Los aviones de la serie 100 (the Century Series)

 

Los cazas de la Serie 100 (Century Series) fue una serie de aviones de combate diseñados por Estados Unidos durante la década de 1950, que tenían un número de designación superior al 100 en el inventario de aviones de Estados Unidos de 1926 a 1962. También se les conoce como la serie Century o Century Fighters. Estos aviones son recordados por sus avanzadas prestaciones para la época. Por ejemplo, el North American F-100 Super Sabre fue el primer avión de caza estadounidense capaz de romper la barrera del sonido en vuelo horizontal, pero carecía de radar. Menos de cuatro años después, el Convair F-106 Delta Dart era dos veces más rápido, tenía una electrónica de a bordo muy sofisticada y un compartimento de armas capaz de transportar misiles con propulsión nuclear.

Estos aviones de combate son siempre muy recordados por los aficionados porque hicieron la transición de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos a la era supersónica. Las vidas útiles de los aviones de la serie Century que entraron en servicio operativo fueron largas y variadas, algunos  aviones desempeñaron su papel militar durante casi cincuenta años después de que su prototipo volara por primera vez. 

Incluso hoy en día, los cazas de producción actuales apenas superan las velocidades y altitudes a las que volaron estos aviones. La historia de la serie Century también es una que va más allá de su período operativo inicial entrando de lleno en la guerra de Vietnam. Para todos aquellos interesados, el libro que se muestra al principio de este artículo es muy ilustrativo e incluye relatos de primera mano de los hombres que volaron misiones de interceptación en el F-102 y F-106. En este libro se puede ver cómo fue volar misiones de reconocimiento en el F-101, las salidas del Wild Weasel F-100 y las misiones de bombardeo en el sudeste asiático en un F-105. 

Con estos relatos se puede experimentar la tensión de un reabastecimiento de combustible nocturno en un F-100 o la euforia al ajustarse los atalajes de un F-104 para realizar un vuelo más allá de Mach 2. Una crónica de los hombres, máquinas e ideas que establecieron el estándar durante medio siglo de desarrollo de cazas, una lectura obligada para los entusiastas de la aviación.

Artículo sobre el diseño del F-104

¿Por qué la velocidad máxima de los aviones de combate actuales es menor que la de los años sesenta y setenta?

Teniendo en cuenta el nivel de tecnología alcanzado es una pregunta que mucha gente se hace. La velocidad máxima de los nuevos cazas es menor que la de los aviones en los mismos roles hace más de medio siglo. Por ejemplo, los icónicos F-14 y Mig-25 tienen una velocidad máxima más alta que sus equivalentes modernos. Después del fin de la Guerra Fría, las principales fuerzas aéreas solo participaron en el apoyo terrestre y el bombardeo contra oponentes dotados con material de baja tecnología (guerra asimétrica) y por ello, no hemos podido ver ningún escenario moderno donde los mejores aviones de combate se pudieran enfrentar directamente entre sí. 

Sin embargo, sería lógico a primera vista que cualquier avión de combate en el papel de interceptor tuviera una gran velocidad. Eso es una característica que se presupone principal. Los aviones militares se diseñan y entran en servicio en períodos de tiempo muy largos y se espera que se utilicen durante muchas décadas. ¿Por qué la velocidad máxima se considera ahora menos importante? ¿No sería más fácil diseñar cazas aún más rápidos ahora que con la tecnología disponible hace 50 años?

La velocidad era la diferencia entre la vida y la muerte en el combate aéreo hasta la era de los reactores. Los pilotos que se convirtieron en generales de la Fuerza Aérea en los años cincuenta habían aprendido su oficio en los años treinta, cuando la velocidad era la cualidad más deseada en un caza. 

Naturalmente, la capacidad de ser más rápidos que cualquier adversario era muy importante para ellos. Cuando se redactaron los requisitos para los nuevos aviones de combate en los años cincuenta, esos generales se aseguraron de que parte de las especificaciones fuese una mayor velocidad máxima.

Debajo se puede ver un duelo muy famoso de finales de la IIGM. La gran preocupación de los aliados fue precisamente la velocidad del nuevo caza. Se puede ver también en la película Sublime decisión.

