Por Jake Leigh Howarth
El
Boeing Ave de Presa (Bird of Prey) fue un avión furtivo pionero desarrollado en
secreto por el ejército estadounidense entre 1992 y 1999 en el Área 51. Su
apariencia extraterrestre sería sin duda responsable de los avistamientos de
ovnis que ocurrieron en ese momento.
El
proyecto de “presupuesto negro”, que lleva el nombre de una nave espacial
klingon de Star-Trek, también fue aplaudido por la gestión eficaz de sus
pequeños fondos de 67 millones de dólares.
Al
estilo Frankenstein, el Ave de Presa se creó a partir de una mezcla de piezas
aeronáuticas tomadas de otros aviones y al mismo tiempo estaba a la vanguardia
de la tecnología militar clandestina.
Fondo
El Ave
de Presa tuvo su origen en los programas negros estadounidenses de la década
anterior, que tenían como objetivo explorar el fenómeno del vuelo sigiloso.
En
octubre de 1983, el Lockheed F-117 Nighthawk se convirtió en el primer avión
furtivo fabricado por el ejército estadounidense. Su inicial 'F' lo designaba
como un caza, sin embargo, la nave en sí no fue diseñada con esto en mente.
No
poseía sistema de radar ni armas a bordo, y solo tenía espacio para dos bombas
de 2.000 libras. Sin embargo, era increíblemente eficaz para esquivar el radar,
ya que tenía una sección transversal de radar de sólo 0,11 pulgadas, lo que
hacía prácticamente imposible que el enemigo lo viera.
Cuando
la década de 1980 llegaba a su fin, el ejército estadounidense anunció que
estaba en juego un nuevo contrato de caza táctico avanzado, cuyo objetivo era
superar al F-117. Por el premio competían Lockheed, Northrop y McDonnell
Douglas.
McDonnell
Douglas, en asociación con Boeing, salió victorioso porque habían logrado
robarle al brillante Alan Wiechman de Lockheed para dirigir su nueva división
Phantom Works. Era un respetado ingeniero aeronáutico que había contribuido
enormemente al F-117 y al Lockheed Shadow, un buque de guerra furtivo
experimental.
Las
contribuciones de Wiechman a la aviación furtiva fueron enormes, y recibiría un
Premio al Logro Técnico por su trabajo en Ave de Presa a finales de la década
de 1990, antes de que el programa fuera incluso desclasificado. Decía:
“Gracias
al trabajo de Wiechman, los Estados Unidos obtuvo una ventaja de 15 años sobre
adversarios potenciales que no ha abandonado, y la eficacia de sus diseños y
productos ha sido ampliamente probada en operaciones de combate”.
Al ser
una empresa privada, McDonnell Douglas tenía que ser más estricta con el dinero
que sus otros competidores, como Lockheed o Northrop, que la mayor parte del
tiempo eran financiados por los contribuyentes. Como resultado, pensaron en una
variedad de formas creativas de estirar su presupuesto de U$S 67 millones.
Uno de
ellos fue la implementación de una nueva técnica revolucionaria que aprovechó
los últimos avances en gráficos por computadora en 3D.
Les
permitió crear "prototipos rápidos", lo que significaba que podían
programar y probar prototipos virtuales de Ave de Presa en lugar de
construirlos físicamente. También significó que cuando llegara el momento de
crear una versión de la vida real, podrían construir un ave de presa que se
acercara más al producto terminado.
En otra
iniciativa que también redujo costos, Wiechman y su equipo fueron pioneros en
diseños compuestos de una sola pieza, que se fabricaron sin los paneles de la
carrocería que a menudo ayudaban a revelar naves clandestinas. Cuatro años
después de iniciado el programa, en 1996, se fabricó la primera y única versión
del Ave de Presa, cuyo vuelo de prueba estaba reservado para el 11 de
septiembre de 1996.
Ave de
rapiña
El ave
de presa, que pesaba 7.400 libras y tenía una altura de 9 pies, también medía
47 pies de largo y tenía puntas de alas caídas de 23 pies. Estaba propulsado
por un motor Pratt & Whitney JT15D-5C que le daba 3.190 libras de empuje y
una velocidad máxima de 300 millas por hora.
El Pratt & Whitney JT15 fue tomado prestado por Ave de Presa. Crédito de la foto: William Olave
Voló a
una altitud máxima de 20.000 pies, elevándose a 3.000 pies por minuto en su
máximo rendimiento. Estaba controlado por un sistema de control de vuelo
irreversible accionado hidráulicamente, un modelo más antiguo que se favorecía
sobre los controles digitales de vuelo por cable más modernos y caros.
