In de tweede helft van de jaren '50 realiseerden de Amerikanen zich dat de continentale Verenigde Staten niet langer een door de oceanen geïsoleerd eiland waren, en tot nu toe zijn de weinige strategische bommenwerpers van de Sovjet-Unie al behoorlijk in staat om atoombommen op Amerikaanse steden te werpen. Bijzonder kwetsbaar was de noordoostelijke richting vanuit Canada, de kortste route voor de Sovjet-langeafstandsbommenwerperluchtvaart.
Het antwoord op deze dreiging was de oprichting in de Verenigde Staten van de zogenaamde "Barrier Force" (meer details hier: Noord-Amerikaans luchtverdedigingssysteem (deel 1)). Hiervoor werd een netwerk van radarstations gebouwd in Groenland, Alaska en Noordoost-Canada, maar de oostelijke richting vanaf de Atlantische Oceaan bleef onbedekt. De Amerikaanse marine nam de verantwoordelijkheid op zich voor het controleren van het luchtruim boven de Atlantische Oceaan en begon met de massale inzet van radarpatrouilleschepen en stationaire radarplatforms. Het belangrijkste element van de "Barrier Forces" werden ook AWACS-vliegtuigen.
In 1949 probeerden Lockheed-specialisten een zwaar vliegtuig te maken voor de PO-1W-radarpatrouille op basis van het Lockheed L-749 Constellation-vliegtuig. Om "dode zones" te elimineren, werden radarantennes in de bovenste en onderste romp geplaatst.
PO-1W
Uit tests bleek echter dat "de eerste pannenkoek er klonterig uit kwam" - de samenstelling en lay-out van de radar- en communicatieapparatuur waren niet optimaal en de betrouwbaarheid was laag. Veel kritiek kwam op de plaatsing van werkplekken van radaroperators en de bescherming van personeel tegen hoogfrequente straling. Verschillende gebouwde PO-1W werden in feite vliegende laboratoria, die verschillende opties voor avionica en tactieken voor het gebruik van zware AWACS-vliegtuigen uitwerkten. Na voltooiing van de testcyclus werden de vliegtuigen omgedoopt tot WV-1 en overgedragen aan de Amerikaanse Federal Aviation Administration (FAA), waar ze tot 1959 vlogen.
Het AWACS-vliegtuig, oorspronkelijk bekend als PO-2W, is echt enorm geworden. Deze machine is gemaakt op basis van de viermotorige Lockheed L-1049 Super Constellation voor langeafstandstransport en passagiers. Om de snelheid, het laadvermogen en het brandstofverbruik te verhogen, werd de romp van dit model verlengd en werden Wright R-3350-75 Duplex-Cyclone turbomotoren met 2500 pk geïnstalleerd. elk. Deze motoren, een luchtgekoeld, turbogeladen, dubbel 18-cilinder tandwiel, behoorden tot de krachtigste seriële zuigermotoren. Aanvankelijk waren deze vliegtuigmotoren bedoeld voor B-29 bommenwerpers.
Het vliegtuig met een normaal startgewicht van 66.000 kg ontwikkelde een maximale snelheid van 467 km/u, de patrouillesnelheid was 360 km/u. Met een volledige tankbeurt konden de PO-2W's van vroege aanpassingen een afstand van meer dan 6400 km afleggen, waarna dankzij de grotere brandstoftanks het vliegbereik met ongeveer 15% toenam. Vanaf het begin wees het leger op een relatief klein plafond - 5500 meter, wat het bereik van radars in de lucht beperkte. Maar daar moesten we mee in het reine komen, begin jaren 50 was er in de Verenigde Staten, met zijn ontwikkelde luchtvaartindustrie, geen geschikt platform met zuinige turbojet- of turbopropmotoren en een drukcabine. Het leger verwierp de versie van het AWACS-vliegtuig op basis van de Boeing B-50 Superfortress, omdat de bommenwerper, met een vergelijkbaar vliegbereik, kleinere interne volumes had in vergelijking met de Super Constellation en niet de plaatsing van de benodigde apparatuur en comfortabel werken kon bieden voorwaarden voor de radaroperators.
PO-2W in testvlucht
In vergelijking met de originele PO-1W is de verlengde PO-2W een volwaardig luchtruimcontrolevliegtuig geworden. Bij het ontwerpen en plaatsen van de apparatuur is rekening gehouden met de nadelen van het vorige model. De PO-2W was uitgerust met een verbeterde AN/APS-20E radar en een AN/APS-45 radar.
