Cazar rollos de película lanzados desde satélites, al vuelo

Carga cazada al vuelo, aunque no siempre funcionaba así de bien

Ahora todos tenemos al alcance de la mano fotos hechas desde el espacio. Nada más fácil que abrir Google Mapas y cargar la capa de orto-fotos. O utilizar el visor de mapas del Instituto Geográfico Nacional y visualizar, incluso en modo comparación, ortofotos actuales e históricas de años atrás (como el famoso vuelo americano). Pero hubo un tiempo que acceder a esta información, a vista de satélite, era todo un privilegio de algunas agencias militares e inteligencia.

También ahora parece que es obvio que todo el material que se envía desde un satélite llega a la tierra en un tiempo mínimo, transmitido por ondas electromagnéticas, e incluso se investiga para transmitir la información por láser. Pero hubo un tiempo en el que esta recuperación era mucho más artesanal, manual, casi rozando el arte. Porque había que ser un artista a los mandos del avión para cazar al vuelo las cápsulas que lanzaban los satélites con los rollos de película desde un avión de transporte.

Las imágenes que mostramos son del programa Corona, de la agencia ARPA (posteriormente DARPA).

CORONA fue el primer proprama de reconocimiento fotográfico desde satélites estadounidense, en funcionamiento desde agosto de 1960 hasta mayo de 1972. El programa fue desclasificado en febrero de 1995.

Imagen de una base aérea soviética, tomada en la primera misión Corona

El programa Corona comenzó en 1958 bajo la apariencia de un programa de exploración espacial llamado ‘Discoverer‘. El primer intento de lanzamiento, fallido, fue en 1959. Después de una docena de lanzamientos fallidos, la cápsula Discoverer 13 fue recuperada por EE. UU. el 10 de agosto de 1960. Fue el primer objeto hecho por el hombre que se recuperó del espacio (los soviéticos enviaron dos perros y lograron recuperarlos apenas una semana y media después) y marcó el comienzo de la era de la vigilancia espacial.

Esquema de un satélite del programa Corona

Comenzando con Discoverer 14, cada satélite del programa Corona llevaba a bordo equipos de cámara cada vez más sofisticados. Utilizaron una película especial de 70 mm fabricada por Kodak (los rollos que usábamos normalmente en nuestras cámaras eran de 35mm) que permitía tomas de alta resolución.

Los primeros satélites Corona llevaban alrededor de 2400m de rollo de película para cada una de las dos cámaras -como se ve el montaje era para obtener fotos estereoscópicas- a bordo, pero para la quinta generación de satélites esto se había duplicado. Los primeros satélites tomaban fotos constantemente, pero las versiones posteriores podían manipularse por radio para dormir y reanudar la toma de fotografías en una fecha posterior.

Las cámaras utilizadas fueron diseñadas especialmente por el contratista de defensa Itek, que se especializó en sistemas de reconocimiento. Las cámaras, inicialmente, montaban objetivos de distancia focal de 610 mm, con una lente compuesta de 178mm de diámetro. Las primeras cámaras tenían un largo de 1.5m, pero este tamaño se incrementó más tarde hasta los 2.7m.

Para calibrar las cámaras desde el espacio, la Fuerza Aérea hizo una cuadrícula gigante de cruces de hormigón en el desierto, en Casa Grande, Arizona. Estas 267 cruces, cada una de unos 18m, están separadas entre sí 1600m.

La resolución de los primeros satélites permitía distinguir objetos de unos 12m de tamaño. En los últimos ya se podían distinguir objetos de 1.5m.

Lanzamiento de Corona
Recuperación de Corona

El sistema de recuperación era similar al que permitía pescar sacas de correo, o planeadores, desde un avión que pasara volando sobre ellos, solo que al vuelo.

Todo el material fotográfico se lanzaba en dos capsulas por separado, una para cada cámara, lo que intentaba garantizar que al menos uno de los dos rollos no se perdiera. Una vez que la cápsula alcanzaba los 60000ft, se desplegaba un paracaídas. Y al llegar a los 15000ft, era pescado por un avión en vuelo. O al menos se intentaba pescar. Por si el sistema fallaba, la cápsula iba rotulada en 8 idiomas, como de alto secreto y con un contacto y ofreciendo una recompensa por ella.

