Cuando se habla de furtividad se tiende a pensar en el F-117 y su invisibilidad radar. Pero el espectro a cubrir para hacer indetectable a un avión es muy amplio, va desde el visible, y por eso desde los primeros tiempos se camuflan, a las ondas de radio, de ahí las formas del Nighthawk o del más moderno F-22, la firma calórica… pero no podemos olvidarnos del ruido que hacen. Ya sabemos que la hélice y el silencioso son dos piezas indispensables para lograr que un avión pase desapercibido. Y Lockheed sacaría buen provecho de ello para modificar unos motoveleros para lograr unos aviones de observación muy silenciosos.
Introducción
Los aviones de aviación general modificados han visto servicio militar en más de una ocasión. Sólo por centrarnos en Estados Unidos, podemos citar las Grasshopper, que volaron como aviones de observación de artillería, enlace, e incluso embarcadas en miniportaaviones o colgadas de cables.
Y en los 60, en Vietnam, volverían a ser los aviones civiles modificados los que se encargarían de una difícil misión.
La US Navy recibió en 1966 un encargo peligroso. Se le había encomendado la tarea de encontrar e interceptar el tráfico en la región del delta del Mekong en Vietnam.
El teniente Leslie Horn, piloto privado, se cansó del peligroso trabajo de buscar en los canales en una patrullera fluvial con unos prismáticos y un foco. Entonces, se preguntó, ¿qué pasaría si un avión muy silencioso, indetectable desde el suelo, pudiera orbitar sobre el delta durante largos períodos de tiempo y buscar al enemigo con relativa seguridad? Sorprendentemente, los poderes fácticos estuvieron de acuerdo, y pronto Lockheed tenía un contrato con los EE. UU. para desarrollar un avión de reconocimiento sigiloso. La empresa, que ya había estado trabajando en un proyecto similar, pidió al ingeniero Stanley Hall, un destacado diseñador de planeadores, que dirigiera el proyecto.
Definición del problema
- Una guerra de insurgencia (guerrillas) no convencional, por lo que se necesitaban sistemas y equipos no convencionales para combatir al enemigo.
• Los enemigos se movían y atacaban de noche. Se escondían durante el día o se mezclaban con la población civil no combatiente.
• Se usaron reflectores y millones de bengalas para iluminar su área. Pero, el ruido de los aviones que se acercaban, que podía escucharse a 8km, les alertaba y evitaban el ataque. - La esencia del problema: el rango desde el que podían ser detectadas a oído las aeronaves convencionales excedía el rango de detección/resolución de los sensores que montaban las aeronaves.
Desarrollo de la aeronave
En julio de 1966, la agencia ARPA, antecesora de la DARPA, completó un estudio de viabilidad de un avión silencioso como un medio posible para satisfacer los requisitos para la vigilancia aérea encubierta, nocturna, en la República de Vietnam.
El QT-1, un diseño conceptual monoplaza, propulsado por un motor Volkswagen, el boxer de los escarabajos, de 36 HP, fue rechazado en favor de una configuración biplaza y con un motor «aeronáutico calificado».
Se evaluaron más de 18 motores/sistemas de reducción diferentes: Hélices de madera de paso fijo y variable con diámetros de 88 a 100 pulgadas, de 2 a 6 palas y anchos de cuerda de hasta 13 pulgadas.
Los diseños finales incluyeron grandes hélices de madera de multipala, poco esbeltas, con grandes relaciones entre la cuerda y su longitud y pasos cortos.
La hélice inicial del YO-3A eran de seis palas de paso fijo. En marzo de 1971 fueron cambiadas por hélices tripala de paso variable, ya en servicio.
Las conclusiones favorables de este estudio impulsaron al Director de Investigación e Ingeniería de Defensa (DDR&E) a solicitar fondos para desarrollar un prototipo. El Departamento del Ejército (DA) respaldó el concepto y junto con otras agencias gubernamentales interesadas autorizaron investigaciones adicionales. En abril de 1967, Lockheed Missiles and Space Company (LMSC) recibió un contrato de ARPA para la construcción de dos aviones que se designarán como QT-2.
El primer avión de Hall, el QT-2 (Quiet Thruster Two Seats), consistió en una modificación del venerable Schweizer 2-32, modificado con un motor Continental O-200 montado en la parte superior del fuselaje, justo detrás de los pilotos, que movía una hélice, situada sobre un pilón en el morro del aparato, a través de un largo eje que discurría por el exterior del avión.
Para reducir el ruido producido por la hélice al rozar velocidades supersónicas, se instaló una gran hélice de madera de giro lento, con una reductora formada por dos poleas y una correa de transmisión.
Y falta el silencioso. Éste vino de un Buick de 1958.
