Raduga H-20 Kometa (AS-3 Kangaroo)

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Nel marzo del 1954  il Consiglio dei Ministri dell’Unione Sovietica ha avviato il progetto del sistema Kometa-20, composto dal bombardiere Tu-20 modificato (poi Tu-95K) e dal nuovo missile da  crociera H-20. Lo sviluppo è stato affidato all’OKB-155-1 di Mikoyan sotto la guida di Gurevich, in parallelo con quello del missile K-10, ma previsto contro bersagli stazionari di rilevanza strategica.

I primi due Tu-95 sono stati convertiti nel 1955 in Tu-95K (Bear-B) con un sistema radar YaD a doppia antenna con illuminazione bersaglio per dirigere l’H-20. Nelle prove iniziali, dalla fine del 1956, si sono impiegati quattro MiG-19 modificati, designati SM-20/I e II, per verificare l’interfaccia aereo-missile ed eseguire i test di lancio e SM-K/I e II, per provare il sistema di guida e per i test a terra. Nel 1957 erano pronti i primi tre prototipi dell’H-20, altri 17 missili, compresi 8 nuovi H-20M, erano in varie fasi di fabbricazione. Il primo lancio del missile è avvenuto il  17/3/1958 ma non ha avuto successo. L’autonomia e la precisione erano al disotto delle previsioni, in parte per il peso superiore al progetto della testata e del sistema di guida. Sono apparsi, inoltre, problemi di accensione del motore AL-7F dopo voli prolungati ad alta quota. Nel 1959 è avvenuto il primo lancio dell’H-20M, modificato e con una testata alleggerita. I test ufficiali di accettazione si sono svolti tra ottobre del 1958 e novembre del 1959, con 16 lanci, 11 dei quali positivi. La precisione, pur non richiesta, è rimasta scarsa. Dopo altri tre lanci, finalmente il 9/9/1960 sono entrati in servizio i primi tre esemplari completati nella fabbrica di Dubna. Il missile è apparso pubblicamente a luglio del 1961, a Tushino, a bordo di un Tu-95K.

Definito: “complesso aero-missilistico”, il progetto del Kometa derivava dal prototipo del caccia Mikoyan I-7. Prima vera arma strategica aerolanciata sovietica, rispetto al KS-1 (AS-1 Kennel) presentava un peso e una testata maggiori di quattro volte e un raggio d’azione  superiore di otto volte. L’H-20 è stato uno tra i più grandi missili aria-superficie mai realizzati. Di configurazione e dimensioni simili a un aereo, aveva presa d’aria anteriore, corpo cilindrico, ali medie a freccia di 55° con lieve diedro negativo e superficie di 25,14 m2, piani di coda e timone.  Quest’ultimo era più piccolo di quello del caccia da cui derivava, perciò era necessaria una pinna ventrale per mantenere la stabilità.

L’H-20 iniziale era lungo 14,95 metri, con una apertura alare di 9,15 metri e un diametro di 1,85 metri. Il peso era di 11600-11800 kg. Il motore era un turbogetto assiale Lyulka AL-7F-15 a breve vita, con presa d’aria a cono d’urto mobile. Poteva raggiungere 1,8-2 Mach ad alta quota con un raggio massimo di 600 km.

L’H-20M, variante di produzione lievemente modificata nella presa d’aria e nello scarico, era lungo 14,6 metri, alto 3,02 metri, con una apertura alare di 9,03 metri e un  diametro di 1,7 metri. Aveva un peso a vuoto di 5878 kg e di 11660 kg a pieno carico. Il motore era il migliorato AL-7FK, ottimizzato per velocità di Mach 1,6-1,8. La velocità massima era di 1 Mach a livello del mare e 2,1 Mach ad alta quota. Il raggio d’azione variava tra 150 e 650 km.