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Cuando esos aviones con capacidad supersónica se utilizaron en conflictos reales, sucedió algo muy sorprendente e inesperado: casi nunca volaron en régimen supersónico. Cuando la Fuerza Aérea, a fines de los años sesenta, acumuló los datos de vuelo de varios años de combate aéreo de la guerra de Vietnam, encontraron que todos los aviones habían volado solo unos minutos a Mach 1.4 y solo unos segundos a Mach 1.6 durante más de 100.000 misiones de combate. Ni siquiera se voló Mach 1.8 en aviones que habían sido optimizados para Mach 2.4 (F-104, F-105, F-106A, F-4D / E y F-111).

¿Por qué la velocidad se mantuvo principalmente subsónica?

En el estudio que hizo la Fuerza Aérea se dieron varias razones. La primera de estas razones radica en la forma de la relación entre la velocidad de giro y el número de Mach de un avión. En combate, cada piloto tiene la tendencia a volar su avión para maximizar su velocidad de giro. De este modo gana una posición angular sobre el enemigo que, a su vez, puede permitir el lanzamiento de un misil o el disparo de un arma. Puede verse que la necesidad del piloto de maximizar su velocidad de giro conducirá indefectiblemente su número de Mach a aproximadamente 0,7. Por lo tanto, si el piloto va a entrar en combate, su velocidad caerá inevitablemente a velocidades subsónicas. Hay que tener en cuenta también que incluso si la velocidad de giro se mantiene constante mientras se aumenta la velocidad, el radio de giro y el factor de carga aumentan, trayendo consigo crecientes problemas para mantener al enemigo a la vista.

La segunda razón dada en el estudio es el radio de acción que era muchísimo más reducido (la distancia máxima que el avión puede viajar desde su base, lograr su objetivo y regresar) una vez que el avión comienza a volar a velocidades supersónicas. Incluso para volar hasta la zona de combate, la velocidad supersónica rara vez era ventajosa. Northrop estudió una multitud de casos de intercepción y descubrió que las velocidades superiores a Mach 1.1 casi nunca eran útiles porque reducían drásticamente el radio de acción.

Otras razones: La velocidad máxima es un factor importante en el diseño de la estructura del avión. Volar a Mach 2+ requiere tomas de aire pesadas y complejas, una estructura resistente al calor, un ala con gran ángulo en flecha y motores pesados ​​de baja derivación. Todo esto degrada las cualidades de combate a alta velocidad subsónica, que era donde más se usaban esos aviones. Incorporarlos a la capacidad de Mach 2+ los hizo peores para lo que realmente se usaban.

Desde finales de los sesenta en adelante, esta lección se incorporó a los diseños más modernos como el F-16. El sigilo disminuyó también la importancia de la capacidad supersónica, por ese motivo la velocidad máxima sostenida del F-22 se redujo de Mach 1.8 a Mach 1.6 gracias a ello se logró reducir la cantidad de calor en el borde de ataque del ala compuesta de este caza tan avanzado.

Parafraseando el famoso anuncio de neumáticos: "La velocidad (potencia/empuje) sin control no sirve de nada".

Aviones militares muy rápidos

Hay muchísimos aviones que superan la velocidad de Mach 2.0. Algunos son aviones de investigación, otros son militares y otros simplemente vuelan con fines de reconocimiento. Pero siempre hay algo especial con los aviones supersónicos. Vamos a repasar aquí unos cuantos aviones muy rápidos.

El F-22 Raptor​ (del inglés raptor, que significa ave rapaz o ave de presa​) es un avión de caza monoplaza y bimotor de quinta generación concebido en Estados Unidos durante la década de 1980 y desarrollado en los años 1990 que usa tecnología furtiva. Fue diseñado principalmente como caza de superioridad aérea, pero dispone de capacidades adicionales que le permiten realizar misiones que incluyen ataque a tierra, guerra electrónica e inteligencia de señales. Su velocidad máxima es de Mach 2.25, pero cuenta con el llamado supercrucero, que es la capacidad de volar en supersónico (Mach 1.8) sin postcombustón.