Una vez que comenzaron las pruebas de vuelo, se hizo evidente de inmediato que el QT-2 era prácticamente indetectable en noches oscuras a altitudes superiores a 800 pies sobre el suelo. No cabe lugar a dudas de que el QT-2 era totalmente silencioso, pero además contaba con varios puntos a su favor. Uno, el propio ruido ambiental de las embarcaciones que buscaba, que tapaban el poco ruido que hacía el QT-2. Otro, que el sonido que emitía la hélice de giro lento era parecido al de las olas.
Satisfecha con el desempeño de los dos prototipos, la compañía modificó dos fuselajes de veleros. Pero esta vez no querían un avión experimental, sino uno que viera servicio activo en Vietnam. El avión listo para el combate fue llamado QT-2PC (Prize Crew).
El teniente Horn, ahora comandante, lideró un grupo de pilotos y mecánicos y puso a prueba los sigilosos motoveleros. Los QT-2PC eran tan sigilosos como se esperaba. Volaron 10 horas, de media, cada noche, por debajo de los 1,000 AGL, mientras identificaban el tráfico enemigo en el Delta, todo sin ser detectados.
Pero los planeadores, muy modificados, eran difíciles de volar. El acoplamiento de alabeo-viraje era muy alto, y cualquier viraje efectuado de forma brusca podía terminar con el avión en una barrena, algo peligroso habida cuenta de la altitud de vuelo durante las misiones de vigilancia. Los pilotos de QT-2PC pronto aprendieron a limitar la aeronave a giros con poco alabeo, muy suaves.
Dejando a un lado los problemas de manejo, la prueba se consideró un éxito. Entonces, Lockheed comenzó a trabajar en un sucesor más práctico, el YO-3A Quiet Star, también basado en la estructura del avión Schweizer 2-32, pero con una configuración más ortodoxa, con tren de aterrizaje retráctil dentro del ala y un Lycoming IO-360 en el morro.
Contaba, como no, con la gran hélice de giro lento, movida por la reductora de correa y poleas. El silencioso del Buick se retiró y se reemplazó por un sofisticado sistema de escape acústico de 26 pies de largo.
Los fuselajes se fabricaron con remaches «totalmente al ras» del revestimiento (remaches avellanados) y sus alas se construyeron con revestimientos extra gruesos (doble del espeso estándar), para tener paneles muy rígidos y minimizar su deformación y sus vibraciones, maximizando la forma aerodinámica y reduciendo cualquier ruido de origen aerodinámico.
Las modificaciones redujeron la resistencia aerodinámica y el ruido asociado. Se minimizaron o eliminaron protuberancias, cavidades, y los orificios que era imprescindibles mantener abiertos fueron cubiertos por rejillas. Los interiores iban aislados con espuma y aislantes de Johns-Manville.
El Quiet Star era un avión más fácil de volar, más seguro, pero un poco más ruidoso.
En servicio
De los 11 Quiet Stars construidos, nueve operaron en Vietnam desde junio de 1970 hasta septiembre de 1971. Ninguno se perdió por acción enemiga. Tres se perdieron por accidentes. Todos resultaron ser muy efectivos para identificar los movimientos de suministros/tropas del enemigo. Para garantizar su sigilo antes de emprender sus misiones nocturnas, los pilotos volaban sobre el personal de tierra, que detectaba los ruidos anormales. Si se escuchaba alguno, los pilotos aterrizaban y de inmediato las tripulaciones realizaban las acciones correctivas necesarias.
- Equipamiento de QT-3, básicamente dispositivos de visión nocturna de última generación (de la época)
- Periscopio aéreo de visión nocturna (NVAP): NOD de campo de visión (FOV) de 10 grados estabilizado de segunda generación
- Iluminador infrarrojo (IRI) de 100 W
- Designador de objetivos láser NdYAG de 75 mJoules (LTD)
- SOTA Standard-Lightweight-Aviation-Electronics (SLAE) CNI Avionics más TACAN
Aquí es donde la historia suele terminar. Se diseña un concepto de avión militar único, se logra el éxito y cuando termina el conflicto para el que fue diseñado, queda anticuado rápidamente y se desecha. ¡Pero no tan rápido! Resulta que la misma tecnología que permitió a los Quiet Star acercarse sigilosamente a los transportes enemigos en el delta del Mekong fue igual de efectiva para rastrear a los cazadores furtivos en el delta del Mississippi. Dos de los YO-3A Quiet Stars sirvieron al Departamento de Pesca y Caza de Luisiana en este rol durante muchos años. El FBI finalmente adquirió el avión, como la NASA, que compró una aeronave y aprovechó sus características de vuelo silencioso para medir las firmas de ruido de otras aeronaves, desde helicópteros y rotores basculantes hasta los estampidos sónicos SR-71. En la NASA permaneció en servicio hasta 2015 y luego encontró un hogar permanente en el Museo de Helicópteros de Vietnam en Concordia, California.
Afortunadamente, ese fue el destino de la mayoría de las células de estos particulares aviones, y se exhiben en museos de aviación de todo el país, varios en condiciones de vuelo.
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