Найти в Дзене
ТЕХНОСФЕРА

Как создавали "плазменный стелс" на основе самолёта Lockheed A-12

После того, как самолёт разведчик U-2 стал уязвим для советских ПВО, центральному разведывательному управлению ЦРУ понадобился новый самолёт. Более быстрый, высотный и желательно невидимый для противо воздушной обороны противника. Приемником У-2го стал самолёт фирмы Локхид, А-12. Предшественник знаменитого всему миру самолёта разведчика Sr-71 стал обладателем технологий радио невидимости. И до сих пор, технологии которые были применены на этом самолёте актуальны в современном авиастроение. Хотя прошло уже более полувека. А-12 включал в себя сочетание особой формы планера и радиолокационных уклоняющихся структур, а также использование композитных материалов в его конструкции и включение радиопоглощающих материалов на обшивке фюзеляжа. Менее известный, но все же ключевой компонент плана "Скунсовой фабрики" по увеличению способности быть невидимым для радаров ПВО, на А-12 была использована особая добавка к топливу с добавлением цезия, чтобы резко уменьшить радиолокационную сигнатуру массивных выхлопов двигателей самолета и шлейфов Форсажа, создавая ионизирующее облако позади самолета, чтобы помочь скрыть всю заднюю сферу от радиолокационных волн.

J58 во время наземного испытания.  Во время включенного форсажа.
J58 во время наземного испытания. Во время включенного форсажа.

Стоит особо отметит, что на момент создания А-12 для нужд ЦРУ, был предложен другой самолёт. Проект фирмы Convair, который должен был также заменить быстро устаревающий U-2. Но приоритет был отдан проекту Локхид.

Convair Kingfish  Первый и единственный серьезный конкурент самолёту Локхид А-12.Проект разведывательного самолета Convair Kingfish был конечным результатом серии предложений, разработанных компанией Convair в качестве замены Lockheed U-2. "Кингфиш" конкурировал с "Локхидом а-12" за проект "Миссия Окскарт" и проиграл этому проекту в 1959 году.
Convair Kingfish Первый и единственный серьезный конкурент самолёту Локхид А-12.Проект разведывательного самолета Convair Kingfish был конечным результатом серии предложений, разработанных компанией Convair в качестве замены Lockheed U-2. "Кингфиш" конкурировал с "Локхидом а-12" за проект "Миссия Окскарт" и проиграл этому проекту в 1959 году.

Convair Kingfish, это тема отдельного поста, поэтому отложим её на чуть более поздний срок. Чтобы не пропустить её, подписывайтесь на канал ТЕХНОСФЕРА, тогда алгоритм Яндекс.Дзен обязательно её вам покажет, ну а пока вернемся к проекту А-12.

Уже в 1956 ЦРУ начало изучать потенциальные проекты авиастроительных фирм для замены U-2. В 1957 году научно-технический институт (НИИ), особый отдел ЦРУ, выдвинул требования к новому самолету-разведчику, одним из требований была обязательная необходимость уменьшения радиолокационной сигнатуры.

Концепция фирмы Локхид показала больше возможностей выполнить требования заказчика, когда речь зашла о том, что мы сегодня рассматриваем как скрытые функции (стелс). Хотя и проект Convair Kingfish не сильно отставал от конкурентов. При должной доработки и устранения замечаний, вполне мог бы реализоваться в серийном производстве. Но как говорится, что-то у них пошло не так....

Уже после того как ЦРУ выбрало проект фирмы Локхид, инженеры компании стали более детально прорабатывать все элементы конструкции самолёта, которые позволили ему стать невидимкой.

Эскизный рисунок показывающий внешние элементы стелс технологии для уменьшения видимости в радиолокационных волнах радаров. шипастые конусы, чтобы защитить поверхность входов для двух массивных самолетов Pratt и Whitney J58 двигатели, щели на внешней стороне мотогондол и воздуховодов двигателей, изогнутые удлинители на передних кромках крыльев и специально наклоненные задние вертикальные стабилизаторы.
Эскизный рисунок показывающий внешние элементы стелс технологии для уменьшения видимости в радиолокационных волнах радаров. шипастые конусы, чтобы защитить поверхность входов для двух массивных самолетов Pratt и Whitney J58 двигатели, щели на внешней стороне мотогондол и воздуховодов двигателей, изогнутые удлинители на передних кромках крыльев и специально наклоненные задние вертикальные стабилизаторы.

Особенно интересно было решение, снизить радиолокационную заметность с помощью пилообразных швов, в последствие этот вариант стал использоваться практически на всех американских самолётах стелс. Так же особую роль сыграли новые композитные радиопоглощающие материалы.

И более того, специалистам корпорации Локхид удалось самостоятельно разработать специальную "железную краску", иногда называемую" железным шариком", потому что смесь содержала крошечные железные шарики, чтобы помочь поглощать радиолокационные волны. ( Возможно, как раз эта технология "железной краски" была заимствована у пришельцев, чей аппарат потерпел крушение в 1947 году на территории США. Примечание Техносферы).

Кстати эта же смесь была применена и на следующем самолёте-шпионе ЦРУ, SR-71. Цена этой краски составила 400$ за одну кварту.(Кварта - единица измерения сыпучих или жидких объёмов в англоязычных странах, 1 американская кварта = 0.9463 литра, 1 английская кварта = 1.1365 литра).