Sukhoi Su-27 Flanker. Un bimotor con velocidad máxima de 2,35 Mach. Fue el primer avión de combate con sistema de control fly-by-wire instalado de serie en un avión ruso. Un caza de superioridad aérea pensado para contrarrestar los nuevos cazas estadounidenses de 3,5 generación como el F-15 Eagle. Está armado con un cañón de 30 mm y 10 pilones externos que pueden contener misiles aire-aire, de búsqueda infraroja, de corto y medio alcance. Debido a todos sus logros y popularidad, tiene muchas variantes diferentes. Algunos de ellos son muy modernos incluso hoy en día, 35 años después del primer vuelo del Flanker (1977). Algunos de ellos son:

• Sukhoi Su-30
• Sukhoi Su-33
• Sukhoi Su-34
• Sukhoi Su-35
• Sukhoi Su-37

El General Dynamics F-111 Aardvark. Un bombardero táctico de geometría variable capaz de volar a Mach 2.5. Tenía, antes de su retirada en 1998, 9 puntos de anclaje y 2 bahías de armas, además de poder entregar una carga útil de 14.300 kg de bombas, se podía instalar una bomba nuclear, misiles aire-aire o un cañón con 2000 disparos. El Aardvark fue el primer avión en producción con un sistema de geometría variable que podía variar la posición de las cargas externas. Se probó para operaciones basadas en portaaviones, sin embargo nunca cuajó como avión embarcado.

McDonnell Douglas F-15 Eagle. Se ha afirmado que el F-15 es uno de los aviones más exitosos jamás construidos y todavía está en servicio con la Fuerza Aérea de los EE. UU. El bimotor y la relación empuje/peso del Eagle de casi 1: 1 pueden propulsar la aeronave de 18.000 kg a más de 2,5 veces la velocidad del sonido. Fue introducido en 1976 y seguirá formando parte de la fuerza aérea más allá de 2025. Se construyeron casi 1.200 F-15 y se ha exportado, entre otros, a Japón, Arabia Saudita e Israel. 

Primero se diseñó como un avión de superioridad aérea, pero luego se construyó el F-15E Strike Eagle, un derivado aire-tierra. El F-15 puede cargar una variedad de Sparrow, Sidewinder, 120-AMRAAM, bombas de caída libre (por ejemplo, Mark 84 u 82) o tanques de combustible externos en sus 11 puntos de anclaje. Junto con su cañón Vulcan M61A1 de 20 mm, no es de extrañar que este caza tenga más de 100 victorias confirmadas en combate aéreo. 

El Mikoyan Gurevich-31 Foxhound. Tenían una velocidad máxima de Mach 2,83 gracias a sus dos enormes motores con un empuje de 152kN cada uno. Este aparato fue capaz de volar a velocidades supersónicas tanto en altitudes altas como bajas. Era un interceptor soviético construido para eliminar aviones enemigos y tenía grandes capacidades para hacerlo utilizando una combinación de radares activos y pasivos. Cuatro Foxhounds pueden controlar juntos un frente de 900 kilómetros de longitud. Las armas que tiene a su disposición son muy variadas.

La producción terminó en 1994, pero se desconoce exactamente cuántos MiG-31 se construyeron, se dice que entre 400 y 500. El MiG-31 todavía está hoy en servicio con las Fuerzas Aéreas de Rusia y Kazajstán. El MiG-31 es un derivado del MiG-25. 

El XB-70 Valkyrie era un avión único con seis motores que juntos podían acelerar el avión de 240 toneladas a una velocidad de Mach 3. Esta velocidad dio como resultado que el parabrisas del avión se calentara hasta 330° C en algunas áreas. La velocidad extrema era necesaria por dos razones: 

1.- Acelerar y escapar lejos de los interceptores soviéticos y 

2.- Poder escapar de los efectos de las explosiones de las bombas nucleares que era capaz de lanzar. 

El gran tamaño (peso) era necesario para transportar el combustible necesario para el vuelo de 6.900 kilómetros a la Unión Soviética y poder escapar sin repostar llevando las 14 bombas nucleares que era capaz de transportar. El avión voló por primera vez en 1964 (hoy en día está retirado), solo se construyeron dos.

Mikoyan MiG-25 Foxbat. Este jet era una máquina soviética construida para interceptar aviones espía estadounidenses durante la guerra fría. Dado que fue construido para interceptar el SR-71, se requería que tuviera una velocidad extrema, de ahí su capacidad máxima de Mach 3.2. El Foxbat, a diferencia del Blackbird, presentaba 4 misiles aire-aire que lo convertían en un interceptor en lugar de un avión de reconocimiento. Nunca ha derribado un Blackbird, pero ha tenido muchas otras misiones de combate que han tenido éxito, por ejemplo, en la guerra Irán-Irak. Se construyeron más de 1.100 Foxbats entre 1964 y 1984, sin embargo, hoy en día su uso es limitado, siendo sus únicos operadores Rusia, Siria, Argelia y Turkmenistán.