En esta página web se pueden ver superpuestas a un mapa-mundi las fotos que se tomaron desde estos satélites.

Podéis encontrar MUCHA más información en la web de la Oficina Nacional de Reconocimiento, que hemos usado como fuente.

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Fuentes:

Press Releases & Abstracts

CORONA Information:

[Vídeo] El caza coreano KF-21 rompe la barrera del sonido por primera vez

El primer prototipo de caza supersónico doméstico KF-21 voló a más de Mach 1.0 por primera vez el 17 de enero. Despegó del 3er Ala de Entrenamiento de la Fuerza Aérea a las 2:58 pm del 17 de enero y alcanzó Mach 1.0 a unos 40000 pies, según la descripción del vídeo, aunque según el head-updisplay mostrado en el vídeo, alcanza 1.05 Mach a 39600 pies.

El avión no volaba en configuración limpia, sino que llevaba un par de misiles Meteor bajo el fuselaje.

El 1er prototipo del caza voló por primera vez en julio de 2022. El tercero voló por primera vez el 5 de enero de este año.

No es el primer avión supersónico coreano, pues el entrenador KAI T-50 ya alcanzó esa velocidad, pero el KAI T-50 se desarrolló de forma conjunta con Lockheed Martin y el KF-21 es de desarrollo íntegro coreano.

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Controversia sobre la fecha del primer vuelo del autogiro

Como veréis estos días hay una controversia sobre el primer vuelo del autogiro. ¿Fue el 9 o el 17 de enero? El primer día que despegó apenas hizo un salto de 200m de largo y 4 de alto. ¿Se considera primer vuelo o un carreteo rápido con un pequeño salto? El primer vuelo «serio», levantándose del suelo y haciendo maniobras básicas fue el 17. Tal vez la controversia sería menor si en lugar de hablar del primer vuelo se hablara del primer despegue.

Parece ser que existe una fotografía autografiada por de la Cierva mencionando que el primer vuelo fue el día 17. En el libro que mencionamos en nuestra entrada del centenario, da como fecha el día 9, y estando escrito en vida del ingeniero-inventor y prologado por él, podría suponerse que lo leyó y revisó y podría haber corregido el error.

Tal vez la solución al «enigma» de en qué día de enero de 1923 se realizó el primer vuelo, o el primer despegue, nos la haya dado Alfredo López Díez, al citar las propias palabras de de la Cierva:

Ensayado este aparato en junio de 1922, demostró desde el comienzo la propiedad del centramiento automático y estaba a punto de volar cuando un accidente originó su rotura, lo que obligó a suspender las experiencias que luego, por ausencia del piloto y otras causas, no han podido reanudarse hasta el mes de enero del presente año, estando provisto ahora el aparato de dos pequeños alerones o aletas transversales para el mando lateral.
Pilotado por el señor Gómez Spencer, el Autogiro despegó por vez primera el día 10, y corregido el efecto del par de giro del motor, el día 17 efectuó varias rectas a dos metros de altura, comprobándose en ellas todas las cualidades previstas, menos la de la toma de tierra que se hizo como en un aeroplano ordinario. El día 20, a consecuencia de un defecto en los mandos del motor, que impidió al piloto pararlo al tomar tierra, se elevó el aparato a unos ocho metros de altura, en pérdida de velocidad, que hubiera originado un accidente seguro en un aeroplano. Acordándose el piloto de la cualidad teórica del aparato de ser insensible a la pérdida de velocidad y de poder tomar tierra verticalmente, hizo la maniobra probable y el Autogiro descendió suavemente hasta posarse sin velocidad apreciable, confirmándose definitivamente todas las cualidades teóricas.
El día 22 se hicieron pruebas oficiales y el 31 efectuó un vuelo de tres minutos y medio, en circuito cerrado de más de cuatro kilómetros, alcanzando una altura sobre el terreno superior a 25 metros, según certificado oficial del que acompaño copia.

