuelos de prueba, y el concepto de la punta se utilizó también para probar el Blue Boar. [6]
En un caso, la orden de recuperación se envió por error, lo que provocó que los paracaídas se desplegaran en la parte que aún estaba unida, mientras que la sección de la nariz se separó y casi golpeó a un P-51 Mustang cercano que operaba cámaras. Los paracaídas hicieron que el piloto del B-29 saliera despedido hacia adelante sobre sus cinturones de seguridad y luego se envolviera alrededor de la sección de cola del avión, pero el avión pudo aterrizar sin problemas. [9]
Las pruebas, que se retrasaron hasta dos años debido a la lentitud de la financiación del sistema de guía, todavía se estaban llevando a cabo en agosto de 1954 cuando todo el concepto se puso en tela de juicio por la inminente llegada del Vickers Valiant . El Valiant comenzó como otra solución a la tardía llegada de los bombarderos estratégicos a reacción, con aproximadamente el mismo rendimiento que el contrato original de 1946, pero con una carga de bombas más pequeña (15.000 libras [6.800 kg]) y un alcance ligeramente menor. La RAF estaba mucho más interesada en los bombarderos tripulados que en los no tripulados y estaba perfectamente feliz de cancelar el proyecto. Vickers tampoco estaba particularmente molesta por perder el proyecto, dado que ganaron el contrato del bombardero. El Valiant seguiría siendo un gran éxito. [9]
Las obras se detuvieron el 30 de septiembre de 1954 y se cancelaron formalmente en 1955. [9] Los pagos finales por el desarrollo de la guía no se produjeron hasta septiembre de 1957. Blue Boar se canceló casi al mismo tiempo, lo que provocó el cierre de Woomera's Range AI. [9]
En esa misma época, un largo debate sobre la capacidad de supervivencia de la fuerza de bombarderos V a la luz de los desarrollos soviéticos de misiles tierra-aire (SAM) condujo a que se considerara el uso del diseño Blue Rapier como un misil señuelo . La idea era lanzar varios de estos misiles durante la aproximación al objetivo, presentando demasiados objetivos de radar para permitir que los controladores de interceptación controlados desde tierra detectaran a los bombarderos. Esto se combinaría con un misil de separación , que surgió como Blue Steel , que permitiría a los bombarderos permanecer fuera del alcance de los SAM soviéticos. El concepto se abandonó a favor de un conjunto mejorado de contramedidas electrónicas , en particular sistemas para interferir las comunicaciones de voz soviéticas y los radares de largo alcance. [10]
El Type 725 parecía una versión más delgada del V-1, con el largo pulsorreactor que anteriormente se encontraba en la parte superior del fuselaje reemplazado por tres motores Soar mucho más pequeños en la punta de las superficies de control verticales y horizontales. La energía eléctrica era proporcionada por una turbina de aire de impacto con una pequeña entrada en la parte superior del fuselaje. La única otra diferencia notable con el V-1 era el uso adicional de alerones en las alas, en oposición al uso del timón del V-1 solamente. Los alerones solo se usaron durante el vuelo inicial mientras se estaba bajo comando directo por radio. Después de iniciar el control automático, el piloto automático hizo pequeñas correcciones usando el timón como el V-1. [6]
Para reducir los costes, todo el fuselaje y la mayoría de las superficies se construyeron con acero dulce soldado . El fuselaje era una lámina de acero enrollada en un tubo y el ala era de lámina de acero sobre largueros de caja. El interior del ala servía como tanque de combustible. Los bordes de ataque del plano de cola y la aleta estaban muy curvados, pero el ala era recta y se sujetaba al fuselaje mediante bombas deslizantes para facilitar la construcción en el campo. Tenía 13 m (42 pies 8 pulgadas) de largo con una envergadura de 10 m (32 pies 10 pulgadas). [6]
Al igual que el V-1, el Tipo 725 habría sido lanzado mediante una catapulta de vapor , pero una de mayor potencia. Esto le permitió utilizar una rampa mucho más corta de 35 pies (11 m) de largo, lo que a su vez permitió que el sistema fuera móvil. Al llegar al lugar de lanzamiento en un semirremolque largo , se levantó un pórtico sobre el remolque y se elevó la rampa hasta su posición en un ángulo de 25 grados. En el lanzamiento, la catapulta aceleró el misil a 30 g, alcanzando 250 pies por segundo (270 km/h). Podía lanzarse desde cualquier área con 180 pies (55 m) de espacio libre frente a la rampa, punto en el que el misil estaría a 50 pies (15 m) de altitud. El pistón que impulsaba el misil se ralentizaba mediante una punta cónica en la parte delantera del pistón que se introducía a través de una membrana en un tanque de agua al final de la rampa. El tanque se reemplazaba entre lanzamientos. [6]