Nella parte anteriore vi era un serbatoio di kerosene. La parte centrale aveva una stiva per la carica nucleare e i sistemi di controllo, altri tre serbatoi flessibili (in totale 5090 kg di kerosene), l’autopilota YaK, un piccolo serbatoio di benzina per l’accensione e uno per l’olio. Un sistema di condizionamento con tre riscaldatori elettrici e una turbina ad aria manteneva la temperatura della stiva tra 7° e 17°C. Il retro fusoliera aveva i moduli di guida terminale radar YaR, il postbruciatore e l’alimentazione d’ossigeno per facilitare la partenza ad alta quota, vari moduli elettrici e radio. Il timone terminava con un dielettrico con l’antenna ricevente del radar YaR, posizione poco felice, perché facile a danneggiarsi per lo scarso spazio tra timone e ventre dell’aereo in fase di carico.

La struttura era in duralluminio V-95, lega di magnesio ML-5 e lega di alluminio AMG-3/6. Il Kometa ha inaugurato diverse tecniche costruttive avanzate, come la fusione di grandi elementi di magnesio e l’uso di serbatoi flessibili in gomma NO-68 resistenti a olio e benzina. Inizialmente il serbatoio principale era in lamiera d’acciaio ma la necessità di ridurre il peso e risolvere il problema della corrosione, ha portato alla sostituzione con lega di alluminio e gomma.

L’H-20 era l’arma principale di attacco contro grandi bersagli a terra, come centri industriali e basi militari negli Stati Uniti. Ma l’operatività era limitata, inizialmente servivano almeno venti tecnici e 22 ore per il carico sul velivolo e il montaggio della pesante testata, da armare seguendo le procedure di sicurezza, rendendo impossibile un decollo su allarme e limitando l’impiego ad attacchi di rappresaglia. Diversi test hanno confermato le possibilità di attacco contro grandi bersagli navali, come i gruppi di portaerei. Ma la versione per la marina è rimasta sperimentale, avrebbe dovuto essere portata dal Mya-3M-K-20 ma le dimensioni lo hanno impedito. Dopo molti anni è aumentata l’affidabilità e il tempo di carico è stato ridotto a 4 ore, un valore accettabile. 

L’attacco                                                                                                                            

Il sistema di guida, progettato dall’ufficio KB-1, era con autopilota preprogrammato in partenza e salita, inerziale con radioguida a comando in crociera e inerziale con picchiata sul bersaglio in fase terminale. A seconda della quota, il radar YaD A336Z (Crown Drum) in banda E/F (3 GHz), con antenna di tre metri, poteva rilevare i bersagli a 390-450 km. il Kometa poteva essere regolato per il lancio a quattro quote differenti: 9-10-11 o 12000 metri. Nel caso dell’H-20M era possibile il lancio a 15000 metri. Il missile richiedeva una lunga preparazione al lancio. Era portato su un pilone idraulico BD-206 in posizione conforme. Durante il trasporto, la presa d’aria era chiusa da una copertura aerodinamica, sganciata prima del lancio, per evitare l’ingresso d’aria gelata, che avrebbe potuto compromettere la partenza. Al momento del lancio, il missile, ancora sul pilone, veniva abbassato nella corrente d’aria e si attivava il motore Lyulka AL-7FK da 6850 kg/sp, 9200 con postbruciatore, grazie a un serbatoio ausiliario di kerosene installato nella stiva. L’autopilota comandava la salita per 46 secondi.  Raggiunti 15000 metri, 20000 per l’H-20M, dopo  altri 221 secondi manteneva l’altitudine, fino ad entrare nel fascio radar del Tu-95K. Vi erano due  modalità di attacco:

