Un caza ligero o de peso ligero es un avión de combate que se encuentra en el extremo inferior del rango práctico de peso, coste y complejidad en el que se utilizan los cazas. [1] [2] El caza ligero o de peso ligero conserva características competitivas cuidadosamente seleccionadas, con el fin de proporcionar un diseño y un rendimiento rentables. [3] [4]
Un caza ligero bien diseñado puede igualar o superar a un tipo más pesado avión por avión en muchas misiones, [5] [ verificación fallida ] [6] [7] [8] y por un menor costo. [9] Por lo tanto, la clase ligera puede ser estratégicamente valiosa. [10]
En un intento de ampliar esta eficiencia a un coste aún menor, algunos fabricantes han adoptado en los últimos años el término "caza ligero" para referirse también a los aviones ligeros de ataque principalmente aire-tierra , algunos de los cuales son diseños de entrenamiento modificados. [11] Estos aviones de ataque ligeros de menor coste se han conocido como aviones de combate ligeros (LCA), y a veces se considera que incluyen algunos cazas ligeros multifunción.
Desde 1926, el concepto de caza ligero ha sido un hilo conductor habitual en el desarrollo de aviones de combate, con algunos diseños notables que entraron en uso a gran escala.
Un objetivo clave del diseño de cazas ligeros/ligeros es satisfacer los requisitos estándar de efectividad de los cazas aire-aire con un costo mínimo. Estos criterios, en orden de importancia, son la capacidad de beneficiarse del elemento sorpresa, tener superioridad numérica en el aire, tener una maniobrabilidad superior y poseer una efectividad adecuada de los sistemas de armas. [12] [13] [14] [15] [16] Los cazas ligeros normalmente logran una ventaja sorpresa sobre los aviones más grandes debido a firmas visuales y de radar más pequeñas, lo cual es importante ya que en la mayoría de los derribos aire-aire, el elemento sorpresa es dominante. [17] [18] [19] Su costo comparativamente menor y mayor confiabilidad también permiten un mayor número por presupuesto. [20] Finalmente, mientras que un caza ligero monomotor normalmente solo llevaría aproximadamente la mitad de la carga de armas de un caza bimotor pesado, sus ventajas de sorpresa y maniobrabilidad a menudo le permiten ganar ventaja posicional para hacer un mejor uso de esas armas.
La necesidad de cazas de bajo coste y, por tanto, de pequeño tamaño surgió por primera vez en el período comprendido entre la Primera y la Segunda Guerra Mundial. Entre los ejemplos se incluyen varios diseños de interceptores de la RAF de la época de entreguerras y aviones franceses "Jockey" de la época inmediatamente anterior a la Segunda Guerra Mundial. Ninguno de estos cazas muy ligeros tuvo éxito en la Segunda Guerra Mundial, ya que su rendimiento era demasiado limitado. De forma similar al significado actual de caza ligero, durante la Segunda Guerra Mundial se utilizó el término "caza pequeño" para describir un avión monomotor de rendimiento, alcance y carga de armamento competitivos, pero sin peso ni coste innecesarios. [21]
La visión moderna de los cazas ligeros/ligeros es la de un arma capaz de satisfacer los criterios principales de eficacia en el combate aire-aire, [12] [13] [14] [15] [16] que, en orden de importancia, son:
1. Superioridad en el elemento sorpresa , para estar al tanto del enemigo antes de que él se dé cuenta de ti. En combates pasados, la ventaja de la sorpresa se ha basado principalmente en pequeñas señales visuales y de radar, y en tener buena visibilidad fuera de la cabina. La sorpresa es una ventaja significativa, ya que históricamente en aproximadamente el 80% de las muertes aire-aire, la víctima no se dio cuenta del atacante hasta que fue demasiado tarde. [17] [22]
Como ex editor de 'The Topgun Journal', el autor preguntó a cientos de pilotos durante un período de seis años qué ventaja les gustaría tener, es decir, misiles de mayor alcance, más armas, mejor maniobrabilidad, etc. A un piloto todos le respondieron: "El primer avistamiento".
James Stevenson, La paradoja del Pentágono. [23]
Los cazas pequeños como el F-5 con una superficie en planta de unos 28 m2 o el F-16 de unos 37 m2 , en comparación con los 98 m2 del F-15, [24] tienen un perfil visual mucho más bajo. El caza pequeño suele ser invisible para los pilotos enemigos a más de 6,4 km, mientras que un caza más grande como el F-15 es visible a unos 11 km. [25] Esta es una ventaja no lineal para el caza ligero que se enfrenta a un caza pesado. Además, los objetivos más pequeños tardan más en adquirirse visualmente incluso si son visibles. [26] Estos dos factores juntos dan al piloto del caza ligero muchas mejores probabilidades estadísticas de ver primero al caza pesado y preparar un primer disparo decisivo. [27] Una vez que el pequeño caza ve y se gira hacia el oponente, su área frontal muy pequeña reduce el alcance máximo de detección visual a aproximadamente 2 a 2,5 millas (3,2 a 4,0 km). [18] [28]
Dada una tecnología similar, los cazas más pequeños suelen tener alrededor de dos tercios del alcance del radar contra el mismo objetivo que los cazas pesados. [a] Sin embargo, no se puede contar con que esto le dé al caza grande una ventaja ganadora, ya que los cazas más grandes con un área de sección transversal de radar típica de unos 10 metros cuadrados (110 pies cuadrados) son detectables por un radar dado a un alcance aproximadamente un 50% mayor que la sección transversal de 2 a 3 metros cuadrados (22 a 32 pies cuadrados) del caza ligero. [29] Esto equilibra aproximadamente estas compensaciones, y a veces puede favorecer al caza ligero. Por ejemplo, desde el frente, el F-15 en realidad presenta un área de sección transversal de radar de unos 20 metros cuadrados (220 pies cuadrados), [30] y generalmente ha sido derrotado por fuerzas opuestas del F-16 no solo en combates cuerpo a cuerpo, sino también en extensas pruebas más allá del alcance visual (BVR). [6] [31] Además, los radares de los cazas aerotransportados son limitados: su cobertura es solo en el frente y están lejos de ser perfectos para detectar aviones enemigos. Aunque el radar fue ampliamente utilizado por los Estados Unidos en la Guerra de Vietnam, solo el 18% de los cazas norvietnamitas fueron detectados por primera vez por radar, y solo el 3% por radar en los aviones de combate. [32] El 82% restante se adquirió visualmente. [33]