Juan de la Cierva en su notificación a la Real Academia de Ciencias el 15 de febrero de 1923

«Aeronáutica Militar. ─Laboratorio.─ Don Emilio Herrera Linares, comandante de ingenieros, jefe del Laboratorio Aerodinámico MIlitar.─Certifica: Que en el aeródromo de Cuatro Vientos, en la tarde del 31 de enero último, un aparato sistema «autogiro», ideado y construído por el ingeniero de Caminos don Juan de la Cierva y Codorníu, pilotado por el teniente don Alejandro Gómez-Spencer, efectuó tres vuelos, describiendo en el último de ellos un recorrido de unos cuatro kilómetros de longitud en circuito cerrado, en un tiempo de tres minutos y treinta segundos, y alcanzando una altura superior a los 25 metros sobre el nivel del terreno.

Aeródromo de Cuatro Vientos, 1 de febrero de 1923.─El comandante jefe del Laboratorio, Emilio Herrera. ─ Comisario deportivo de la F.A.I.»

Así que hemos procedido a actualizar nuestra entrada sobre el centenario del autogiro con estas palabras.

El Gloster Meteor «a hélice»

Gloster Trent, vía Wikipedia

El Gloster Meteor fue el primer caza a reacción británico, y el único caza a reacción británico que vio servicio activo durante la Segunda Guerra Mundial, aunque el temor de perderlo en combate sobre Alemania y que por ello cayera en manos del enemigo llevó a que su función principal fuera cazar bombas volantes V-1 sobre territorio británico. Por otro lado, era de los pocos cazas que podían dar alcance a los proto-misiles germanos.

Esquema de funcionamiento de un turbohélice Rolls Royce con compresor centrífugo

También en esta época, junto con el turborreactor, había nacido el turbohélice. Básicamente es un turborreactor a cuya turbina se acopla un eje para mover, además del compresor, una hélice. A igualdad de potencia que un motor de pistón, pesa menos. Y, aunque no puede propulsar tan rápido a un avión como un turborreactor, tiene la ventaja sobre este de un mayor rendimiento a baja cota (gasta menos), y la posibilidad de contar con las ventajas de las hélices: rendimientos propulsores próximos a uno y, si es de paso variable, una mejor aceleración desde parado así como la posibilidad de invertir el paso para frenar en menos distancia o maniobrar marcha atrás.

Esquema de funcionamiento de un turborreactor
Esquema de funcionamiento de un turbohélice

Y algún avión tenía que ser el primero que probara este nuevo tipo de motor. Y éste fue el Meteor.

Gloster Meteor Trent con un motor en bandera

Los motores originales del Meteor eran de compresor centrífugo, en lugar de axial, lo que hacía que su toma de aire fuera considerablemente mayor que la de los Jumo 004, de compresor axial, que montaban los Messerschmitt Me 262. Gracias a la comunalidad entre el los Rolls Royce Derwent del Meteor, y los turbohélice Rolls-Royce RB.50 Trent (unos Derwent modificados), las modificaciones del Meteor no fueron demasiado importantes.

El avión utilizado para la conversión de Trent fue uno de los primeros, un Gloster Meteor F.1 (s/n EE227).

Rolls-Royce comenzó a desarrollar el Trent en mayo de 1944.

El 7 de marzo de 1945, con las necesidades inmediatas de la RAF cubiertas por la entrega del modelo mejorado Meteor F.3, el F.1 s/n EE227 se entregó a las instalaciones de Rolls-Royce en Hucknall para servir como banco de ensayos para el recién desarrollado RB.50 Trent.

Seis meses después, el 20/10/1945, en el aeródromo de Church Broughton, el Gloster Trent despegó por primera vez con Eric Greenwood a los mandos, realizando el primer vuelo de un avión propulsado por turbohélice en el mundo. Se encontraron una serie de problemas con la estela de la hélice y de inestabilidad direccional, el Meteor Trent se devolvió a Hucknall donde se modificó, añadiendo aletas verticales para complementar al estabilizador vertical, y la aeronave volaba nuevamente en marzo de 1946, luego se instalaron hélices Rotol más pequeñas.