El
control de balanceo se logró vinculando una serie de pedales y una palanca a 4
superficies de control ubicadas en las alas interiores y los paneles exteriores
de las alas.
Debido
a limitaciones presupuestarias, el Ave de Presa fue reparado junto con los
componentes de otros aviones. El motor era el mismo modelo utilizado en el
avión de negocios Cessna Citation, el tren de aterrizaje modificado procedía de
una nave de pasajeros de doble hélice Beech King y Queen Air, y se rescató las
ruedas, los neumáticos y los actuadores elevon de un avión de negocios
Gulfstream II.
En
otros lugares, el acelerador y la palanca eran de un F-18 Hornet y los pedales
del timón de un A-4 Skyhawk. Uno de los pilotos de pruebas, Doug Benjamin,
comentaría más tarde sobre la mezcolanza de piezas que aparentemente se
juntaron para producir el Ave de Presa:
“El
reloj era de Walmart y el sistema de control ambiental era esencialmente un
secador de pelo”.
El Ave de Presa utilizó piezas de diferentes aviones como el F/A-18 Hornet para ahorrar costes.
Por
otro lado, sus capacidades de sigilo eran mucho más avanzadas y ayudaron a
ocultar al Ave de Presa para que no fuera detectada por firmas de radar,
infrarrojos, visuales y acústicas.
Su fuselaje
elegante y bajo logró un perfil bajo del radar, y los huecos en su estructura
quedaron ocultos por cubiertas flexibles. También con este propósito, la
cubierta, el tren de aterrizaje, las alas y el fuselaje fueron cuidadosamente
alineados para evitar que nada sobresaliera.
En un
esfuerzo por hacerlo aún más invisible, la entrada del motor quedó
completamente oculta desde la parte delantera.
La
planta de energía se colocó profundamente dentro del fuselaje y quedó camuflada
por la cubierta y el conducto de entrada, y se modificó el escape del motor
para reducir la firma acústica del avión.
Finalmente,
la combinación de colores, compuesta por varios tonos de grises, ayudó a
atenuar su impresión visual.
Pruebas
Incluso
antes de las pruebas, existía la preocupación de que el prototipo de aspecto
extraterrestre ni siquiera pudiera volar. El aviador jefe de Phantom Works,
Rudy Haug, ilustró sus preocupaciones doblando una hoja de papel a las
dimensiones exactas del Ave de Presa antes de lanzarla al aire, y su modelo de
papel volteó hacia atrás debido a las puntas de las alas hacia abajo.
Sin
embargo, asegurado por los modelos 3D que demostraban que el Ave de Presa no se
estrellaría, el vuelo de prueba previsto siguió adelante.
Primero,
sin embargo, se requirió que el Ave de Presa se sometiera a una prueba de motor
estático, que expuso algunos inconvenientes estructurales subyacentes. Se
descubrió que la distorsión del flujo de entrada detenía el flujo de aire al
compresor y aumentaba significativamente la relación empuje-peso.
A
continuación, se probó su velocidad en la pista, con recorridos de rodaje de
alta velocidad un 3% más lentos de lo previsto debido al alto empuje. Al
compilar un escenario del mejor y del peor de los casos, los planificadores no
se vieron perturbados por los datos, que parecían sugerir que sería
suficientemente seguro operar la aeronave y que habría tiempo suficiente para
realizar una maniobra de emergencia si fuera necesario.
Por si
acaso, los mecánicos agregaron una aleta ventricular de nueve pies cuadrados
que ayudaría con la estabilidad direccional durante las primeras 7 pruebas,
aunque esto tuvo el gran inconveniente de impedir que Ave de Presa volara en
las condiciones necesarias para probar algunas de sus facultades más avanzadas.
Esto se
cambió por una aleta ventricular de cinco cuadrados durante el resto del
programa, lo que permitió que el avión cumpliera con los requisitos de vuelo
experimental.
El Ave de Presa tenía un diseño de alas extremadamente inusual. Crédito de la foto:
Sin más obstáculos, Rudy Haug llevó el Ave de Presa a su primera vuelta en septiembre de 1996. Informó haber experimentado una resistencia significativa proveniente de la cavidad abierta del hueco de la rueda, 3 veces mayor de lo previsto.
El
modelo a escala del 15% que habían utilizado para probar la aerodinámica era
demasiado pequeño para tener en cuenta cómo los detalles más pequeños como la
entrada, el escape o los pozos de engranajes afectarían el rendimiento. Para
contrarrestar esto, los ingenieros agregaron lo que denominaron "aletas
Cadillac" a los puntales del tren de aterrizaje principal, una adición que
disminuyó la resistencia no deseada.