La tendencia moderna hacia los aviones furtivos es un intento de maximizar la sorpresa en una era en la que los misiles Beyond Visual Range (BVR) se están volviendo más efectivos que la efectividad bastante baja que los BVR han tenido en el pasado. [34]
2. Superioridad numérica en el aire , que implica la necesidad de menores costos de adquisición, menores costos de mantenimiento y mayor confiabilidad. Sin siquiera tomar en cuenta la capacidad de combate a veces superior de los aviones más ligeros basada en la sorpresa y la maniobrabilidad, la cuestión puramente numérica de menor costo y mayor confiabilidad (mayores tasas de salidas) también tiende a favorecer a los cazas ligeros. Es un resultado básico de las leyes de Lanchester , o el modelo de combate de salvas , que un mayor número de unidades menos sofisticadas tenderá a tener éxito sobre un menor número de unidades más avanzadas; el daño infligido se basa en el cuadrado del número de unidades que disparan, mientras que la calidad de esas unidades tiene solo un efecto lineal en el resultado. Esta relación no lineal favorece al caza ligero y de peso ligero. [35]
Además, como la capacidad del piloto es en realidad la consideración principal para maximizar la efectividad total del sistema piloto-aeronave, [b] el menor costo de compra y operación de los cazas ligeros permite más entrenamiento, lo que produce pilotos más efectivos. [36] Por ejemplo, a partir de 2013, el costo operativo total del F-15C pesado se informó en US$41.900 por hora, y el costo del F-16C ligero en US$22.500 por hora. [37]
3. Maniobrabilidad superior , que en el combate de maniobras permite ponerse en una posición superior para disparar y anotar el derribo. [38] [39] [14] [40] [41] Esto es una función de lograr una carga alar más baja, una relación empuje-peso más alta y una aerodinámica superior. [42] [43] [44] Esto a veces se describe coloquialmente como "envolver el fuselaje más pequeño posible alrededor del motor más potente disponible". [40] El análisis profesional a través de cazas de cuarta generación muestra que entre los cazas más pesados, solo el F-15 ha sido generalmente competitivo con cazas más ligeros, y su rendimiento de maniobra es superado por varios cazas más ligeros como el F-16. [45] [46] Los cazas ligeros no tienen una ventaja aerodinámica inherente para la velocidad y el alcance, pero cuando se diseñan para ser lo más simples posible, tienden a tener una carga alar más baja y una relación empuje-peso más alta. [47] Además, los cazas más pequeños tienen una inercia más baja, lo que permite una respuesta transitoria más rápida en el combate de maniobras. [48]
4. Eficacia de los sistemas de armas . [49] [50] [51] Este es un área en la que el caza ligero puede estar en desventaja, ya que la carga de combate de un caza ligero monomotor es típicamente alrededor de la mitad de un caza pesado bimotor. Sin embargo, los cazas ligeros monomotor modernos como el General Dynamics F-16 Fighting Falcon y el Saab JAS 39 Gripen generalmente llevan cañones y armas de combate de misiles aire-aire similares a los cazas más pesados. El combate aéreo real en la era moderna es de corta duración, típicamente alrededor de dos minutos, [52] y como solo una pequeña fracción de este tiempo se gasta disparando realmente, las cargas de armas modestas son generalmente efectivas. La carga de armas ideal para un caza moderno se considera un cañón interno y dos a cuatro misiles guiados, [52] una carga que los cazas ligeros modernos son completamente capaces de mantener mientras mantienen una alta agilidad. Por ejemplo, el JAS 39 Gripen , a pesar de ser el caza principal más ligero de la producción actual, lleva una carga de combate de un cañón de 27 mm y hasta seis misiles aire-aire del mismo tipo que los que llevan los cazas pesados. Además, la experiencia de combate muestra que la "eficacia" de los sistemas de armas no ha estado dominada por la cantidad de armamento o "carga", sino por la capacidad de lograr derribos en fracciones de segundo cuando se está en posición de hacerlo. [14] [53] [54]
La tecnología superior se ha citado a menudo como un factor importante a favor de los cazas pesados. El argumento específico que se suele presentar es que los cazas pesados tienen un alcance de radar superior y misiles BVR de mayor alcance que aprovechan ese alcance. Esta ventaja del alcance del radar es una de las principales razones de la existencia del caza pesado moderno, pero no ha resultado ser una ventaja significativa en la historia del combate aéreo hasta la fecha por varias razones. Una de las principales razones ha sido que los disparos de misiles BVR de largo alcance a menudo han sido inutilizables y, a menudo, poco fiables cuando se podían realizar. El peso de los misiles más grandes también reduce el rendimiento y el alcance necesarios para ponerse en posición de disparar. Debido a estos factores, entre 1958 y 1982 en cinco guerras hubo 2.014 disparos de misiles por parte de pilotos de cazas que participaban en combates aire-aire, pero solo hubo cuatro derribos fuera del alcance visual. [55]