Alzado del Gloster Trent

En abril de 1948, el Meteor Trent fue transferido a la Royal Navy para realizar pruebas, ya que estaban interesados ​​en el uso de aviones turbohélice para operaciones en cubierta. El 22 de septiembre de 1948, el avión fue devuelto a Rolls-Royce, donde fue restaurado a su estado original, y luego devuelto a la RAF en Farborough, donde fue desguazado en junio de 1949.

El Meteor-Trent estaba equipado con hélices Rotol de cinco palas, cada una con un diámetro de 2,41 m. Con esta configuración, parece ser que la hélice absorbía 750 hp y dejaba 454 kg de empuje residual, debido a los gases de escape. Posteriormente, la aeronave fue modificada para acomodar hélices con un diámetro menor, de 1,49 m, absorbiendo solo 350 hp y dejando un empuje residual de 635 kg.

El MeteorTrent fue pensado sólo como un avión de investigación, y se obtuvieron valiosos resultados, especialmente en la determinación del efecto del cono de la hélice en la eficiencia de la entrada de aire en el compresor, y en el desarrollo de engranajes reductores adecuados.

Fuentes

El bombardero «de hélices» que dio origen al B-52

Boeing Modelo 462

Incluso antes del final de la Segunda Guerra Mundial, las Fuerzas Aéreas del Ejército de EE.UU. (USAAF) pensaban un bombardero estratégico de próxima generación para reemplazar al enorme Convair B-36, entonces en desarrollo.

A fines de 1945, la USAAF comenzó a evaluar los requisitos para un nuevo bombardero de este tipo, y el 13 de febrero de 1946 emitió una especificación formal para él: una velocidad mayor que la del B-36 y un radio operativo de 8.050 kilómetros (5.000 millas).

La compañía Boeing respondió con un diseño, designado internamente como «Modelo 462«, que se parecía a un B-29 Superfortress escalado con seis motores turbohélice Wright T35 Typhoon, de 5500 HP cada uno. Los motores turbohélice se eligieron por motivos de consumo: los turborreactores puros de la época eran motores muy sedientos, y con el turbohélice se esperaba tener un mayor alcance.

Modelo 462

El Modelo 462 utilizaría los últimos avances tecnológicos disponibles en la época. Sin embargo, la forma exterior debería haber sido muy similar a los B-17 y B-29 existentes, pero de mayor tamaño. Se suponía que el avión tendría una longitud de unos 50 m y una envergadura de unos 63-65 m. Según los cálculos, el peso de un avión vacío podría superar las 75 t, y el peso máximo al despegue alcanzó las 160 t. Sin embargo, el peso de la carga útil excedía cinco veces los requisitos iniciales: más de 22,5 toneladas de bombas. Como en el B-29, la tripulación de diez hombres viajaría en una cabina presurizada en el morro, desde donde controlarían de forma remota tanto la bodega de bombas como las armas defensivas. Estas armas defensivas serían torretas con cañones de 20mm, y un montaje cuádruple de cañones de 20mm en la cola.

Disposición del armamento en el Modelo 462
Bodega de bombas con distintas configuraciones de armamento

El gran peso al despegue no permitió conservar el clásico tren de aterrizaje de Boeing, como el montado en el B-29 o el B-50. Se cambió a un tren biciclo, con dos trenes principales en el fuselaje, y trenes auxiliares bajo la góndola de un motor en cada semi-ala.

Modelo 462

A la USAAF le gustó la idea, y el 5 de junio de 1946 el servicio otorgó a Boeing un contrato de estudio para la máquina, que poco después recibió la designación militar «XB-52«. El contrato especificaba una maqueta a gran escala, pero no un prototipo funcional.

B-17 con XT35

El primer prototipo del motor XT35 se instaló en el morro de un bombardero Boeing B-17 para comenzar las pruebas de vuelo en septiembre de 1947. Pero la USAAF había decidido que el diseño del Modelo 462 no podía cumplir con las especificaciones de alcance y canceló el contrato en octubre de 1946.