En el
tercer vuelo de prueba, el equipo era consciente de que el Ave de Presa cumplía
con todos sus derivados de estabilidad, aparte de la estabilidad direccional
debida a la velocidad de balanceo o CnP, que daba resultados negativos en
comparación con las lecturas de los aviones de combate convencionales. Estaba
haciendo que el avión se sacudiera en una dirección de guiñada no deseada
después de realizar movimientos de balanceo.
Las
correcciones del equipo, que incluyeron extender el engranaje ARI entre el
elevón y el timón, empeoraron el problema hasta que se convirtió en un síntoma
tan recurrente que causaba que el avión girara violentamente en un efecto
diédrico demasiado extendido.
Igualmente
preocupante fue el retraso entre las órdenes del piloto y el balanceo que
produjo el movimiento de guiñada, provocando episodios de oscilación. Un
rediseño del ARI solucionó todo, permitiendo al Ave de Presa cumplir con más
del 90% de las derivadas de estabilidad.
En el
quinto vuelo, el Ave de Presa finalmente pudo operar de manera consistente, lo
que permitió al equipo comenzar rondas de pruebas de baja observabilidad que
condujeron a un par de apuros. Mientras descubría las secuencias de retracción
y extensión del tren, un tren de aterrizaje defectuoso no se retrajo completamente,
lo que obligó a Haug a presionar el interruptor de anulación eléctrica.
Le
permitió introducir una secuencia alternativa, salvándolo de ser potencialmente
empalado por un brazo de vuelo adherido a la nariz que amenazaba con romperse.
El
desastre estuvo a punto de ocurrir por segunda vez después de que la punta de
la nave se sacudiera en una dirección de guiñada incómoda tan pronto como
despegó del suelo durante los recorridos de rodaje a alta velocidad.
El
centro de presión de la rueda en combinación con la escasa resistencia del
resorte central había provocado que el Ave de Presa se sacudiera, y el avión
sólo se salvó de la destrucción cuando afortunadamente la rueda de morro se
centró antes del aterrizaje.
Posteriormente,
se arrancó el morro y se reemplazó con la misma pieza de una F-100 Super Sabre
debido a sus características de centro de presión más resistentes.
Esto
tenía el desafortunado efecto secundario de limitar el radio de giro y, a
partir de entonces, el personal de tierra tendría que utilizar manualmente una
barra de remolque para realizar giros bruscos en un proceso que se denominó
"Steerman".
A lo
largo de las pruebas, los pilotos tuvieron que lidiar con el diseño inusual de
la pequeña nave, que tenía una relación empuje-peso similar a la de un avión de
carga. Tenía un área de elevación de referencia de sólo 366 pies cuadrados y,
como el fuselaje poseía la mitad de la carga, tenía 20 libras de carga alar por
pie cuadrado.
En
total, el Ave de Presa llevó a cabo 38 misiones entre septiembre de 1996 y
abril de 1999.
El
legado del Ave de Presa
El Ave
de Presa fue, en última instancia, un triunfo, que representó un salto
cualitativo en la tecnología furtiva que luego se incorporó a muchos de los
proyectos futuros de Boeing.
El
Boeing X-45A, presentado en noviembre de 2000, por ejemplo, utilizó muchas de
las características que ayudaron a reducir su huella en el radar, como la forma
suave de la carrocería. También fue un ejemplo impresionante de cómo una
empresa podía crear un avión de última generación con muy poco dinero, y un
testimonio de lo económicos que son los nuevos enfoques de fabricación.
El vehículo aéreo de combate no tripulado X-45A. Boeing tuvo un enfoque similar al crear el Ave de Presa
El proyecto fue desclasificado en 2003 porque muchos de sus novedosos diseños se habían convertido en un tema estándar en ese momento. El Ave de Presa se exhibe ahora en el Museo Nacional de la Fuerza Aérea de los EEUU en la Base de la Fuerza Aérea Wright-Patterson, Ohio.
Especificaciones
técnicas
Tripulación: 1
Longitud: 46 pies 8 pulgadas (14,22 m)
Envergadura: 22 pies 8 pulgadas (6,91 m)
Altura: 9 pies 3 pulgadas (2,82 m)
Área
del ala: 220 pies cuadrados (20,4 m 2 )
Peso
máximo al despegue: 7400 lb (3356 kg)
Planta
motriz: 1 Pratt & Whitney JT15D-5C,
3190 lbf (14,2 kN) de empuje
Velocidad
máxima: 260 nudos (299 mph, 482 km/h)
Techo
de servicio: 20.000 pies (6.100 m)
Fuente:
https://planehistoria.com