El argumento más general y a menudo malinterpretado a favor de una mayor tecnología que históricamente se ha asumido que favorece a los cazas pesados no es sólo un mejor radar sino también un mejor apoyo de los sistemas para el piloto de combate de otras maneras. Los ejemplos incluyen capacidad para todo clima, navegación electrónica precisa, contramedidas electrónicas, enlace de datos para una mejor conciencia de la información y automatización para aligerar la carga de trabajo del piloto y mantenerlo concentrado en tareas esenciales para el combate. [56] Este era un argumento convincente, ya que el factor más importante en la efectividad de un avión de combate siempre ha sido el piloto. Citando una referencia destacada, "A lo largo de la historia del combate aéreo, unos pocos pilotos de combate destacados, por lo general menos del cinco por ciento del total, han obtenido grandes puntuaciones a expensas de sus hermanos menos dotados. El desequilibrio numérico era tal que se necesitaba un gran número de altos puntajes. La búsqueda estaba en marcha para convertir a cada piloto de combate en un as, y la tecnología parecía la forma más fácil y única de lograrlo. Esta fue la idea subyacente a los dos primeros supercazas estadounidenses: el F-14 Tomcat y el F-15 Eagle". [57]
Aunque la ventaja tecnológica de los cazas pesados que brindaban un mejor apoyo al piloto bien pudo haber sido un punto válido en la década de 1970 (cuando entraron en servicio por primera vez los F-14 y F-15), esta ventaja no se ha mantenido a lo largo del tiempo. Las mejoras en el rendimiento del motor han mejorado la capacidad de transporte de carga, [c] y con una electrónica más compacta, el caza ligero ha tenido, desde la década de 1980 en adelante, características técnicas similares que mejoran la capacidad del piloto. [58] [59] [60] El caza ligero lleva armas igualmente efectivas, incluidos misiles BVR, y tiene un alcance y una persistencia de combate similares. El caza ligero moderno logra estas características competitivas al mismo tiempo que mantiene las ventajas clásicas de mejor sorpresa, números y maniobrabilidad. Por lo tanto, las ventajas naturales del caza ligero se han mantenido vigentes a pesar de la incorporación de más tecnología al combate aéreo. [59]
Debido a sus menores costos, los cazas ligeros modernos equipan a las fuerzas aéreas de muchas naciones pequeñas. Sin embargo, como los presupuestos tienen límites para todas las naciones, la selección óptima del peso, la complejidad y el costo de los aviones de combate es una cuestión estratégica importante incluso para las naciones ricas. La importancia presupuestaria y estratégica de los cazas ligeros se ilustra con la inversión en defensa que está en juego. Como ejemplo en el que se dispone de datos bien referenciados, aunque numerosas referencias de prueba y combate consideran que el ligero F-16 es tan bueno o mejor en términos de avión que el excelente pero costoso F-15, [61] [62] desplegar y mantener una fuerza de cazas ligeros basada en el F-16 cuesta aproximadamente la mitad del costo de la misma cantidad de F-15. La Fuerza Aérea de los EE. UU. informa que el costo total por hora (a partir de 2013) de operar el F-16C es de aproximadamente US$22.500 por hora, mientras que el del pesado F-15C es de US$41.900 por hora. [37] Numerosas fuentes autorizadas informan que se necesitan entre 200 y 400 horas de vuelo al año para mantener la competencia de un piloto de combate. [d] [63]
Las leyes de Lanchester sobre la superioridad militar sugieren que cualquier superioridad técnica del caza pesado sobre una base unitaria no siempre se traducirá en victorias en la guerra. Por ejemplo, a finales de la Segunda Guerra Mundial, el caza a reacción alemán Messerschmitt Me 262 , muy superior y pilotado por los mejores pilotos que quedaban en Alemania (muchos de ellos ases con una puntuación muy alta y un número de derribos muy superior al de los pilotos aliados), sufrió grandes pérdidas en su número relativamente pequeño y no pudo alterar fundamentalmente la guerra aérea sobre Alemania. [64] Estas cuestiones son relevantes para la planificación y los despliegues militares futuros. [65]
La clase de cazas ligeros surgió originalmente de la preocupación por el creciente tamaño y coste de los cazas de primera línea en la década de 1920. A finales de la década de 1920 y durante la década de 1930, los cazas ligeros recibirían una atención significativa, especialmente en Francia. [66]
Un proyecto temprano de caza ligero fue el programa interceptor 'Jockey' de la Fuerza Aérea Francesa de 1926. Varios aviones, incluidos el Nieuport-Delage NiD 48 y el Amiot 110 , fueron probados sin mucho éxito ya que ofrecían poco sobre los aviones que ya estaban en producción [67] A fines de la década de 1920, los británicos emitieron de manera similar la especificación F.20/27 para un interceptor diurno de ascenso rápido de corto alcance. Los monoplanos de Havilland DH.77 y Vickers Jockey estaban entre los siete diseños licitados para cumplir con la especificación, pero ninguno entró en producción, siendo el biplano Hawker Fury, más pesado pero más rápido.
A pesar del fracaso de su programa Jockey, los franceses volvieron a los cazas ligeros durante la década de 1930 como un medio para expandir la flota de aviones de Francia y contrarrestar el aumento de la fuerza aérea alemana. Esto se centró en cazas ligeros de madera que pudieran construirse rápidamente sin afectar la producción de otros aviones. Una especificación de mediados de los años treinta que requería un tren de aterrizaje fijo produjo dos prototipos y en 1936 un requisito revisado para un tren de aterrizaje retráctil dio como resultado tres prototipos. El más numeroso de los dos diseños que entraron en producción fue el Caudron C.714 . La entrega comenzó a principios de 1940, pero se habían construido menos de 100 antes de la caída de Francia . [68] Aunque tenía poca potencia, fue utilizado por necesidad por los pilotos de la fuerza aérea polaca que servían en Francia.