Естественно это только увеличило стоимость всего проекта. Но существенно снизило его заметность в радарах ПВО.

Но у самолёта был ещё один существенный недостаток. Это его большие сопла и выхлоп двигателя.
Но у самолёта был ещё один существенный недостаток. Это его большие сопла и выхлоп двигателя.

Проблему с радио заметностью задней сферы, а именно с соплами двигателя J58s и самим выхлопом реактивной струи, особенно когда они работали на форсаже разгоняя самолёт до 3 Махов, решили с помощью добавки компонентов ЦЕЗИЯ в топливо. Разработкой данной технологией занималось P&W. Об этом можно почитать в книге Эда Ловик - "Радарщик: личная история стелса".

Первоначально Lockheed экспериментировал с различными металлическими сетчатыми экранами, но быстро отказался от этого направления Именно добавка Цезия, под кодовым названием А-50 спасла всю программу А-12 от закрытия..
Первоначально Lockheed экспериментировал с различными металлическими сетчатыми экранами, но быстро отказался от этого направления Именно добавка Цезия, под кодовым названием А-50 спасла всю программу А-12 от закрытия..
Основной принцип, лежащий в основе  концепции А-50, известен как “плазменная скрытность".- Проще говоря, это включает в себя создание облака плазмы, или ионизированного газа, вокруг некоторого или всего объекта. Плазма затем поглощает электромагнитное излучение, такое как радиолокационные волны, предотвращая их отражение обратно.
Основной принцип, лежащий в основе концепции А-50, известен как “плазменная скрытность".- Проще говоря, это включает в себя создание облака плазмы, или ионизированного газа, вокруг некоторого или всего объекта. Плазма затем поглощает электромагнитное излучение, такое как радиолокационные волны, предотвращая их отражение обратно.

Идея инженеров Лохида заключалась в том чтобы разработать метод вывода щелочного металла через топливную добавку в чрезвычайно горячие выхлопные газы, где тепло превратило бы его в ионизированный газ. (Опять же возможно, что эту технологию заимствовали с корабля пришельцев. На момент реализации программы А-12, корабль Зоннерийцев был досконально изучен в доль и поперек, так что исключать заимствование технологии нельзя. Примечание Техносферы).

Хотя в своей книги ловик этого не упоминал. Процитируем его слова:

"Локхид" испытывал смеси с использованием натрия, калия и цезия. ” Цезий, по-видимому, был предпочтительным материалом, потому что в газообразном состоянии он наиболее легко ионизируется".

Можно только догадываться во сколько обходилось такое топливо правительству США и налогоплательщикам.

Состав конечной смеси составляла 30 процентов металлического цезия и 60 процентов диалкилфосфата. А её испытания завершились в 1965 году. Проходили они уже в ставшей всем известной ЗОНЕ 51.

Кстати вещество диалкилфосфата, является побочным продуктом в промышленности выпускающей моющие средства. Но так как в последствие диалкилфосфат был запрещен правительством, становится неясным где брали эту добавку. То ли её отдельно производили для нужд ЦРУ, то ли нашли другой источник поставок.

Разработка а-12, в целом, где почти каждый шаг был передовым инженерным подвигом, терпела многочисленные задержки и, несмотря на первый полет в 1962 году, он не летал  до 1967 года. В период с 1967 по 1968 год самолеты а-12 совершили 26 боевых вылетов над Северным Вьетнамом и еще три-над Северной Кореей в рамках операции Чёрный щит.
Разработка а-12, в целом, где почти каждый шаг был передовым инженерным подвигом, терпела многочисленные задержки и, несмотря на первый полет в 1962 году, он не летал до 1967 года. В период с 1967 по 1968 год самолеты а-12 совершили 26 боевых вылетов над Северным Вьетнамом и еще три-над Северной Кореей в рамках операции Чёрный щит.

Но так как вьетнамские силы ПВО пытались атаковать А--12 в каждой миссии, можно предположить, что добавка А-50 в топливе использовалась в редких случаях. А большинство полётов совершались без её применения, иначе бы вьетнамское ПВО не было столь активно при появление американских самолётов.

Так же известно, что 56 самолетов заправщиков КС-135 были переоборудованы в конфигурацию КС 135Q в период с 1966 по 1968 год. Эти самолеты были специально отведены для поддержки операций А-12 и SR-71 и отличались кузовными баками, которые были полностью изолированы от остальной топливной системы самолета, чтобы все оставалось отдельно. Так как использование добавки А-50 в системе топливозаправщика могло привести к проблемам.
Заправка Черного дрозда от танкера КС 135Q. Источник фото Архив ВВС США
Заправка Черного дрозда от танкера КС 135Q. Источник фото Архив ВВС США

Американцам удалось использовать плазму для скрытых полётов над территорией врага, но какова стоимость такого решения оказалась в целом, стоит только гадать.

Подготовлено по материалам книги Эда Ловик - "Радарщик:личная история стелса", западные военные форумы и личные архивы информации авторов канала. Адаптация под русскоязычную аудиторию канал ТЕХНОСФЕРА.

Источник фото, Яндекс коллекции и западные военные форумы.

Не забудьте подписаться на канал ТЕХНОСФЕРА, в переди ещё много интересного.

Ваши лайки и репосты, помогают алгоритму Яндекс.дзена развивать канал учитывая ваши пожелания в ленте.