Negli anni ’60, in piena guerra fredda, la missione prevista per i bombardieri inglesi della classe V era l’attacco nucleare ad alta quota. Penetrare le difese sovietiche non sarebbe stato facile. I Vulcan contavano sulla velocità alto-subsonica e sulla elevata quota di tangenza per evadere le difese nemiche. In caso di ingaggio da parte degli intercettori avversari, l’ottima manovrabilità del velivolo e la modesta  traccia radar avrebbero potuto facilitare il disimpegno.

I bombardieri Vulcan  disponevano inizialmente solo di  lanciatori di chaff  e di un rilevatore radar in coda ARI-5800  Orange Putter, derivato da quello sul Canberra, che forniva soltanto un allarme sonoro a 1,8 km di distanza. Era inadeguato come il Red Garter, entrato in servizio su pochi velivoli. La necessità di una buona dotazione elettronica difensiva si sarebbe presto resa necessaria, visti i progressi nel settore dei missili superficie-aria.

Dal 1960 è iniziato un miglioramento in tal senso. Il Vulcan B.1 aveva nove contenitori “speciali” sui lati della stiva contenenti dei disturbatori con generatori di segnali e un turbo alternatore TGA.30 Mk-1 che forniva la potenza necessaria. L’ARI-18074 Green Palm, con antenna sul timone, era un sistema ComJam di sbarramento in VHF (banda A) per il disturbo delle comunicazioni-voce, teoricamente molto efficace vista la stretta dipendenza degli intercettori nemici dal controllo a terra. I sovietici a quel tempo usavano solo quattro canali VHF, pre-sintonizzati nel dispositivo, il che rendeva facile il compito. L’effetto ottenuto sul canale radio era un  incrocio tra una sirena della polizia e una cornamusa. Vi erano poi l’Indigo Bracket, un jammer a carcinotrone in banda E-F,  e lo sperimentale Red Carpet,  un disturbatore di sbarramento in banda I. Ma erano così ingombranti da impedire il trasporto delle bombe convenzionali. La soluzione era l’inserimento dei jammer in coda, ognuno con trasmittente e generatore.

Un primo adeguamento, sui B.1A e B.2, ha visto l’introduzione di un RWR ARI-18105 Blue Saga (2,5-12 GHz) con 4 antenne sul muso e in coda, nelle bande dalla E alla I,  selezionabili dall’operatore in sequenza per capire in quale quadrante era situata la minaccia. Un sistema lento ma che forniva buoni risultati nelle mani di un operatore esperto. Allarmi visivi e sonori favorivano l’identificazione del tipo di radar e la sua funzione. L’operatore attivava i jammer sulla frequenza rilevata e lanciava chaff tagliato alla corretta lunghezza d’onda. Il radar d’allarme di coda (TWR, Tail Warning Radar) era stato sostituito con l’ARI-5919 Red Steer Mk-1 in banda I, derivato da quello dei caccia notturni Meteor. Poteva localizzare un caccia Hunter a 18 km e un bombardiere a 32. A scansione conica, con cicli di 2 secondi, esplorava un cono di 45°. Curiosamente, lo schermo presentava gli echi di ritorno dal punto di vista del caccia nemico. Il centro rappresentava la distanza massima, quella minima era sul bordo esterno, così sembrava che il caccia avversario si allontanasse pian piano dal centro. Se il nemico era esattamente dietro appariva un cerchio, un contatto in alto a sinistra sarebbe apparso come un arco a ore 10: un incubo da interpretare.

Nel cono di coda ingrandito vi erano 5 trasmittenti e 4 unità di potenza in contenitori cilindrici pressurizzati di 90 kg, in due file, con un peso complessivo di oltre una tonnellata. I motori del Vulcan B.2 alimentavano 4 alternatori da 40 kW, necessari per fornire energia ai disturbatori e al loro sistema di raffreddamento VCCP (Vapour Cycle Cooling Pack), con presa d’aria esterna destra e circolazione di acqua-glicole.

A fianco del Green Palm, vi erano due ARI-18075 Blue Diver per il disturbo di sbarramento dei radar di primo allarme Knife Rest, tra 300 e 400 MHz (UHF-banda B), con antenne a lama, poi alle estremità alari. Tre ARI-18076 Red Shrimp a carcinotrone (BWO, backward-wave oscillator) da 500 W, situati in una piastra sotto i motori di destra (su molti Vulcan a sinistra o divisi su due piastre) con antenne emisferiche di 15 cm, effettuavano disturbo di sbarramento sulle alte frequenze delle bande D (1-2 GHz) ed E-F (2,5-3,5 GHz) con due modalità di modulazione ognuno. Avrebbero difeso i bombardieri dai radar di acquisizione Fan Song dei missili SA-2, Low Blow dei SA-3 e dai radar di controllo dei cannoni antiaerei. Le antenne puntavano verso il basso e coprivano un cono di 45°, disturbando una zona circolare al suolo, variabile a seconda della quota di volo. Potevano essere sintonizzati velocemente su ogni frequenza controllando il voltaggio, col disturbo spostato rapidamente attraverso tutte le frequenze centinaia di volte al secondo, formando un numero enorme di false tracce.  