Antes y durante la Segunda Guerra Mundial hubo un debate sobre el tamaño, el peso y el número óptimos de motores para los aviones de combate. [69] [70] Durante la guerra, los cazas de peso ligero a medio demostraron ser los más eficaces. Diseñados adecuadamente con relaciones potencia-peso y empuje-resistencia competitivas, estos aviones superaron a los cazas pesados en combate debido a una mayor capacidad de sorpresa y maniobrabilidad. [71] [72] [73] También eran más rentables, lo que permitía desplegar un mayor número como ventaja de combate. Algunos cazas monomotor (incluidos el P-51 Mustang y el A6M Zero) también podían igualar o superar el alcance de sus homólogos pesados bimotores. [e]
El Messerschmitt Bf 109 alemán entró en servicio en 1937 como interceptor de alta velocidad y se convirtió en el caza más producido de la historia, con casi 34.000 unidades construidas. La filosofía de diseño del Bf 109 era envolver un fuselaje pequeño alrededor de un motor potente utilizando el principio de "construcción ligera" de Messerschmitt, que tenía como objetivo minimizar el peso y el número de partes separadas en la aeronave. [74] Al concentrar el peso de las alas, el motor y el tren de aterrizaje en el cortafuegos, la estructura del Bf 109 podía hacerse relativamente ligera y simple. [75] El Bf 109 fue el segundo avión de combate más pequeño de la Segunda Guerra Mundial y el más ligero en el teatro europeo. La versión "E" utilizada en la Batalla de Inglaterra tenía un peso vacío de 2.010 kg (4.430 lb). [76] La versión G más fuertemente armada y poderosa utilizada más tarde en la guerra tenía un peso vacío de 2.700 kg (6.000 lb). En comparación, sus principales oponentes en materia de cazas [ aclaración necesaria ] pesaban entre 2.100 y 5.800 kg (4.600 y 12.800 lb). [ cita requerida ]
El caza naval japonés Mitsubishi A6M Zero fue el caza más ligero de la Segunda Guerra Mundial . Entró en servicio en 1940 y permaneció en uso durante toda la guerra. Tenía un peso en vacío de 1680 kg (3700 lb) para la versión A6M2, que era extremadamente ligera incluso para los estándares de su tiempo. El líder del equipo de diseño, Jirō Horikoshi , pretendía que fuera lo más ligero y ágil posible, incorporando las cualidades de una espada samurái . [77] Como la tecnología de motores japonesa estaba por detrás de la occidental, pero se requería que superara a los cazas occidentales, los diseñadores minimizaron el peso para maximizar el alcance y la maniobrabilidad. [78] Esto se logró mediante métodos que incluían el uso de armamento ligero y la ausencia de blindaje y tanques de combustible autosellantes. [79] A principios de la Segunda Guerra Mundial, el Zero fue considerado el caza embarcado más capaz del mundo, [80] y su alcance extremadamente largo significaba que el Zero podía aparecer y atacar lugares donde de otro modo no se esperaba que llegara el poder aéreo japonés. En las primeras operaciones de combate, el Zero se ganó la reputación de ser un excelente caza aéreo , logrando una tasa de derribos de 12 a 1. [81] Sin embargo, Japón no pudo seguir mejorando el avión durante la guerra, limitado principalmente por la tecnología de motores retrasados, y para mediados de 1942 una combinación de nuevas tácticas y la introducción de mejores aviones permitió a los pilotos aliados enfrentarse al Zero en términos iguales o superiores. [82] Por ejemplo, el Grumman F6F Hellcat, más grande y pesado , tenía un rendimiento superior al Zero en todos los aspectos excepto la maniobrabilidad. Combinado con los estándares de entrenamiento superiores de la Armada de los EE. UU., las unidades equipadas con el tipo lograron una gran relación de victorias a derrotas contra el Zero y otros aviones japoneses. [83]
La Royal Air Force entró en la Segunda Guerra Mundial con dos modernos cazas monomotores que formaban la mayoría de la fuerza de combate de la RAF: el Supermarine Spitfire y el Hawker Hurricane . Inicialmente introducidos como interceptores de bombarderos, ambos comenzaron con ocho ametralladoras, pero cambiaron a cañones en el transcurso de la guerra.
El Spitfire, diseñado por RJ Mitchell , entró en servicio en 1938 y se mantuvo en producción durante toda la guerra. El peso en vacío del Spitfire IIA de la época de la Batalla de Inglaterra era de 2142 kg (4722 lb), aumentando a 2984 kg (6579 lb) en una variante posterior. Era muy maniobrable y, en general, estaba a la altura de sus oponentes alemanes. La mayoría de los Spitfire tenían un motor Rolls-Royce Merlin , pero las variantes posteriores utilizaron uno de los motores más potentes de la guerra: el Rolls-Royce Griffon . El Spitfire se fabricó y mejoró durante toda la guerra, pero era complejo de construir y tenía un alcance limitado. En otros aspectos, se lo consideraba un caza excepcional.
El Hawker Hurricane jugó un papel importante en la Batalla de Inglaterra , pero su rendimiento fue inferior al del Spitfire y durante la guerra fue retirado del servicio de primera línea como caza y utilizado para ataques terrestres. La producción cesó a mediados de 1944. El Hurricane IIC pesaba 2.605 kg (5.743 lb) vacío.
En vísperas de la guerra, el Cuerpo Aéreo del Ejército de los Estados Unidos contrató varios diseños de cazas "muy ligeros" basados en el motor Ranger V-770 , un motor V12 invertido refrigerado por aire, que desarrollaba hasta 700 hp. Dos prototipos fueron el Bell XP-77 (peso vacío 2855 lb (1295 kg)) y el Douglas XP-48 (peso vacío 2655 lb (1204 kg)). Problemas con el motor y el rendimiento y una percepción de falta de necesidad hicieron que ambos programas se cancelaran. Sin embargo, se definieron específicamente como aviones de combate "ligeros" o "muy ligeros". [84]
En lugar de ello, Estados Unidos desarrolló una serie de cazas de persecución estándar, siendo el más eficiente el relativamente ligero North American P-51 Mustang . El P-51 era más económico, costando menos por derribo aire-aire que cualquier otro avión estadounidense. [85] [86] [87]
La Armada de los Estados Unidos , también consciente de las ventajas del peso ligero por los resultados en combate, [88] encargó una versión más ligera del Grumman F6F Hellcat , que con un peso en vacío de 4190 kg tenía una maniobrabilidad y una velocidad de ascenso limitadas. El reemplazo planeado del Grumman F8F Bearcat usaba el mismo motor, pero con un peso en vacío reducido a 3210 kg tenía un rendimiento excelente. Entró en producción demasiado tarde para entrar en combate en la Segunda Guerra Mundial. Después de la guerra, equipó a 24 escuadrones de cazas en la Armada y a un número menor en los Marines. El autor de la Armada James Perry Stevenson llamó al Bearcat "el caza ligero por excelencia". [89]
El Yakovlev Yak-3 soviético , que entró en servicio en 1944, fue un intento de desarrollar el caza más pequeño y ligero en torno al motor V-12 Klimov M-107 de 1.600 hp (1.200 kW). [80] Como este motor no estaba disponible a tiempo, se sustituyó por el Klimov M-105 de 1.300 hp (970 kW) , con un peso en vacío resultante de 2.100 kg (4.600 lb). A pesar de la potencia reducida, el Yak-3 tenía una velocidad máxima de 655 km/h (407 mph). El Yak-3 podía superar en velocidad a los Bf 109 y Fw 190 alemanes. Se ordenó a los pilotos alemanes que evitaran los combates aéreos con el Yak-3 a baja altura.