Después del lanzamiento, el misil era invisible para los radares de guía que se encontraban a cierta distancia. El vuelo inicial del piloto automático contaba con la ayuda de una brújula de flujo en la punta del ala para mantenerlo en un rumbo constante mientras continuaba ascendiendo hasta su altitud de crucero de 50.000 pies (15.000 m). Después de volar aproximadamente la mitad de su distancia de misión, se volvería visible para los radares terrestres, que luego lo rastrearon continuamente a medida que se acercaba al objetivo. [6]
Al llegar al objetivo, se apagaban los motores y se ordenaba al misil que ascendiera rápidamente, perdiendo velocidad. A continuación, realizaba un "toque", desplazándose hacia una picada vertical. Debido a que los giroscopios del piloto automático giraban en un ángulo amplio durante este período, toda la plataforma de guía estaba montada sobre un pivote para permitirles permanecer verticales durante esta maniobra. Los radares continuaban rastreando el misil mientras caía hacia el horizonte del radar , enviando actualizaciones en todo momento. Después de perder el contacto, generalmente alrededor de los 20.000 pies (6.100 m) de altitud, el piloto automático lo mantenía en el último curso hasta el impacto. [6]
Inicialmente se especificaron dos cargas útiles: una única bomba de 2300 kg o cinco bombas de 450 kg. En una reunión de abril de 1953 se añadió una tercera con diez bombas de 230 kg que llevaban espoletas de proximidad VT Mk. 9 , y en experimentos posteriores de noviembre de 1954 se consideraron bombas de racimo y bombas incendiarias . Las ojivas se colocaron en la parte delantera del misil y se separaron antes del impacto. [6]
En una fase avanzada del programa se consideró la posibilidad de que el misil realizara maniobras alternas de 1G hacia la izquierda y la derecha a medida que se acercaba al objetivo para dificultar su impacto por parte de las defensas aéreas. También se consideró la posibilidad de añadir blindaje en zonas clave para que resistiera mejor la artillería antiaérea , pero esto supuso un aumento de 180 kg. [6]
Para superar las defensas aéreas locales, el arma debía utilizarse en modo de bombardeo. Las especificaciones exigían una tasa de salvas muy alta con 100 misiles en el aire a la vez atacando hasta cinco objetivos separados. La precisión requerida se había cumplido durante la guerra utilizando el sistema Oboe, pero se trataba de un sistema intensamente manual que solo podía guiar a un solo avión a la vez. Un sistema algo menos preciso, el Gee-H , se montaba en el avión pero requería una considerable electrónica para automatizarlo, lo que haría inútil el requisito de bajo costo. Para resolver estos problemas contradictorios, el TRE propuso una versión altamente automatizada del Oboe que ponía la mayor parte de la lógica en tierra. [6]
En Oboe, antes de la misión, se medía el alcance hasta el objetivo desde una estación terrestre denominada "cat". Cat enviaba pulsos de radio periódicos, interrogaciones , a la aeronave cuyo transpondedor respondería con un pulso similar. Este pulso de retorno se recibía en cat y se mostraba en un osciloscopio . El tiempo entre el envío y la recepción medía el alcance hasta la aeronave. Normalmente, esto se lograría utilizando una escala adjunta a la cara del osciloscopio, pero eso no era lo suficientemente preciso para Oboe. En su lugar, se agregó un retardo electrónico de alta precisión para compensar el destello de la aeronave de modo que apareciera en el medio de la pantalla cuando estuviera en el rango correcto. [11]
Durante el vuelo, el operador se comunicó por radio con el piloto para indicarle que girara a la izquierda o a la derecha si se desviaba del rango seleccionado. A medida que el avión continuaba volando hacia el objetivo, la serie de correcciones resultantes hicieron que volara a lo largo del arco circular con un radio igual al rango entre la estación del gato y el objetivo. Una segunda estación, "mouse", produjo una medición de rango similar al objetivo antes del vuelo. La intersección de la línea desde el ratón hasta el objetivo con el arco dibujado por el gato indicaba el punto de caída. El operador en la estación del ratón observaba cómo el avión volaba a lo largo de la trayectoria curva hasta que se acercaba al objetivo y luego enviaba una señal al piloto para que descendiera en el momento adecuado. [11]
