U drugoj polovici 50 -ih Amerikanci su shvatili da kontinentalne Sjedinjene Države više nisu otok izoliran oceanima, a do sada je nekoliko sovjetskih strateških bombardera već sasvim sposobno baciti nuklearne bombe na američke gradove. Posebno ranjiv bio je sjeveroistočni smjer iz Kanade, koji je bio najkraći put za sovjetsko bombardiranje dugog dometa.
Odgovor na ovu prijetnju bilo je stvaranje u Sjedinjenim Državama takozvanih "barijernih snaga" (više detalja ovdje: sjevernoamerički sustav protuzračne obrane (1. dio)). U tu je svrhu izgrađena mreža radarskih postaja na Grenlandu, Aljasci i sjeveroistočnoj Kanadi, ali istočni smjer od Atlantskog oceana ostao je nepokriven. Američka mornarica preuzela je odgovornost za kontrolu zračnog prostora iznad Atlantika, čime je započelo masovno raspoređivanje radarskih ophodnih brodova i stacionarnih radarskih platformi. Najvažniji element "barijernih snaga" također su postali zrakoplovi AWACS.
Davne 1949. godine stručnjaci Lockheeda pokušali su stvoriti teški zrakoplov za radarsku ophodnju PO-1W na temelju zrakoplova Lockheed L-749 Constellation. Kako bi se uklonile "mrtve zone", radarske antene postavljene su u gornji i donji dio trupa.
PO-1W
Međutim, ispitivanja su pokazala da je "prva palačinka izašla grudvasta" - sastav i raspored radara i komunikacijske opreme nisu bili optimalni, a pouzdanost niska. Mnogo je kritika izazvano postavljanjem radnih mjesta operatora radara i zaštitom osoblja od visokofrekventnog zračenja. Nekoliko izgrađenih PO-1W, zapravo, postalo je leteći laboratorij, koji je razradio različite mogućnosti avionike i taktike korištenja teških zrakoplova AWACS. Nakon završetka ispitnog ciklusa zrakoplovi su preimenovani u WV-1 i prebačeni u Federalnu zračnu upravu SAD-a (FAA), gdje su letjeli do 1959. godine.
Zrakoplov AWACS, izvorno poznat kao PO-2W, postao je doista masivan. Ovaj je stroj nastao na temelju transportnih i putničkih četveromotornih motora Lockheed L-1049 Super Constellation na dugim relacijama. Kako bi se povećala brzina, korisni teret i učinkovitost goriva, trup je produžen na ovom modelu i instaliran je Wright R-3350-75 dupleks-ciklonski motor s turbopunjačem snage 2500 KS. svaki. Ti su motori, s zračnim hlađenjem, dvostrukim 18-cilindričnim zupčanikom s turbopunjačem, bili među najmoćnijim serijskim klipnim motorima. U početku su ti avionski motori bili namijenjeni bombarderima B-29.
Zrakoplov s normalnom težinom uzlijetanja 66.000 kg razvijao je najveću brzinu od 467 km / h, patrolna je bila 360 km / h. S punim punjenjem goriva, PO-2W-i ranih izmjena mogli su prijeći udaljenost veću od 6400 km, a kasnije se, zahvaljujući povećanim spremnicima goriva, domet leta povećao za oko 15%. Vojska je od samog početka ukazivala na relativno mali strop - 5500 metara, što je ograničavalo domet zračnih radara. No morali smo se pomiriti s tim, početkom 50 -ih godina u Sjedinjenim Državama, s razvijenom zrakoplovnom industrijom, nije postojala prikladna platforma s ekonomičnim turboreaktivnim ili turbopropelerskim motorima i kabinom pod tlakom. Vojska je odbacila verziju zrakoplova AWACS na bazi Boeing B-50 Superfortress, budući da je bombarder, s usporedivim dometom leta, imao manje unutarnje zapremine u odnosu na Super Constellation i nije mogao osigurati postavljanje potrebne opreme i udoban rad uvjete za operatere radara.
PO-2W u probnom letu
U usporedbi s originalnim PO-1W, prošireni PO-2W postao je punopravni zrakoplov za upravljanje zračnim prostorom. Prilikom projektiranja i postavljanja opreme uzeti su u obzir nedostaci prethodnog modela. PO-2W bio je opremljen poboljšanim radarom AN / APS-20E i radarom AN / APS-45.