Questi sistemi di disturbo erano poco sofisticati, le antenne non erano orientabili e disturbavano indiscriminatamente (barrage) su frequenze prefissate, non erano dotati di capacità “look through” e consumavano la bellezza di 40 kW in trasmissione e altri 40 kW solo per il raffreddamento. Si dice che durante una esercitazione nel 1960 un gruppo di Vulcan, attivati i Blue Diver, abbia provocato l’interruzione di tutti i programmi TV.

I dispositivi ECM erano dotati di “warm time switch”per abbreviare i tempi di avvio, protetti da sigilli in plastica da rompere in caso di guerra. In una occasione, nella base di Akrotiri, l’attivazione non autorizzata di un Green Palm ha provocato il blocco di tutte le comunicazioni VHF in Medio Oriente, compreso lo Stato di Israele, a 150 km di distanza, subito in allerta per un possibile attacco.

I chaff dispenser ARI-18051 erano nelle ali, dietro il carrello di atterraggio, con un contenitore primario e uno secondario per lato. Il chaff era avvolto in pacchetti di carta, attaccati al nastro. Un dispositivo prelevava il nastro e sganciava i pacchetti che cadevano nello scivolo fuori, dove la corrente d’aria li apriva diffondendo il chaff, formando una nuvola di 50 m2 RCS. Erano disponibili molti tipi, tagliati a varie frequenze, con peso e quantità differenti. Era possibile un massimo di 1800 Type 22 (507 kg), 2400 Type 23 (483 kg), 3000 Type 25/26 (?), 3240 Type 28 (457 kg), 4680 Type 21 (396 kg) e un numero imprecisato di Type 100, probabilmente attorno a 2200.

Il chaff era impiegato contro radar e missili. I pacchetti di Rope erano usati contro i radar a onde lunghe di primo avvistamento, ognuno con 3 bobine di nastro che fornivano lo stesso riflesso radar del Vulcan. Era disponbile anche il Delayed action chaff, ad apertura ritardata. I pacchetti chaff erano lunghi 24 cm, larghi 5-9 cm, e pesavano da 85 a 283 grammi. Le frequenze disturbate erano diverse: Type 21: 2,5-3,5 GHz (E-F), Type 22: 7-11 GHz (H-I-J), Type 23: 60-200 MHz e 2,7-3,1 GHz (A e E-F), Type 25: 7-11 GHz (H-I-J, RCS 20 m2), Type 26: 2,5-8 GHz (E-F-G-H), Type 28: 7,5-14,25 GHz (H-I-J), Type 100: 60-3500 MHz (da A ad F).

Il nuovo Vulcan B.2 ha inizialmente ereditato lo stesso equipaggiamento. Dalla fine degli anni ’60  è stato installato il radar di coda ARI-5952 Red Steer Mk-2. Molto più moderno, scansionava su 8 barre un arco di 140° e 40-50° in elevazione. La portata era di 37-46 km. Poteva effettuare il “lock-on” del bersaglio con la scansione ristretta a 10°. Si poteva così rilevare la variazione dell’eco al momento del lancio del missile. A questo punto si attivavano i dispenser di chaff.

Sugli ultimi 30 Vulcan, il Green Palm ed uno dei Red Shrimp sono stati rimossi ed è stato aggiunto un jammer GEC ARI-18146 Red Light in banda I a 9 GHz  con una antenna per coprire il settore posteriore per disturbare i radar a scansione conica dei caccia nemici, nel vano una volta occupato dal retro del Blue Steel, poi integrata da una seconda antenna per disturbo in modulazione per il settore anteriore, contro i radar Low Blow.

E’ stato introdotto il nuovo disturbatore ARI-18205, un Red Shrimp convertito  alla banda D, con una antenna a lama sotto la piastra tra i motori di destra.

Successivamente sono stati realizzati dei contenitori primari universali per cartucce flare/chaff da 57mm lunghe 13,5cm, in grado di contenere due nastri, uno lungo, da 172 cartucce, e uno corto da 92, un totale di 264 cartucce in gruppi di 4. Dopo il lancio, il nastro ruotava, caricando le 4 successive. I nastri montavano i flare MTV Type E/2/1 (nel 1963 ridenominati Mk-1 Decoy) o i Type 200 RBW (Rapidly Blooming Window) contro i caccia. Potevano essere lanciati 1, 2 o 4 flare alla volta, in genere 4 ad alta quota e 2 a bassa quota, sia pure con le limitazioni di un lancio sotto il velivolo. Gli RBW venivano lanciati singolarmente, per provocare break-lock, creando una nube chaff istantanea vicina all’aereo. 