Este proceso intensamente manual no era adecuado para el concepto UB.109T, el proceso tendría que ser altamente automatizado para guiar ataques masivos. Tampoco era adecuado para ataques contra más de un objetivo a la vez a menos que hubiera múltiples estaciones terrestres. Una complicación adicional era que los lanzamientos podrían tener lugar solo minutos después de que el misil llegara a su lugar de lanzamiento. Cualquier configuración previa a la misión tenía que simplificarse tanto como fuera posible, y cualquier medición específica del sitio no podía requerir que se enviara información al lanzador. El sistema TRAMP resolvió estos problemas con dos cambios al concepto original de Oboe. [6]
En primer lugar, para hacer frente al problema de la gestión de ataques masivos, se modificó la frecuencia de repetición de pulsos (PRF) de las señales de interrogación enviadas desde la estación terrestre. El transpondedor del misil tenía un sistema de línea de retardo que le permitía filtrar cualquier señal con diferentes PRF, respondiendo así a una estación terrestre solo cuando enviaba la PRF específica de ese misil. Las estaciones terrestres pasaban por un conjunto de sesenta y cuatro PRF, lo que permitía a cualquier estación controlar esa cantidad de misiles. Para el lanzamiento, la tripulación simplemente seleccionaba una de las PRF de las estaciones que apuntaban a su objetivo. Con varios sistemas de este tipo operando contra objetivos separados, se podían guiar cientos de misiles a la vez. [6]
Al igual que en el caso de Oboe, antes de la misión cada estación de guía había establecido un sistema de retardo que representaba la distancia desde la estación hasta el objetivo seleccionado. El funcionamiento básico era el mismo: se consultaba al misil y el tiempo entre la consulta y la respuesta medía la distancia entre el misil y la estación. A continuación, este valor medido se restaba eléctricamente del retardo preseleccionado. El resultado era el "rango residual". [e] A continuación, la estación enviaba dos nuevos pulsos, uno inmediatamente después de la recepción de la señal del misil y un segundo después de un retardo que representaba el rango residual. [6]
El segundo pulso activaba una línea de retardo en el misil y luego almacenaba el tercero, con lo que se almacenaba directamente una medición del alcance residual en forma de tiempo. Esta se convertía en un voltaje mediante modulación por ancho de pulso . El misil recibía y almacenaba estas mediciones de dos estaciones en rápida sucesión. Durante la primera parte del vuelo, una indicaba normalmente una distancia mayor al objetivo que la otra, dependiendo de la posición de lanzamiento en relación con las estaciones. Al invertir una de estas señales y combinarlas, el voltaje resultante indicaba la dirección y la magnitud de la diferencia entre las dos distancias restantes. [6]
Este resultado, la "señal de error", se enviaba entonces al piloto automático, lo que hacía que el misil girara hacia la señal que tenía que recorrer una distancia mayor. Finalmente, el misil alcanzaba un punto en el que las dos señales de error eran iguales. Esto ocurría en cualquier punto a lo largo de la línea que pasaba por encima del objetivo desde un punto situado a mitad de camino a lo largo de la línea directa entre las dos estaciones, la "línea de base". [f] El misil sobrepasaba inicialmente la línea y luego era guiado en la otra dirección, pero después de un breve tiempo seguía una trayectoria constante. A medida que el misil se acercaba al objetivo, los dos alcances residuales, ahora iguales, disminuían. Cuando llegaban a cero, el piloto automático activaba la fase terminal. [6]
El sistema se implementó utilizando las unidades de radar transpondedor Rebecca/Eureka Mk. 4 de 200 MHz VHF existentes . Dado que las mediciones de las dos estaciones no se podían tomar al mismo tiempo, se necesitaban dos líneas de retardo para almacenar las señales para su comparación. Un informe de febrero de 1954 considera el uso de retardos de magnetostricción para esta función, una de las primeras referencias a esta tecnología. [6]
El sistema tenía dos problemas importantes. Uno era que los misiles respondían constantemente a las interrogaciones de la estación terrestre, lo que presentaba la posibilidad de permitir a los receptores enemigos triangular la posición del misil incluso a muy larga distancia y preparar las defensas. Esto se compensaba en cierta medida por la cantidad de señales de este tipo que se esperarían en un ataque, lo que abrumaría a cualquiera que intentara rastrear un solo misil. Las señales seguirían siendo útiles como advertencia de que se estaba llevando a cabo un ataque. El otro era que el enemigo podía enviar pulsos espurios en la misma frecuencia y, por lo tanto, alterar las mediciones. Esto se compensaba en parte con el filtrado PRF en los misiles, que haría que se rechazaran las señales no coordinadas. [6]
Aeronaves de función, configuración y época comparables