Radarski indikator AN / APS-20
Karakteristike ovih postaja i dalje izazivaju poštovanje. Prema američkim izvorima, radar AN / APS-20E najveće snage do 2 MW, koji radi na frekvenciji od 2880 MHz, mogao je otkriti velike morske ciljeve na udaljenosti do 300 km. Bombarder B-29, koji je letio na nadmorskoj visini od 7000 metara, mogao se otkriti na udaljenosti od 160 km, a lovac F-86-120 km. Postaja AN / APS-45, koja je radila na frekvenciji od 9375 MHz, a kontrolirala je donju hemisferu, mogla je vidjeti ciljeve tipa B-29 na udaljenosti do 200 km.
Radarska upravljačka ploča i antena AN / APS-45
PO-2W je bio prvi američki "zračni radarski piket" koji je istovremeno koristio dva radara za nadzor donje i gornje hemisfere, eliminirajući zone sjena. To je postalo moguće zbog velikog unutarnjeg volumena zrakoplova, koji je omogućio postavljanje ne samo radara, navigacijske i komunikacijske opreme, već i opremanje radnih mjesta i odmorišta za veliku posadu s dovoljnom udobnošću. Na različitim modifikacijama zrakoplova na brodu bi moglo biti od 18 do 26 ljudi. Uzimajući u obzir da je prosječno trajanje ophodnje bilo 12 sati, na brodu je bilo zaliha hrane, hladnjaka i kuhinje. Na temelju iskustva u testiranju PO-1W, posebna pažnja posvećena je zaštiti posade od mikrovalnog zračenja.
1954., nakon početka redovitih ophodnji, zrakoplov američke mornarice preimenovan je u WV-2. U početku su se američki admirali nadali da će zrakoplovi s moćnim radarima moći pokriti skupine nosača zrakoplova "radarskim kišobranom". Tijekom dugih letova zrakoplovi AWACS morali su se u zraku puniti gorivom iz aviona koji su polijetali s nosača zrakoplova. Međutim, u praksi to nikada nije bilo provedeno i WV-2 je mogao samo kontrolirati stanje zraka u tom području slijedeći naredbu na udaljenosti od nekoliko stotina kilometara od svojih obala. Iz tog razloga, glavno područje djelovanja zrakoplova WV-2 bile su operacije u sklopu "Snaga barijere". Prvi avioni AWACS na kopnu bili su raspoređeni u Sjedinjenim Državama u zračnoj bazi Patuxent River te u Kanadi u području Newfoundland i Barbers Point. Tijekom 1955. pomorski stručnjaci testirali su WV-2, u isto vrijeme odvijao se proces uklanjanja "dječjih rana" i povezivanje s kopnenim kontrolnim točkama, nakon čega je poslana narudžba za još 130 zrakoplova.
Gotovo istodobno s primitkom nove narudžbe, Lockheed je ponudio radikalno moderniziranu verziju istog stroja s moćnijim radarima, novom opremom za prijenos podataka i turbopropelerskim motorima Allison T56. Zrakoplov je trebao biti opremljen i zračnim borbenim projektilima AIM-7A Sparrow, koji su upravo stavljeni u promet. Međutim, ovaj projekt nije naišao na podršku vojske i samo je nova avionika uvedena na novosagrađenim zrakoplovima AWACS.
Zračni radar APS-20, projektiran tijekom Drugog svjetskog rata, zamijenjen je modernim višenamjenskim radarom AN / APS-95 koji radi u frekvencijskom području 406-450 MHz. Postaja AN / APS-95 mogla je detektirati zračne i površinske ciljeve na udaljenosti većoj od 300 km i istodobno pratiti do 300 objekata. Brzina ažuriranja informacija bila je 12 sekundi. Radarska antena AN / APS-95 postavljena je unutar oplate promjera 8 metara, na masivnom stupu iznad trupa.
Popravak radara AN / APS-95
Oprema za automatizirani prijenos radarskih podataka prenosila je informacije o dometu, azimutu i namjeravanoj vrsti cilja do zemaljske upravljačke točke ili nosača zrakoplova. Prijenos je proveden pomoću antene s uskim snopom preko radijskog kanala, što je otežavalo suzbijanje smetnji ili presretanje.
Radne stanice operatora radara AN / APS-95 i telekomunikacijskog operatera
Za svoje vrijeme, na WV-2 je instalirana vrlo napredna avionika, koja je pružala visoke mogućnosti za otkrivanje zračnih ciljeva i obradu informacija. Prema standardima 50-60-ih, ti su se zrakoplovi smatrali pravim "elektroničkim čudovištima", ali njihova cijena nije bila mala. Prvi WV-2 koštali su američku riznicu više od 2,2 milijuna dolara, a kako se poboljšalo punjenje na brodu i pojavile nove izmjene, troškovi su se samo povećali. No čak i po pretjeranoj cijeni, od 1953. do 1958. izgrađena su 232 zrakoplova.
