A-12 Cygnus ed SR-71 Blackbird: sistemi difensivi

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Al tempo della progettazione dell’A-12, la Lockheed ha cercato di ridurne la “visibilità”. La quota e la velocità non avrebbero, da sole, potuto garantirne l’invulnerabilità.

Otticamente il velivolo non era tracciabile facilmente. La verniciatura nera lo nascondeva bene sullo sfondo del cielo e alla quota di crociera la scia di condensazione non si formava.

Le “chine”, a curvatura continua, spigolo vivo e fondo piatto, riducevano la RCS del 90 %. Il velivolo impiegava non meno di 680 kg di RAM e i timoni erano inclinati verso l’interno di 15°. I bordi di attacco avevano una struttura  a triangoli in titanio, poi sostituita sugli SR-71 con una a nido d’ape plastico rivestito in fibra di vetro (pie panel). La verniciatura conteneva  particelle di ferrite. Il risultato era una RCS di 2 m2 per gli A-12, ridotta ulteriormente sugli SR-71. L’obbiettivo era ritardare l’avvistamento dei radar di primo allarme Tall King e di quelli di puntamento Fan Song.

La traccia radar posteriore, rilevante anche a livello di scia, è stata ridotta enormemente impiegando per il carburante l’additivo Panther Piss A50 al Cesio, che ionizzava i gas di scarico.

E lo stesso additivo era altrettanto efficace contro i sensori infrarossi del tempo. L’ irradiazione, nel vicino e medio infrarosso (NIR-MWIR), era così intensa da saturare i sensori, che avrebbero perso l’aggancio con facilità.

La riflessione delle prese d’aria, soprattutto in presenza di segnali a polarizzazione verticale, era ancora elevata.  La CIA ha finanziato il progetto Kempster per ridurla.  Un generatore della Westinghouse impiegava fasci di elettroni  per formare nuvole di plasma davanti alle prese d’aria. Provato nel 1963 il dispositivo occupava la stiva Q. Riduceva la RCS di oltre 15dB ma consumava tutta l’energia disponibile. Il progetto è terminato nel 1965 per superamento dei costi.  Si è preferito il montaggio di dispositivi di difesa elettronica tradizionali.

An air-to-air left front view of a YF-12 aircraft.

Diversi documenti della CIA, declassificati recentemente, permettono di definire un quadro, sia pur parziale, delle capacità di guerra elettronica del ricognitore trisonico della Lockheed.

L’A-12, nel 1968, era equipaggiato con il Pin Peg, un sistema RWR “tarato” per rilevare e localizzare (approssimativamente) il radar Fan Song sulle frequenze 2,8-3,2 GHz (banda S) e 4,8-5,2 GHz (banda C).

Il pannello ECM aveva una serie di 5 spie luminose: le esterne marcate DF, le interne LI e una spia centrale Jam-green/Jam Red. Se si accendeva una sola luce esterna, quella era la direzione del radar  in acquisizione. Se si accendevano tutte e due la minaccia era frontale o da entrambi i lati. Le spie LI si accendevano se aumentava la PRF. Le ECM si attivavano automaticamente con l’accensione della Jam-Green. Se la spia passava al rosso (Jam-Red) c’era un malfunzionamento (mai avvenuto in servizio), allora il pilota avrebbe azionato il pulsante Jam o’Ride per attivare manualmente il noise jammer. Il sistema attivava due gruppi di disturbo.

Il primo, inizialmente, era il Sylvania Red Dog, del 1964. Non aveva abbastanza potenza,  pochi Watt, la frequenza coperta era limitata (760-810 MHz) e dipendeva da precedenti dati ELINT. Nel 1965 con la Phase II si è avviato il programma Supermarket per migliorare le ECM.

Il migliorato Blue Dog del 1968, e la variante Blue Dog II,  aveva una potenza di 2 kW con frequenza estesa a 720-960 MHz. Era un RPTR automatico, il primo sistema con schede a circuiti integrati. Pesante 218 kg, era alloggiato nel vano destro anteriore. Disturbava  il sistema di guida dei SA-2 Guideline in banda L (690-925 MHz) nella fase terminale, ritrasmettendo i segnali modificati. L’elevata potenza permetteva di influenzare il ricevitore nella coda del missile, soverchiando il segnale inviato dal sito SAM, e controllare le superfici di governo. Il Blue Dog II aveva 7 ricevitori contraddistinti con lettere da A a G.  Era possibile disturbare 14-27 missili contemporaneamente, come dimostrato in Vietnam dove, in più di una occasione, ha depistato fino a 9 SA-2 nello stesso momento.

Il secondo sistema comprendeva un ingannatore angolare Mad Moth, poi Mad Moth II, che disturbava le bande S e C dei radar di controllo del fuoco e le spolette di prossimità con tecniche di inganno RPTR e RGPO e potenza di 500W, oppure un disturbatore Sanders Big Blast. Quest’ultimo, attivato automaticamente da Pin Peg o da Blue Dog,  generava disturbo di sbarramento (Barrage) e inganno (falsi bersagli) sulle stesse frequenze rilevate dal Pin Peg su di una bandwidth di 200 MHz, negando ai Fan Song il rilevamento della distanza. La potenza media, pari a quella di picco, era di 200W in banda S e 400W in banda C.

Attorno al 1972 il Blue Dog ed il Big Blast sono stati radiati, lasciando in servizio il Pin Peg assieme al System 13C modello D da 1 kW (Mad Moth migliorato).