El Yakovlev Yak-9 soviético también era un caza ligero, que inicialmente utilizaba el motor M-105. Con un peso en vacío de 2.350 kg (5.180 lb), estaba entre los cazas más ligeros de la Segunda Guerra Mundial. Un desarrollo del Yakovlev Yak-7 , entró en combate a finales de 1942 y fue el caza más producido de la Unión Soviética con 16.769 construidos. A bajas altitudes, el Yak-9 era más rápido y más maniobrable que el Bf 109. Sin embargo, su armamento de un cañón y una ametralladora era relativamente ligero.
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El Heinkel He 162 Volksjäger de la Luftwaffe de 1945 fue un intento muy deliberado de producir un caza a reacción de bajo coste sin materiales que escaseaban al final de la guerra. Era un caza de emergencia de bajo coste , uno de los varios diseños del Programa de Cazas de Emergencia que utilizaba cohetes o aviones a reacción, que podía ser construido por mano de obra no cualificada y sería pilotado por pilotos inexpertos para defender el Tercer Reich. Con un peso en vacío de 1.660 kg (3.660 lb), era muy ligero incluso para la época. El He 162A estaba propulsado por un motor BMW 003 . [90] Con una velocidad máxima de 790 km/h (490 mph) con empuje normal al nivel del mar, y 840 km/h (520 mph) a 6.000 m (20.000 ft), era unos 130 km/h (81 mph) más rápido que los cazas aliados, pero no tenía más de 30 minutos de combustible. Los pilotos de pruebas informaron que era un avión de buen manejo y conceptualmente bien diseñado, y consideraron que sus problemas se debían más a una entrega apresurada que a cualquier defecto fundamental de diseño. Nunca entró formalmente en servicio operativo y no recibió el beneficio de ser volado por pilotos bien entrenados que utilizaran un plan operativo bien pensado. Solo se entregaron 120 a las unidades, y solo logró unas pocas muertes en uso experimental antes de que terminara la guerra.
Después de la Segunda Guerra Mundial, el diseño de los cazas pasó a la era de los reactores, y muchos de ellos siguieron la exitosa fórmula de la Segunda Guerra Mundial de diseños altamente eficientes, en su mayoría monomotores. Entre los primeros ejemplos destacados se incluyen el Folland Gnat británico de mediados de los años 50 , el North American F-86 Sabre estadounidense , [91] [92] el Northrop F-5 y el Mikoyan MiG-15 soviético .
El Mikoyan-Gurevich MiG-15 fue un caza a reacción soviético desarrollado poco después de la Segunda Guerra Mundial. Pesaba 3.630 kg (8.000 lb) en vacío y fue uno de los primeros cazas a reacción exitosos en utilizar alas en flecha para alcanzar altas velocidades transónicas. Entró en servicio por primera vez en la Guerra Civil China. En combate durante la Guerra de Corea, superó a los cazas diurnos a reacción de ala recta. Se fabricaron unos 18.000.
El North American F-86 Sabre , un caza a reacción transónico fabricado a partir de 1949, fue el primer caza de ala en flecha de los Estados Unidos . Con un peso en vacío de 5000 kg (11 000 lb), era casi un 40 por ciento más pesado que el MiG-15, pero ligero en comparación con los cazas actuales. El F-86 tenía una cubierta de burbuja, un tamaño pequeño, un coste moderado, una gran maniobrabilidad y un armamento de seis ametralladoras de calibre 13 mm (0,50 pulgadas). Podía girar más rápido que cualquier caza moderno. [93] Entró en combate contra el MiG 15 en combates aéreos de alta velocidad durante la Guerra de Corea . Considerado (junto con el MiG 15) como uno de los mejores cazas de la Guerra de Corea, fue el caza a reacción occidental más producido, con una producción total de 9860 unidades. [94] Continuó como caza de primera línea en numerosas fuerzas aéreas hasta 1994.
El Folland Gnat fue un diseño de empresa privada británica para un caza ligero y fue el producto de las teorías de "Teddy" Petter sobre el diseño de aviones de combate. [95] Aunque solo fue adoptado por el Reino Unido como entrenador, [f] el Gnat sirvió con éxito como caza para la Fuerza Aérea de la India y estuvo en servicio desde 1959 hasta 1979. India produjo un derivado mejorado de él, el HAL Ajeet . Con un peso vacío de 2177 kg (4799 lb), fue el caza a reacción más ligero y exitoso después de la Segunda Guerra Mundial, aunque a costa de un alcance más corto en comparación con otros cazas. Se le atribuye al Gnat haber derribado siete F-86 paquistaníes en la guerra de 1965 , [96] por la pérdida de dos Gnat derribados por cazas de la PAF. Durante la Guerra Indo-Pakistaní de 1971 , los Gnat indios derribaron varios F-86 paquistaníes sin pérdidas. [97] El Gnat tuvo éxito contra el capaz F-86 volado por pilotos paquistaníes bien entrenados [98] [97] porque su menor tamaño permitía un nivel superior de sorpresa y una mayor agilidad en el combate aéreo.