Krajem 50 -ih - početkom 60 -ih, zona ophodnje WV -2 u Atlantiku uključivala je ogromno područje do Azora, Grenlanda, Islanda i Britanskih otoka. U isto vrijeme zrakoplovi AWACS su u međuvremenu sletili na Island. Na pacifičkoj obali, uzlijećući s aerodroma Barbers Point, "zračne patrole" odletjele su na Havaje i sletjele na aerodrom Midway. Tih je godina zračnim prostorom uz SAD svakodnevno patroliralo najmanje pet radarskih ophodnih zrakoplova, koji su blisko surađivali s brodovima američke mornarice. Ukupno je, uzimajući u obzir moguće dupliciranje u zračnim bazama, najmanje devet vozila s posadom bilo na oprezu cijelo vrijeme.
Zrakoplov je 1962. preimenovan u EC-121 Warning Star. Mnogo kasnije od flote zračne snage su se zainteresirale za zrakoplove AWACS. Međutim, nedostatak žurbe omogućio je zračnim snagama da usvoje EC-121C, koji je već bio "doveden u obzir", s naprednijim radarima i komunikacijskom opremom. Međutim, EC-121C su ubrzo zamijenjeni EC-121D s većim spremnicima goriva.
Zrakoplov AWACS EC-121 i presretači F-104A
Od druge polovice 50 -ih godina protuzračna obrana sjevernoameričkog kontinenta oslanjala se na automatizirani sustav navođenja presretača, a integracija upozoravajućeg Starova u njega postala je sasvim prirodna. Zrakoplovi EC-121D uglavnom su redizajnirani. Ukupno 42 vozila nadograđena su na varijante EC-121H i EC-121J. Izmjene EC-121N i EC-121J razlikovale su se u sastavu avionike i položaju radnih mjesta operatera. Najnaprednija, ali ne i brojna modifikacija u zračnim snagama bila je EC-121Q. Na ovom zrakoplovu radar AN / APS-45 zamijenjen je radarom AN / APS-103, koji je u stanju postojano vidjeti ciljeve na pozadini zemljine površine. Dvadeset i dva ES-121N tijekom obnove i modernizacije opremljena su novom opremom "prijatelj ili neprijatelj" i poboljšanim sredstvima za prikaz radarskih informacija. Ova je varijanta poznata kao EC-121T. Godine 1973. dio najmanje istrošenog ES-121T koji je radio u Tihom oceanu primio je stanice za elektroničko ratovanje AN / ALQ-124.
Kao što je to često slučaj s tehnički složenim naoružanjem, kad su zrakoplovi AWACS dosegli vrhunac borbene spremnosti, karijere su im počele opadati. Prve verzije pretvorene su u zrakoplov za vrijeme izviđanja WC-121N i zrakoplove za elektroničko ratovanje EC-121S i izviđačke zrakoplove EC-121M.
Sredinom 60-ih intenzitet patrolnih letova zrakoplova AWACS u sklopu operacija Sila barijera opao je, jer glavnu prijetnju Sjedinjenim Državama počeli su predstavljati ne relativno mali sovjetski bombarderi, već interkontinentalne balističke rakete. Do tada su se na palubama američkih nosača zrakoplova počeli pojavljivati dvomotorni radarski ophodni zrakoplovi, sposobni voditi dovoljno dugo ophodnje, a flota je također počela gubiti interes za skupe Warning Stars te su se ti strojevi počeli prebacivati na drugi zadaci.
Jedna od glavnih funkcija ES-121 bilo je izviđanje vremena, snažni radari omogućili su otkrivanje nadolazećih uragana i grmljavine na velikoj udaljenosti. Međutim, teški klipni zrakoplovi nisu se uvijek uspjeli pravovremeno povući. Tako je 1. kolovoza 1964. uragan "Clio" jako pohabao ploču # 137891. Orkanski vjetar otpuhao je krajnje spremnike goriva i deformirao trup, a bliska pražnjenja groma onemogućila su većinu elektronike na vozilu. Posada je uspjela sigurno iskrcati teško oštećeno vozilo, koje je kasnije otpisano kao nepopravljivo.