L’installazione tipica prevedeva un dispenser chaff primario e uno secondario nell’ala sinistra, un flare dispenser primario e un chaff secondario nell’ala destra. Una fonte parla, in questo caso, di 1150 cartucce chaff in un primario a sinistra e altre 700 nei due secondari nelle ali, presumibilmente con chaff Type 26 per le bande E/F/G/H (2,8-8 GHz).

In combattimento

La procedura di penetrazione, ad alta quota e massima velocità, prevedeva il superamento della cosiddetta “ECM  Switch-On Line”, dove gli operatori attivavano i jammer e irradiavano disturbi in tutte le direzioni, anche senza alcuna minaccia imminente. Una formazione di 100 aerei consentiva ottima protezione collettiva. La rotta prevedeva brevi virate evasive (dog-leg) di 32-48 km, probabilmente ogni 240-320 km. I Red Shrimp venivano spenti al momento della virata, con lancio contemporaneo di chaff. Per poi riprendere il disturbo. La manovra è stata provata con successo contro il Blank Stare, clone del radar Fansong. In fase di attacco e fuga venivano lanciati chaff e rope  (random). Il lancio di chaff  in banda I ogni 5 secondi impediva il lock on. In caso di aggancio, si lanciava chaff  seguito da una manovra evasiva per uscire dai parametri.

Durante l’esercitazione Sky Shield I (1960) due gruppi di quattro Vulcan B.2 decollati dalla Scozia e dalle Bermuda hanno penetrato le difese del NORAD, disturbando con efficacia i radar americani. Un solo bombardiere è stato “abbattuto” da un F-101. In teoria, avrebbero potuto radere al suolo Washington, New York e Chicago. L’anno dopo, l’esercitazione Sky Shield II ha confermato le capacità dei Vulcan, nuovamente entrati nello spazio aereo americano, questa volta senza perdite. I risultati sono stati secretati fino al 1997, per ovvie ragioni.

Alla Red Flag, invece, i Vulcan si sono trovati in difficoltà, per le scarse prestazioni dell’ARI-18146 e del radar Red Steer che, a bassa quota, rilevava a soli 3,7 km, oltre all’insufficienza del sistema di raffreddamento VCCP. Nel cielo terso del Nevada un F-5 ha localizzato un Vulcan a 46 km grazie all’ombra proiettata sul deserto.

Nel 1973-1975 è stato inserito, sulla cima del timone, il nuovo RWR Marconi ARI-18228/6 Green Butter (2,5-18 GHz, bande da E a J) in grado di rilevare anche segnali a onda continua (CW) e TWS. Già operativo sui Buccaneer e sugli F-4K era, per i tempi, avanzato ma soffriva, inizialmente, di interferenze e falsi positivi col Red Steer. E nel volo ad alta quota aveva una zona cieca inferiore. L’indicazione di minaccia era una linea radiale (strobe) continua, a segmenti o a punti di lunghezza variabile, a seconda della frequenza e della potenza del segnale. Un segnale sonoro indicava la PRF del radar: alto implicava minaccia elevata. Superato dai nuovi dispositivi, durante le esercitazioni, non era in grado di avvisare l’equipaggio quando un Tornado ADV lo inquadrava. I sistemi di contromisure del Vulcan non sono più stati aggiornati e nei voli a bassa quota erano ormai inadeguati per copertura, soprattutto nei settori anteriore-laterale e vulnerabili a missili HOJ. Ma, soprattutto, non erano più segreti perchè Nick Prager, un tecnico, aveva fornito i manuali al servizio segreto cecoslovacco. Durante il conflitto delle Falkland, il pilone subalare destro è stato allora reso compatibile con i più efficaci pod di disturbo ALQ-101-10, perché i jammer originali erano tarati solo sui sistemi radar sovietici e il Red Shrimp sarebbe risultato di scarsa utilità, specie a corto raggio, contro i radar Fledermaus e Roland. Entrambi i piloni potevano montare coppie di missili antiradar AGM-45 Shrike o aria-aria AIM-9. Gli AS-37 Martel, provati sperimentalmente, non sono stati adottati, pur essendo una possibile alternativa. 

Fonti

Vulcan units of the cold war (A. Brookes)

Avro Vulcan (K. Darling)

https://archives.nato.int/uploads/r/nato-archives-online/f/c/0/fc0d03fbff282e3a1732b3d7a232b6baa1448c6beb124f51c0fb6cd78cfcfeb6/MC_0131_FINAL_ENG_PDP.pdf

https://www.rafmuseum.org.uk/documents/Research/RAF-Historical-Society-Journals/Journal-28-Seminar-Electronic-Warfare.pdf

https://www.secretprojects.co.uk/threads/avro-vulcan-flare-and-other-countermeasures-dispensers-any-information.38895/

https://forum.warthunder.com/index.php?/topic/547981-avro-vulcan-b2-discussion-why-it-might-fit-in-the-game/