Inseguimento radar: il raggio massimo di lancio era di 370-430 km, a seconda della quota. Il radar YaD tracciava il bersaglio in azimuth e distanza e inviava le correzioni su frequenza 10 GHz (banda I). Il ricevitore YaR, ricevuti i dati di rotta e distanza trasmessi dal Tu-95K, li inseriva nell’autopilota, collegato al sistema inerziale YaK, ed emetteva un segnale ritardato a 15 GHz (banda J)  permettendo all’aereo di seguire il movimento del missile. Il computer dell’aereo, rilevate le rotte del missile e del bersaglio, generava i comandi di correzione. I segnali inviati all’YaR venivano amplificati e trasmessi all’autopilota che attivava le superfici di governo. Il missile accelerava alla massima velocità, mantenendo la quota di crociera pre-programmata automaticamente. Ad una distanza variabile tra 50-75 km e 100-150 km dal bersaglio, il radar del Tu-95K trasmetteva un segnale codificato attivando la guida autonoma, per poi virare di 180°. La distanza minima di lancio era di 150 km. Anche in questo caso il Tu-95K virava subito dopo, e il missile proseguiva senza aggiornamento dati intermedio. Un aumento nella precisione implicava un pericoloso avvicinamento all’obbiettivo. A 16,5 km dal bersaglio il motore si spegneva e il missile iniziava la  picchiata a 60-70°.

Navigazione: oltre la portata di acquisizione dell’YaD, si determinava la posizione del bersaglio con dati forniti da piattaforme esterne, non necessari in caso di bersaglio fisso. Il navigatore eseguiva i calcoli pre-lancio e impostava il modulo di rilevamento distanza del ricevitore YaR. Appena il Tu-95K era abbastanza vicino per rilevare il bersaglio col radar, forniva la guida intermedia. In caso di forti ECM, il sistema di guida proseguiva con guida inerziale, usando le coordinate preimpostate. La distanza massima di lancio poteva arrivare a 450-650 km.

Data la scarsa affidabilità del sistema di guida, la precisione non era elevata. Nell’attacco antinave il CEP era di 46 metri. Contro bersagli a terra la precisione dipendeva dalla distanza di lancio, da un minimo di 500-1500 metri a 1850-5500. L’H-20 montava una testata termonucleare RDS-6S da 400 kT, studiata dall’ufficio KB-11. L’H-20M aveva la più leggera 37D da 2,9 MT con spoletta barometrica e scoppio regolato a 500-1000 o 3-4000 metri di quota, oppure una variante convenzionale HE da 2566 kg.  

In produzione dal 1960 al 1965, ne sono stati fabbricati 130 per 40 Tu-95K/KM e 25 Tu-95KD (Bear B/C), oltre a numerosi ricambi. Qualche fonte stima ulteriori 130 missili nei depositi. All’inizio era previsto il trasporto di due missili sotto le ali, presto ridimensionato ad un singolo missile sotto la fusoliera. Appariva piccolo rispetto al vettore ma era grande quanto un X-15 e pesava più del doppio di un AGM-28 Hound Dog. Semiannegato nella fusoliera del Tu-95, con tutte le complicazioni che questo comportava, aumentava di molto la resistenza aerodinamica dell’aereo e ne riduceva l’autonomia di 2000 km. Il costo del complesso Tu-95K e H-20M  era elevato: il 40 % di un missile balistico R-7. Il sistema di guida automatico Command era instabile e obbligava spesso al controllo manuale. Una buona  precisione richiedeva la guida radio fino all’impatto, disturbabile con ECM, anche se gli americani erano convinti che il missile disponesse solo di guida inerziale. Fino ai primi anni ’70, la quota e la velocità, lo rendevano comunque un bersaglio difficile. Dopo il 1975, un missile a 15000 metri e Mach 2 era ormai facilmente intercettabile dai nuovi F-14 ed F-15. A partire dal 1978 è iniziata la sostituzione con l’H-22 (AS-4 Kitchen), completata nel 1985. I costi ne hanno impedito la trasformazione nel bersaglio supersonico M-20.

Fonti

Soviet/Russian aircraft weapons since World War two (Y.Gordon)

Hadászati és hadműveleti robotrepülőgépek (F. Hajdú, G.Sárhidai)

https://www.weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309614079362608635373

https://www.globalsecurity.org/wmd/world/russia/as-3.htm

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A5-20

http://airwar.ru/weapon/kr/x20.html

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