A principios de los años 1950, la competición NBMR-1 de la OTAN por un "caza de ataque táctico ligero" barato capaz de llevar armas nucleares convencionales o tácticas y operar desde aeródromos dispersos con un apoyo terrestre mínimo condujo a diseños que incluían los franceses SNCASE Baroudeur , Breguet Taon [99] y Dassault Étendard VI , los italianos Aeritalia G.91 y Aerfer Ariete . Otros competidores incluyeron al Northrop F-5A. Los británicos optaron por continuar la producción del Hawker Hunter , mientras que los franceses decidieron trabajar independientemente de la competencia. Italia produjo el Fiat G.91 mientras se desarrollaba la competencia y, en 1957, este fue seleccionado como el caza de ataque estándar de la OTAN. [100] Con un peso vacío de 3100 kg (6800 lb), era muy ligero para un caza a reacción. El G.91 entró en servicio en la Fuerza Aérea Italiana en 1961, en la Luftwaffe de Alemania Occidental en 1962 y, más tarde, en la Fuerza Aérea Portuguesa . Estuvo en producción durante 19 años y cesó en 1977, con 756 aviones construidos. [101]
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A mediados de la década de 1950, se advirtió que los costos de los cazas estaban aumentando a niveles posiblemente inaceptables, y algunas compañías buscaron revertir la tendencia hacia cazas más pesados y más caros. Un resultado destacado fue el Northrop F-5 de 4335 kg (9557 lb) y Mach 1,3 a Mach 1,6 . [102] Más pequeño, más barato y más simple que el contemporáneo F-4 Phantom, el F-5 tenía un rendimiento excelente y era popular en el mercado de exportación. Fue quizás el caza producido en Estados Unidos más eficaz en la década de 1960 y principios de la de 1970, con una alta tasa de salidas, baja tasa de accidentes, alta maniobrabilidad y un armamento efectivo de cañones de 20 mm y misiles termoguiados. [103] Aunque Estados Unidos nunca adquirió el F-5 para el servicio de línea principal, lo adoptó como un "agresor" de las fuerzas de oposición (OPFOR) para un papel de entrenamiento diferente debido a su pequeño tamaño y similitud en rendimiento con el MiG-21 soviético. También participó en pruebas a gran escala de efectividad de aviones y misiles. En la extensa prueba AIMVAL/ACEVAL de 9 meses de duración en la Base Aérea Nellis en 1977, el F-5 "Fuerza Roja" fue bastante eficaz contra los considerablemente más grandes cazas navales F-14 Tomcat y los cazas monoplaza F-15 Eagle que componían la "Fuerza Azul". Estos aviones modernos son aproximadamente de cinco a diez veces más caros que las diversas versiones del F-5. El resultado final fue que el F-5 luchó contra los cazas más modernos para obtener un avión efectivo para atraer aviones. [104] En combate directo contra el similar MiG-21 (que tuvo un buen desempeño contra los cazas estadounidenses en Vietnam), se sabe que el F-5 obtuvo 13 victorias contra 4 derrotas. [105] Se vendieron en todo el mundo casi 1000 ejemplares del F-5A Freedom Fighter y otros 1400 de la versión actualizada del F-5E Tiger II. En 2016, el F-5 sigue en servicio en muchas naciones, algunas de las cuales han llevado a cabo amplios programas de actualización para modernizar sus capacidades con aviónica digital y misiles guiados por radar. [106]
El Saab 35 Draken, un caza ligero de peso medio, fue un caza Mach 2 de segunda a tercera generación producido entre 1955 y 1974 y en servicio durante 45 años, con pesos en vacío de 6.577 kg (14.500) a 7.440 kg (16.400 lb). Era un caza monomotor de ala doble delta. Su ala delta interna muy inclinada le permitía alcanzar una alta velocidad de crucero. La doble delta, con una inclinación más superficial en el ala exterior, mejoraba la maniobrabilidad. Fue diseñado para ser lo suficientemente barato para países pequeños y lo suficientemente simple para ser mantenido por mecánicos reclutados. Su alta aceleración, carga alar ligera y maniobrabilidad extrema le permitieron ser un excelente caza aéreo. Sin embargo, tenía un sistema de control de tiro excesivamente complejo. [107] Permaneció en servicio hasta 2005.
El Dassault Mirage III francés es otro caza de ala delta de finales de la segunda generación o principios de la tercera generación con velocidad Mach 2. Surgió de una necesidad francesa de un interceptor ligero para todo tipo de clima y ha estado en servicio desde 1961. [108] Con un peso en vacío de 7076 kg (15 600 lb) en la versión "E" con capacidad de ataque terrestre añadida, el Mirage III es un caza ligero según los estándares modernos (aunque dos veces más pesado que el Mirage I inicial [108] ). Su maniobrabilidad, coste modesto, fiabilidad y armamento de cañones de 30 mm y misiles termoguiados demostraron ser eficaces. Sirvió a la Fuerza Aérea francesa y se exportó a muchos países. Se desempeñó muy bien para Israel en la Guerra de los Seis Días de 1967 y la Guerra del Yom Kippur de 1973. [109] Sin embargo, los Mirage III argentinos fueron superados por los Sea Harriers británicos durante la Guerra de las Malvinas de 1982. [110]
Similar en tamaño al F-5, el Mikoyan-Gurevich MiG-21 ruso entró en servicio en 1959, se produjo hasta 1985 y todavía se usa ampliamente en la actualidad. El MiG-21 de la Generación 2 a la Generación 3, Mach 2, tiene un peso vacío de 4.535 kg (9.998 lb) y ha servido a casi 60 naciones. Derribó entre 37 y 104 Phantoms estadounidenses en la Guerra de Vietnam, y los Phantoms derribaron entre 54 y 66 MiG-21 a cambio. [111] En diciembre de 1966, los pilotos de MiG-21 del 921st FR derribaron 14 F-105 sin ninguna pérdida. [112] Sus debilidades incluyen poca visibilidad y un alcance relativamente corto, pero por lo demás ha demostrado ser un caza capaz.