Radarindicator AN / APS-20
De kenmerken van deze stations dwingen nog steeds respect af. Volgens Amerikaanse bronnen zou de AN/APS-20E-radar met een piekvermogen tot 2 MW, werkend op een frequentie van 2880 MHz, grote zeedoelen kunnen detecteren op een afstand tot 300 km. De B-29-bommenwerper, vliegend op een hoogte van 7000 meter, kon worden gedetecteerd op een afstand van 160 km, en de F-86-jager - 120 km. Het AN / APS-45-station, werkend op een frequentie van 9375 MHz, dat het lagere halfrond bestuurde, kon doelen van het B-29-type zien op een afstand van maximaal 200 km.
AN / APS-45 radarbedieningspaneel en antenne
De PO-2W was de eerste Amerikaanse "airborne radar piket" die twee radars tegelijkertijd gebruikte om de onderste en bovenste hemisferen te bewaken, waardoor schaduwzones werden geëlimineerd. Dit werd mogelijk door het grote interne volume van het vliegtuig, waardoor het niet alleen mogelijk was om radars, navigatie- en communicatieapparatuur te plaatsen, maar ook om werkplekken en rustplaatsen voor een grote bemanning van voldoende comfort te voorzien. Bij verschillende vliegtuigaanpassingen konden er 18 tot 26 mensen aan boord zijn. Rekening houdend met het feit dat de patrouille gemiddeld 12 uur duurde, was er voedsel, een koelkast en een keuken aan boord. Op basis van de ervaring met het testen van de PO-1W werd speciale aandacht besteed aan het beschermen van de bemanning tegen microgolfstraling.
In 1954, na de start van reguliere patrouilles, werd het vliegtuig van de Amerikaanse marine omgedoopt tot WV-2. Aanvankelijk hoopten Amerikaanse admiraals dat vliegtuigen met krachtige radars in staat zouden zijn om vliegdekschipgroepen te dekken met een "radarparaplu". Tijdens lange vluchten moesten AWACS-vliegtuigen in de lucht tanken van bijtankende vliegtuigen die opstijgen vanaf vliegdekschepen. In de praktijk werd dit echter nooit uitgevoerd en kon de WV-2 alleen de luchtsituatie in het gebied na het bevel beheersen op een afstand van enkele honderden kilometers van zijn kusten. Om deze reden was het belangrijkste werkterrein van het WV-2-vliegtuig operaties als onderdeel van de "Barrier Forces". De eerste landgebonden AWACS-vliegtuigen werden ingezet in de Verenigde Staten op de vliegbasis Patuxent River en in Canada in de omgeving van Newfoundland en Barbers Point. In 1955 testten marine-specialisten de WV-2, tegelijkertijd was er een proces om "kinderzweren" te verwijderen en te koppelen aan grondcontrolepunten, waarna een bestelling werd geplaatst voor nog eens 130 vliegtuigen.
Bijna gelijktijdig met de ontvangst van de nieuwe bestelling bood Lockheed een radicaal gemoderniseerde versie van dezelfde machine aan met krachtigere radars, nieuwe datatransmissieapparatuur en Allison T56-turbopropmotoren. Het moest het vliegtuig ook uitrusten met AIM-7A Sparrow-luchtgevechtsraketten, die net in gebruik waren genomen. Dit project kreeg echter geen steun van het leger en alleen een nieuwe avionica werd geïntroduceerd op het nieuw gebouwde AWACS-vliegtuig.
De APS-20 luchtradar, ontworpen tijdens de Tweede Wereldoorlog, werd vervangen door een moderne multifunctionele AN/APS-95 radar die opereerde in het 406-450 MHz frequentiebereik. Het AN/APS-95-station kon lucht- en oppervlaktedoelen detecteren op een afstand van meer dan 300 km en tegelijkertijd tot 300 objecten volgen. De informatie-updatesnelheid was 12 seconden. De AN / APS-95 radarantenne was gemonteerd in een stroomlijnkap met een diameter van 8 meter, op een massieve pyloon boven de romp.
AN / APS-95 radar reparatie
De apparatuur voor de automatische transmissie van radargegevens stuurde informatie over het bereik, de azimut en het beoogde type doel naar het grondcontrolepunt of vliegdekschip. De uitzending vond plaats met een smalle bundelantenne over het radiokanaal, wat storingsonderdrukking of interceptie bemoeilijkte.
Werkstations van de AN/APS-95 radaroperator en de telecomoperator
Voor die tijd was er zeer geavanceerde avionica geïnstalleerd op de WV-2, die hoge mogelijkheden bood voor het detecteren van luchtdoelen en het verwerken van informatie. Volgens de normen van de jaren 50-60 werden deze vliegtuigen beschouwd als echte "elektronische monsters", maar hun kosten waren niet klein. De eerste WV-2's kosten de Amerikaanse schatkist meer dan $ 2,2 miljoen, en naarmate de vulling aan boord werd verbeterd en nieuwe modificaties verschenen, namen de kosten alleen maar toe. Maar zelfs tegen een exorbitante prijs werden van 1953 tot 1958 232 vliegtuigen gebouwd.