La dotazione non comprendeva difese contro gli intercettori, perché non erano ritenuti una minaccia reale. L’A-12 volava a quote e a velocità superiori a quelle del successivo SR-71.

A12_EWS_systems

La dotazione degli SR-71 era molto più potente. Nel 1967 i velivoli erano equipaggiati con un rilevatore panoramico di allarme lancio missili APR-27 (bande S e C) che percepiva anche la variazione di potenza della guida command in banda L dei Fan Song, dava un avviso sonoro all’equipaggio e attivava automaticamente i sistemi difensivi.

Questi comprendevano:

Un disturbatore non meglio identificato per generare rumore e falsi segnali nel lobo principale del radar di acquisizione dei SA-2 e della contraerea, oltre al down-link jamming dei ricevitori dei missili. Aveva una potenza di 3 kW in banda S e 10 kW in banda C.

Il System 13C per inganno angolare, che disturbava le bande S e C degli SA-2 con tecniche di “Side Lobe Jamming”.  

Infine, su almeno 5 SR-71,  un sistema ausiliario CFAX-I operante in banda I/J, con una potenza di 1 kW, che operava contro i radar d’inseguimento dei SA-3 Goa e degli intercettori come “deception repeater”, generando  inganni angolari,  falsi bersagli e tecniche Countdown.

Da notare che il trasporto di tutti i dispositivi precludeva l’impiego di alcune stive, così era necessario sbarcare una macchina da ripresa TEOC o un sistema ELINT. Questo equipaggiamento, adottato solo come misura temporanea (Interim Fit), si è rivelato molto efficace.

UDCP universal DEF control panel

I sistemi ECM impiegati successivamente erano contraddistinti dalla sigla DEF seguita da un codice alfanumerico progressivo (A, A2, A2C, B, C, C2, E, F, G, H, I, J ed M). Operavano su differenti frequenze contemporaneamente e venivano  montati  a seconda delle minacce previste. Operavano in modalità manuale o automatica.

Nel 1969 è entrato in servizio il sistema E, seguito nel 1970 dagli F e G, affiancati nel 1972 dal SEBER (Special ELINT  Beacon Receiver), specifico per i SA-2.

Dopo le prime missioni sul Vietnam, la possibilità che il miglioramento delle difese antiaree potesse minacciare l’SR-71 nel settore posteriore, privo di ECM, ha portato ad un requisito per il potenziamento delle difese. Nel 1974  si è trovata la soluzione in un cono di coda allungato denominato ‘Big Tail’. Lungo 4,2 metri conteneva sistemi ECM e una fotocamera da 609 mm per 392 kg complessivi. Il decimo SR-71 costruito (61-7959) ha ricevuto la modifica, col primo test in volo alla fine del 1975. L’anno dopo, nel corso di 36 voli, due dei quali contro gli F-4 Phantom, ha provato i dispositivi  DEF  I, J e A2.  Nonostante i buoni risultati il progetto non ha avuto seguito.

sr71-big-tail-climbing-turning

Negli anni successivi i sistemi DEF A e C sono stati migliorati con le varianti A2 e C2 e poi integrati, nel 1989, con i DEF H ed M.

Il sistema A2, in banda I/J, operava contro i caccia, con ricevitori su lati del muso che rilevavano i segnali dai quadranti destro o sinistro. Le trasmittenti erano sotto il cockpit.

Il C2 controllava le bande L/UHF con un ricevitore. Lavorava assieme al DEF H contro i SAM. L’operatore ai sistemi riceveva un avviso in caso di rilevamento di un segnale .

Se avveniva lock-on, si attivava il DEF H. Disturbatore tra i più potenti del periodo, pesava 408 kg ed era alloggiato nella stiva K o P. Aveva 2 ricevitori (hi-band e lo-band) con antenne centrali anteriore e posteriore e  2 sistemi trasmittenti con  4 antenne di disturbo in tutto. I segnali erano processati per rilevarne la polarità (verticale-orizzontale) per un miglior jamming. L’operatore selezionava la banda e iniziava disturbo di sbarramento (Barrage) o inganno (Deception) contro i missili SA-2 ed SA-3.

Il DEF M, nella stiva D, programmabile al suolo su diverse bande, era invece un ingannatore che attivava tecniche RPTR, RGPO eVGPO contro i SA-5 Gammon tramite una antenna  centrale sotto la cabina dell’RSO,  in time-share tra ricezione e trasmissione. Il disturbo continuava per altri 5 secondi dopo che la minaccia era cessata.

Nel periodo 1994-2000, è entrato in funzione il DEF A2C, migliorato e riprogrammabile per il disturbo dei radar aerei, con 2 ricevitori anteriori per la copertura dei quadranti destro e sinistro e 2 antenne trasmittenti in banda I/J. Montato nella stiva D, ha richiesto una lieve modifica del muso “a becco d’anatra”. Era in grado di disturbare con efficacia qualunque minaccia. Le tipiche tecniche adoperate erano “gate stealer” (RGPO/VGPO).

Def equipment

def_h

I sistemi di guerra elettronica del Blackbird sono stati costantemente aggiornati. L’ultima volta all’inizio degli anni ’90, dopo l’analisi dei segnali radar del sistema SA-10 Grumble,  acceso solo occasionalmente, ma per un tempo sufficiente a registrarne i parametri.

Fonti

Lockheed Blackbird: beyond the secret missions  (P. F. Crickmore)

http://www.wvi.com/~sr71webmaster/sr_sensors_pg3.htm

https://www.sr-71.org/blackbird/manual/

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