El Vought F-8 Crusader estadounidense utilizado en Vietnam pesaba 8.000 kg (18.000 lb), en comparación con los 13.750 kg (30.310 lb) del F-4 Phantom. Era un caza supersónico simple, monomotor, armado con cañón y detector de calor, que estuvo en servicio en primera línea entre 1957 y 1976. No tenía radar, excepto un simple radar de localización de cañones. Estados Unidos afirma que el Crusader (hasta 1968) derribó seis aviones enemigos por cada pérdida, en comparación con 2,4 por cada Phantom perdido. [113] Los tres F-8 derribados en combate aire-aire [h] se perdieron todos por el fuego de los cañones MiG-17.
Las primeras décadas de la era de los cazas a reacción mostraron una historia de combate similar en general a la de los cazas de hélice de la Segunda Guerra Mundial. Mientras los cazas más ligeros tengan una relación potencia-peso suficiente y una sofisticación de fuselaje, y sean pilotados por pilotos con una habilidad similar, tienden a dominar a los cazas más pesados usando la sorpresa, los números y la maniobrabilidad. Sin embargo, una diferencia significativa surgió en la estrategia de diseño en la era temprana de los cazas a reacción. En la Segunda Guerra Mundial, el diseño de los cazas estuvo fuertemente influenciado por la búsqueda de velocidades más altas que fueran valiosas en combate para acercarse al enemigo o escapar. Esta tendencia continuó instintivamente en algunos cazas a reacción a lo largo de la tercera generación (F-4 a Mach 2,23) y en la cuarta generación (F-14 a Mach 2,35 y F-15 a Mach 2,5+). Los requisitos aerodinámicos para operar a tales velocidades añaden considerable complejidad, peso y costo al fuselaje. [114] Pero, estas velocidades de clase Mach 2 y superiores tienen cero utilidad en combate. [115] Las velocidades de combate nunca superan Mach 1,7 y rara vez 1,2, por dos razones. En primer lugar, requiere un uso extensivo del postquemador, que normalmente aumenta el consumo de combustible en un factor de tres o incluso cuatro, [116] y reduce rápidamente el radio operativo. En segundo lugar, las velocidades incluso superiores a Mach 0,7 o Mach 1 (según las circunstancias) amplían tanto el radio de giro en las maniobras de combate que el caza se desvía demasiado para obtener una solución de seguimiento de un oponente. La velocidad había alcanzado el límite de su valor práctico de combate, de modo que el diseño óptimo de un caza requería comprender las penalizaciones que imponía la búsqueda interminable de una mayor velocidad y, a veces, elegir deliberadamente no aceptarlas. [114]
A medida que el rendimiento supersónico, con motores de postcombustión y armamento de misiles moderno, se convirtió en la norma, entraron en servicio el Mikoyan MiG-21 soviético , el Mirage III francés y el Saab Draken sueco. La siguiente generación de cazas ligeros incluyó al F-16 Fighting Falcon estadounidense , el JAS 39 Gripen sueco , el HAL Tejas indio , el FA-50 coreano , el Mitsubishi F-2 japonés , el Chengdu J-10 chino y el CAC/PAC JF-17 Thunder paquistaní . La alta efectividad práctica y presupuestaria de los cazas ligeros modernos para muchas misiones es la razón por la que la Fuerza Aérea de los EE. UU. adoptó tanto el F-15 Eagle como el F-16 en una estrategia "hi/lo" de un caza pesado sobresaliente pero caro y un caza ligero de menor costo pero también sobresaliente. [117] La inversión para mantener una fuerza aérea de combate ligera moderna y competitiva es de aproximadamente 90 a 130 millones de dólares (dólares de 2013) por avión durante una vida útil de 20 años, lo que es aproximadamente la mitad del costo de los cazas pesados [ cita requerida ], por lo que comprender las compensaciones en el diseño de los aviones de combate y su efectividad en el combate es de importancia estratégica a nivel nacional.
En los años 1960 y 1970, una " mafia de cazas " con base en Estados Unidos, liderada por los coroneles John Boyd , Everest "Rich" Riccione y el analista Pierre Sprey abogó por la producción de un caza ligero de cuarta generación. [118] A pesar de las fuertes pérdidas de cazas en la guerra de Vietnam, la mayoría de los líderes superiores de la Fuerza Aérea de Estados Unidos todavía se oponían al concepto de caza ligero. [119] Después de mucho debate, General Dynamics diseñó el exitoso F-16. Su competidor, el Northrop YF-17 , dio lugar al exitoso caza de la Marina McDonnell Douglas F/A-18 Hornet como una alternativa más barata al F-14. El F-16 ofrecía un excelente rendimiento en combate aire-aire debido en parte a su sistema de control fly-by-wire, que mejoraba la agilidad. [59] Cuando no estaba sobrecargado con armas pesadas aire-tierra, el F-16 tenía el mayor alcance de cualquier caza estadounidense en ese momento. [120] Posteriormente, el F-16 y el F/A-18 añadieron un peso significativo para convertirse en cazas multifunción con fuertes capacidades aire-tierra, empujándolos hacia el rango de "peso medio" de los cazas modernos.
El homólogo soviético del F-16 y el F/A-18, el Mikoyan MiG-29 , fue originalmente parte del programa Perspektivnyy Lyogkiy Frontovoy Istrebitel (LPFI, o "Caza Táctico Ligero Avanzado"). [121]
En la década de 1980, el F-5G, desarrollado de forma privada y posteriormente rebautizado como Northrop F-20 Tigershark , tenía como objetivo corregir las debilidades del antiguo F-5 manteniendo al mismo tiempo un tamaño pequeño y un bajo coste. Su peso en vacío era de 6.000 kg (13.000 lb). Su motor General Electric F404 producía un 60 por ciento más de potencia que el F-5, y tenía una mayor tasa de ascenso y aceleración, mejor visibilidad en cabina y un radar más moderno. Chuck Yeager , piloto de pruebas y el primer hombre en romper la barrera del sonido, se refirió al F-20 como "el mejor caza" de mediados de la década de 1980. [122] A pesar de su alto rendimiento y rentabilidad, [ cita requerida ] el F-20 perdió en ventas en el extranjero frente al F-16, de capacidad similar y más caro, que estaba siendo adquirido en grandes cantidades por la Fuerza Aérea de los EE. UU. y se consideraba que tenía un mayor apoyo. [123] El Tigershark fue cancelado al no haber realizado ventas.