Con la cancelación del Modelo 462, el equipo de diseño del proyecto, dirigido por el ingeniero jefe de Boeing, Ed Wells, volvió a la mesa de dibujo y produjo un conjunto de conceptos del «Modelo 464«, que al principio eran básicamente Modelos 462 a escala reducida y con cuatro turbohélices, en lugar de seis.

El «464-16» fue diseñado para transportar una gran carga de bombas en un alcance relativamente corto, mientras que el «464-17» fue diseñado para transportar una pequeña carga de bombas en un alcance largo.

La Fuerza Aérea (USAF), como se renombró la USAAF en 1947, estaba interesada en el concepto 464-17, pero concluyó que aún no era lo que se necesitaba, ya que no representaba un gran avance respecto al B-36.

En este punto, algunos jefes de la Fuerza Aérea querían acabar con el proyecto por completo. Pero a los diseñadores se les permitió explorar conceptos mejorados. Para agosto de 1947, habían pasado por varias iteraciones más.

El «Modelo 464-29«, ya contaba con un ala en flecha de 20 grados, cuatro turbohélices Pratt & Whitney XT57 y mantenía el tren biciclo en el fuselaje y armamento defensivo únicamente en una torreta de cola.

El modelo 464-29 tampoco contentó realmente a la USAF.

La Fuerza Aérea quería mejores prestaciones y también estaba muy interesada en las alas volantes de Northrop, que parecían ser el futuro. El proyecto XB-52 estuvo al borde de la cancelación.

Los ingenieros de Boeing sostuvieron el pulso lo mejor que pudieron, llegando a otra iteración más, el «Modelo 464-35«. El desarrollo del reabastecimiento en vuelo y su adopción por parte de la Fuerza Aérea significó que el 464-35 no tenía que ser tan grande como los anteriores. También tenía alas con una flecha mucho mayor, pero conservaba los cuatro grandes motores turbohélice, aunque equipados con hélices contra-rotatorias.

Mientras tanto, la coyuntura mundial situa al XB-52 en terreno más firme. En junio de 1948, el dictador soviético Josef Stalin impuso un bloqueo a Berlín, haciendo ver que la Guerra Fría iba en serio. La Fuerza Aérea volvió a poner inmediatamente en primer plano el proyecto XB-52, otorgando un contrato para una maqueta y dos prototipos voladores, y el primer prototipo estuvo listo a principios de 1951. La financiación del gobierno comenzó a aumentar.

Un equipo de diseño de Boeing, que incluía a George Schairer, Vaughn Blumenthal y Art Carlsen, fue a la Base Aérea de Wright-Patterson en Ohio y presentó el diseño 464-35 al representante de la Fuerza Aérea, el Coronel Pete Warden, el jueves 21 de octubre de 1948. Warden respondió que la USAF ya no estaba interesada en los turbohélices, la Fuerza Aérea quería un avión a reacción. Eso debió exasperar al equipo de Boeing, ya que la compañía había propuesto versiones del bombardero propulsadas por turborreactores en los meses anteriores y otros altos funcionarios de la Fuerza Aérea les dijeron sin rodeos que lo olvidaran. Sin embargo, Warden se había convertido en un creyente y defensor de los motores turborreactores, y había estado alentando a Pratt & Whitney a desarrollar un turborreactor avanzado, el JT3, que se haría famoso como el J57. Warden sintió que el motor JT3 sería el motor elegido para el nuevo bombardero.

Después de una lluvia de ideas en el hotel, los ingenieros de Boeing llamaron a Warden el viernes por la mañana y le dijeron que tendrían una nueva propuesta que se ajustaría a sus requisitos el lunes por la mañana.

El equipo presentó un bombardero mediano que usaría cuatro turborreactores Westinghouse J-40, y eso parecía un buen punto de partida para actualizar el diseño del 464-35. Al equipo se unieron Ed Wells, H.W. Withington y Maynard Pennell. El grupo de ingenieros trabajó desde su habitación de hotel en Dayton para ampliar la propuesta de bombardero mediano al doble de tamaño, con ocho motores JT3 montados en pares sobre pilones, instalados bajo un ala en flecha de 35 grados.