Razne modifikacije EC-121 sudjelovale su u brojnim novim razvojima i istraživačkim programima. Posebno obučena vozila pratila su probna lansiranja balističkih projektila po cijelom svijetu, u pratnji krstarećih projektila i zrakoplova -meta. Početkom 60-ih godina testiran je zrakoplov WV-2E (EC-121L) s radarom AN / APS-82, koji je imao rotirajuću antenu u oklopu u obliku diska. Ovakav raspored radarske antene na avionu AWACS kasnije je postao klasičan.
WV-2E
Svestrana promatračka stanica AN / APS-82 pokazala je sposobnost otkrivanja ciljeva na pozadini Zemlje, no tijekom ispitivanja otkrivena je niska pouzdanost i potreba za poboljšanjem. Osim toga, zrakoplov s klipnim motorima relativno male snage imao je mali praktični strop, zbog čega je bilo nemoguće ostvariti sve prednosti postaje s rotirajućom antenom (što je radar viši, veći domet može pokriti)).
Nakon konačnog smanjenja redovnih ophodnji Barrier Forcea, značajan dio EU-121 prebačen je na aerodrome izvan kontinentalnih Sjedinjenih Država: Atsugi u Japanu, Milden Hall u Velikoj Britaniji, Rota u Španjolskoj, Roosevelt Rhodes u Portoriku i Agana u Guamu. Odakle su avioni korišteni za praćenje zračnog prostora zemalja istočne Europe, SSSR -a, NR Kine, DNRK -a i Kube.
Američka intervencija u neprijateljstvima u jugoistočnoj Aziji dovela je do povećanog interesa za zrakoplove AWACS. Već 1965. godine nekoliko EC-121D poslano je u zonu borbi. U početku je zrakoplov letio s Tajvana, a kasnije je odletio u zračnu bazu Ubon na Tajlandu. Glavni zadatak posada "zračnih radarskih piketa" bila je kontrola zračnog prometa nad Južnim Vijetnamom, kao i pomoć u navigaciji zrakoplovima koji su sudjelovali u napadima na DRV. Međutim, već 1967. godine Warning Stars počeli su koordinirati djelovanje američkih lovaca u zračnim bitkama sa sjevernovijetnamskim MiG -ovima.
EC-121D
Međutim, vlažna tropska klima imala je poguban učinak na elektroničku opremu zrakoplova, pa su 1970. EC-121D zamijenjeni EC-121T s naprednijom avionikom, postavljeni su u zračnu bazu Korat na Tajlandu. Prednosti EC-121T bile su mnogo veće, zrakoplovi AWACS ne samo da su koordinirali djelovanje lovaca u zračnim bitkama, već su i upozoravali na lansiranje protuzračnih projektila SA-75 i zaglavljivali radar sa zemaljske baze Sjevernog Vijetnama. Uz informacijsku potporu EU-121, više od desetak MiG-ova oboreno je iznad Vijetnama i Laosa, izvršeno je oko 135.000 naleta bombardera i jurišnih zrakoplova, provedeno je više od 80 posebnih operacija traganja i spašavanja.
Tijekom rada većina strojeva kasnijih modifikacija podvrgnuta je obnovi i modernizaciji. To se uglavnom odnosilo na "elektroničko punjenje". U avioniku su uvedeni automatizirani sustavi kojima upravljaju računala i suvremeni načini prikaza i prijenosa podataka. Prebacivanjem s vakuumske elektronike na elektroniku s poluprovodničkim pogonom smanjila se težina opreme i potrošnja energije. Usluga AWACS-a, zrakoplova za elektroničko ratovanje i zrakoplova za elektroničko izviđanje obitelji EU-121 nastavila se u Sjedinjenim Državama gotovo 30 godina. Posljednja Zvijezda upozorenja u američkim zračnim snagama ugašena je 1982. godine.
Tijekom godina rada u raznim zračnim nesrećama, zračne snage i mornarica SAD -a izgubile su 25 zrakoplova i 163 člana posade. Postoji velika vjerojatnost da je dio EU-121 izgubljen kao posljedica "vanjskog utjecaja" tijekom provokativnih letova uz granice zemalja "komunističkog bloka". Pouzdano je poznato o jednom ES -121M, kojeg su sjevernokorejski lovci oborili 5. travnja 1969. - na dan proslave 57. rođendana Kim Il Sunga.