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El HAL Tejas tiene un peso vacío de 6.500 kg (14.300 lb), y es el caza más ligero entre los cazas ligeros de producción actuales. Introducido en servicio limitado en 2014, con 16 aviones de especificación IOC entregados hasta enero de 2020, fue el avión de combate de menor costo con capacidad aire-aire competitiva en producción en ese momento, con un costo equivalente a US$27 millones. Se encargaron 83 Tejas MK1A, con otros 100 planeados, lo que lo convierte en el avión de 4.5 generación más ligero en producción. [124] [125] El diseño es similar al Mirage III y JAS 39 Gripen, siendo un caza monomotor ligero de ala delta sin cola con capacidad de ataque terrestre.
El Dassault Mirage 2000 fue diseñado para la Fuerza Aérea Francesa ( Armée de l'Air ) a finales de los años 1970 como un caza monomotor ligero. Basado en el Mirage III , entró en servicio en 1982 y desde entonces ha evolucionado hasta convertirse en un avión multifunción. [126] En su forma multifunción más pesada, tiene un peso en vacío de 7400 kg (16 300 lb). Se construyeron más de 600 [127] y ha servido en las fuerzas aéreas de nueve naciones.
El KAI T-50 Golden Eagle de Corea del Sur , diseñado por Lockheed Martin con Korea Aerospace Industries , está basado en el caza multifunción F-16 . [128] [129] Su última variante, el FA-50 Fighting Eagle , está designado como caza ligero y entrenador. Utiliza el mismo fuselaje que el entrenador avanzado T-50 introducido en agosto de 2002. [130] Ahora está desplegado en la Fuerza Aérea de Corea del Sur y la Fuerza Aérea de Filipinas . [131] [132]
El caza ligero CAC/PAC JF-17 Thunder fue desarrollado conjuntamente por la Chengdu Aircraft Corporation de China y el Pakistan Aeronautical Complex de Pakistán a principios de la década de 2000. [133] Fue incorporado a la Fuerza Aérea de Pakistán en febrero de 2010. [134] Se han entregado al menos 66 aviones a Pakistán. Está previsto que se introduzcan más aviones en 2018. A finales de 2015, se estaba realizando una prueba de vuelo de una variante biplaza.
El JAS 39 Gripen es un caza ligero monomotor fabricado por la empresa aeroespacial sueca Saab . Con un peso en vacío de 6.800 kg (15.000 lb), es el segundo caza más ligero en producción a partir de 2016. Aunque principalmente es un caza de superioridad aérea, el diseño también tiene una capacidad aire-tierra efectiva. Su ala delta ofrece alta velocidad de crucero y supercrucero (por encima de Mach 1 sin usar postcombustión), baja carga alar y alta maniobrabilidad. Puede operar desde pistas de aterrizaje cortas y secciones de carretera de 800 m (870 yd), puede ser reparado por mecánicos moderadamente capacitados y tiene altas tasas de salidas. Entre los cazas occidentales de cuarta generación, el Gripen tiene el costo operativo más bajo, aproximadamente $ 4.700 por hora de vuelo (a partir de 2012). El costo operativo más bajo en la gama actual de cazas discutidos anteriormente es el de HAL Tejas de aproximadamente $ 4.000. [135] Entre los cazas occidentales, el siguiente en cuanto a costo operativo es el F-16, con aproximadamente 7.000 dólares por hora de vuelo. [136] [i] El Gripen tiene controles de vuelo por cable de estabilidad relajada para máxima agilidad, una velocidad máxima de Mach 2, un cañón de 27 mm, misiles buscadores de calor y misiles guiados por radar.
La cuestión de dónde se posiciona mejor un caza en la curva de peso, costo y complejidad sigue siendo un tema polémico. [137] [138] [139] La tecnología furtiva (diseño de fuselaje y motor que reduce fuertemente las firmas de radar y calor) busca enfatizar la característica más importante de la efectividad del caza, el elemento sorpresa. [140] Hasta ahora solo se ha incluido en cazas más pesados y más caros, específicamente el F-22 Raptor y el F-35 Lightning II . Estos cazas no solo son sigilosos, sino que también tienen ventajas de información o conocimiento del combate debido a los radares de matriz escaneada electrónicamente activa (AESA) y la vinculación de datos para señales externas de la posición enemiga y el estado de la fuerza amiga. Su combinación de casi invisibilidad para los radares convencionales , conocimiento de combate superior, redes y misiles confiables Beyond Visual Range (BVR), les permite adentrarse profundamente en el bucle OODA del enemigo y destruir cazas enemigos antes de que sus pilotos sean conscientes de la amenaza.
Los aviones no tripulados de combate (véase vehículo aéreo de combate no tripulado ) están en desarrollo, impulsados por los mismos principios tácticos y de rentabilidad de los aviones de combate ligeros. [141] [142] Sus ventajas percibidas incluyen no sólo el coste y los números, sino el hecho de que su "piloto" basado en software no requiere años de entrenamiento, siempre tiene la misma eficacia máxima para cada aeronave (a diferencia del caso del piloto humano, donde el 5% superior de los pilotos ha anotado históricamente alrededor del 50% de todas las muertes [143] ), no está limitado fisiológicamente y no tiene una vida que perder si la aeronave se pierde en combate. [144] Aunque existe una resistencia cultural al reemplazo de los pilotos de combate humanos [145] y también preocupaciones sobre confiar decisiones de vida o muerte al software robótico, se espera que estos aviones no tripulados de combate se implementen eventualmente. [146] [147]