La propuesta de 35 páginas para el «464-49» estuvo lista para el coronel Warden el lunes por la mañana, junto con un modelo de madera de balsa que Wells había construido con materiales obtenidos en una tienda de aeromodelos de Dayton.

La Fuerza Aérea estaba muy interesada en esta propuesta, y el equipo de diseño siguió modificándola para llegar a un concepto de diseño definitivo, el «464-67«, en noviembre de 1949. La empresa comenzó la construcción de los dos prototipos sobre esa base, pero la USAF continuó dando vueltas, considerando alternativas para el requisito de bombardero estratégico del servicio, como mejorar el bombardero Boeing B-47 Stratojet, entonces en desarrollo avanzado, en una versión mejorada denominada «B-47Z«; y una del B-36 con ala en flecha y motores a reacción, el Convair YB-60.

Afortunadamente para Boeing, el general Curtis LeMay, a partir de octubre de 1948 comandante del Comando Aéreo Estratégico (SAC) de la Fuerza Aérea, se mantuvo entusiasmado con el XB-52. Aun así, todavía llevó más de un año comprometerse con Boeing y su bombardero. Finalmente se adjudicó un contrato por 13 B-52A el 14 de febrero de 1951. El programa ahora avanzó a toda velocidad.

Incluso después de este hito, persistieron las ambigüedades. El cuartel general de la USAF decidió que el servicio no necesitaba un bombardero de largo alcance como el B-52 y quería que todos se construyeran como aviones de reconocimiento.

El SAC, por el contrario, quería construir la máquina para operar como bombardero y como plataforma de reconocimiento, con un equipo de reconocimiento transportado en la bodega de bombas para tales misiones.

En octubre de 1951, el cuartel general de la USAF emitió una orden de que las nuevas máquinas se construirían como máquinas de reconocimiento RB-52. Sobre el papel, el SAC había perdido. En la práctica, LeMay se había salido con la suya.

El desarrollo de los dos prototipos había avanzado mientras tanto. El primer prototipo recibió la designación XB-52 y el segundo la designación YB-52. Al segundo prototipo se le dio un código «Y», que normalmente indicaría una máquina de pre-producción y no un código «X» como prototipo, porque la Fuerza Aérea había obtenido fondos para él de su Comando de Logística, al que no se le permitía formalmente financiar aviones experimentales

El XB-52 se presentó el 29 de noviembre de 1951. El roll-out se realizó a altas horas de la noche y con el avión tapado con lonas para ayudar a mantener el secreto.

Desafortunadamente, el XB-52 sufrió un fallo catastrófico durante las pruebas de carreteo que causó un gran daño en el borde de fuga del ala. Tuvo que ser enviado a la fábrica para reparaciones prolongadas antes de que pudiera realizar un vuelo.

Imagen creada y procedente de la web Air Vectors

El YB-52 se presentó el 15 de marzo de 1952 y realizó el primer vuelo el 15 de abril de 1952, con «Tex» Johnson a los mandos y el teniente coronel de la Fuerza Aérea Guy M. Townsend como copiloto.

Cabina en tandem del YB-52

El vuelo duró poco menos de tres horas. Despegó de Boeing Field en Seattle y aterrizó en Moses Lake, al este, al otro lado de las montañas en el centro del estado de Washington.

El vuelo salió bien, con algunos problemas técnicos menores como era de esperar para una máquina tan grande y complicada. Johnson se quejó de que la fuerza a aplicar sobre los controles eran demasiado altas, lo que hacía que la máquina fuera agotadora de volar. Lo curioso es que se habían establecido altas deliberadamente, por lo que era fácil de arreglar. Aparte de eso, Johnson informó que el YB-52 era «un muy buen avión».

YB-52 junto con un B-17 y un B-29

El resto, ya es historia.

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Fuentes