Pedesetih godina Amerikanci su, plašeći se nuklearnih bombardiranja, potrošili milijarde dolara na stvaranje sustava upozorenja i presretanja. Stvaranje radarske mreže na Aljasci, na sjeveru Kanade i na Grenlandu, izgradnja i rad morskih radarskih platformi, brodova i radarskih ophodnih zrakoplova zahtijevali su velika financijska ulaganja. Jedan od pokušaja smanjenja troškova osvjetljavanja zračne situacije bio je stvaranje nadzornih zračnih brodova, označenih u Sjedinjenim Državama kao N - klasa.
Krajem 1940 -ih Goodyear Aircraft je američkoj vojsci predložio radarski patrolni zračni brod. Prema predstavljenim izračunima, kontrolirani uređaj lakši je od zraka, mogao bi biti u ophodnji više od 100 sati, što je bilo nekoliko puta veće od sposobnosti zrakoplova AWACS. Ispitivanja ZPG-1 općenito su bila uspješna. Bio je to zračni brod "mekog" tipa s unutarnjim volumenom helija od 24777 m³. No vojska je htjela platformu za podizanje. Ubrzo nakon prvog modela pojavio se ZPG-2W volumena 28317 m³, opremljen radarskom stanicom AN / APS-20. Radarska antena nalazila se na dnu postolja zračnog broda.
Gondola u kojoj je bio 21 član posade i radar povezivali su tunel, kroz koji je bilo moguće doći do radara i otkloniti nastale probleme. U gondolu su ugrađena dva motora, koji rade na jednom propeleru, što je omogućilo, ako je potrebno, uspješno letjeti na jednom motoru.
Radarska patrola zračnog broda ZPG-2W
Ukupno je izgrađeno 12 serijskih zračnih brodova AWACS. Prvi ZPG-2W pridružio se 1. zrakoplovnom krilu u Lakehurst AFB-u u ožujku 1953. godine. Već u svibnju 1954. Snowbird je postavio međunarodni rekord u trajanju leta na ZPG-2 W. Uređaj je izdržao 200 sati i 24 minute u zraku.
Operacije zračnih brodova u Lakehurstu započele su mnogo prije pojave "zračnih radarskih piketa", čak su i tijekom ratnih godina u Sjedinjenim Državama stvorili zračne brodove namijenjene lovu na podmornice. Na temelju iskustva upravljanja ZPG-2W, nastao je najveći američki zračni brod AWACS, ZPG-3W. Bio je to i uređaj "mekog" tipa s volumenom školjke od 42.500 m³. Duljina mu je prelazila 121 metar, a ljuska široka 36 metara. Unutar ljuske nalazila se velika parabolična antena radara AN / APS-70 promjera 12,2 metra. Maksimalna brzina ZPG-3W bila je 128 km / h.
Radarska patrola zračnog broda ZPG-3W
Prvi ZPG-3W stupio je u službu u srpnju 1959. godine, a flota je primila četiri takva zračna broda. Zbog velike nosivosti i prilično ugodnih životnih uvjeta, zračni brod ZPG-3W mogao bi biti na dužnosti nekoliko dana. Međutim, ti su uređaji jako ovisili o vremenskim prilikama i nisu imali veliku granicu sigurnosti. U slučaju naglog pogoršanja vremena, što nije rijetkost u moru, brzina i nadmorska visina zračnog broda, koji je također imao veliku vjetru, možda neće biti dovoljni za napuštanje zone lošeg vremena, iako oluje s grmljavinom na radarski pokazatelji snimljeni su na mnogo većoj udaljenosti od zračnih ciljeva … Nekoliko puta su zračni brodovi oštećeni zbog jakog vjetra, ali zasad je sve uspjelo.
Dana 6. srpnja 1960. zračni brod ZPG-3W, dodijeljen zračnoj bazi Lakehurst, srušio se u zraku iznad oceana u regiji Long Beach Island. U tom je slučaju umrla cijela posada, koja se sastojala od 18 mornara. Do tada je flota već imala dovoljan broj obalnih i palubnih aviona AWACS. Ekonomske koristi od upravljanja sporim zračnim brodovima koji ovise o vremenskim prilikama nisu bile očite, a mornarica je incident iskoristila kao izgovor za zatvaranje programa. Posljednji let ZPG-3W zbio se 31. kolovoza 1962., a patrolni zračni brodovi su naknadno prebačeni u Davis Montan na skladište. Na "koštanom groblju" bili su do 1993., nakon čega su "zbrinuti". Jedan ZPG-3W izbjegao je ovu sudbinu, čekajući svoj red za obnovu u Nacionalnom muzeju pomorskog zrakoplovstva u bazi pomorskih zračnih snaga Pensacola, Florida.