Eind jaren 50 - begin jaren 60 omvatte de WV-2 patrouillezone in de Atlantische Oceaan een uitgestrekt gebied tot aan de Azoren, Groenland, IJsland en de Britse eilanden. Tegelijkertijd maakten AWACS-vliegtuigen een tussenlanding in IJsland. Aan de Pacifische kust vlogen 'luchtpatrouilles' op vanaf het vliegveld Barbers Point en landden op het vliegveld Midway. In die jaren werd het aan de Verenigde Staten grenzende luchtruim dagelijks gepatrouilleerd door ten minste vijf radarpatrouillevliegtuigen, die nauw samenwerkten met de schepen van de Amerikaanse marine. In totaal stonden, rekening houdend met de mogelijke verdubbeling op de vliegbases, ten minste negen voertuigen met bemanning de klok rond paraat.
In 1962 werd het toestel omgedoopt tot EC-121 Warning Star. Veel later dan de vloot raakte de luchtmacht geïnteresseerd in AWACS-vliegtuigen. Het gebrek aan haast stelde de luchtmacht echter in staat om de EC-121C, die al "in gedachten was" te nemen, over te nemen met meer geavanceerde radars en communicatieapparatuur. De EC-121C's werden echter al snel vervangen door de EC-121D met grotere brandstoftanks.
Vliegtuigen AWACS EC-121 en interceptors F-104A
Sinds de tweede helft van de jaren 50 vertrouwt de luchtverdediging van het Noord-Amerikaanse continent op een geautomatiseerd geleidingssysteem voor interceptors, en de integratie van de Warning Starov daarin werd heel natuurlijk. De EC-121D-vliegtuigen werden voornamelijk opnieuw ontworpen. In totaal werden 42 voertuigen geüpgraded naar de varianten EC-121H en EC-121J. Modificaties van de EC-121N en EC-121J verschilden in de samenstelling van de avionica en de locatie van de werkplekken van de operator. De meest geavanceerde, maar niet talrijke, modificatie in de luchtmacht was de EC-121Q. Op dit vliegtuig werd de AN/APS-45-radar vervangen door de AN/APS-103-radar, die in staat is om gestaag doelen tegen de achtergrond van het aardoppervlak te zien. Tweeëntwintig ES-121N's werden tijdens de renovatie en modernisering uitgerust met nieuwe apparatuur "vriend of vijand" en verbeterde middelen om radarinformatie weer te geven. Deze variant staat bekend als de EC-121T. In 1973 ontving een deel van de minst versleten ES-121T die in de Stille Oceaan werd gebruikt, AN / ALQ-124 elektronische oorlogsvoeringstations.
Zoals vaak het geval is met technisch complexe wapens, begon hun carrière af te nemen toen AWACS-vliegtuigen het hoogtepunt van hun gevechtsgereedheid bereikten. De vroege versies werden omgebouwd tot de WC-121N weerverkenningsvliegtuigen en de EC-121S elektronische oorlogsvoering en EC-121M verkenningsvliegtuigen.
Halverwege de jaren 60 nam de intensiteit van patrouillevluchten van AWACS-vliegtuigen als onderdeel van de Barrier Force-operaties af, omdat de grootste bedreiging voor de Verenigde Staten niet werd gevormd door relatief kleine Sovjet-bommenwerpers, maar door intercontinentale ballistische raketten. Tegen die tijd begonnen tweemotorige radarpatrouillevliegtuigen te verschijnen op het dek van Amerikaanse vliegdekschepen, in staat om lang genoeg patrouilles uit te voeren, en de vloot begon ook interesse te verliezen in de dure Warning Stars, en deze machines begonnen te worden overgeschakeld naar andere taken.
Een van de belangrijkste functies van de ES-121 was weersverkenning, krachtige radars maakten het mogelijk naderende orkanen en onweersbuien op aanzienlijke afstand te detecteren. Zware zuigervliegtuigen slaagden er echter niet altijd in om tijdig terug te trekken. Dus, op 1 augustus 1964, de orkaan "Clio" zwaar gehavend board # 137891. Een orkaanwind blies de brandstoftanks van het uiteinde en vervormde de romp, en korte bliksemontladingen schakelden de meeste elektronica aan boord uit. De bemanning wist het zwaar beschadigde voertuig, dat later als onherstelbaar werd afgeschreven, veilig aan de grond te krijgen.
Verschillende modificaties van de EC-121 hebben deelgenomen aan tal van nieuwe ontwikkelingen en onderzoeksprogramma's. Speciaal opgeleide voertuigen volgden testlanceringen van ballistische raketten over de hele wereld, begeleidden kruisraketten en doelvliegtuigen. Begin jaren 60 werd een WV-2E (EC-121L) vliegtuig met een AN/APS-82 radar, die een roterende antenne in een schijfvormige stroomlijnkap had, getest. Deze opstelling van de radarantenne op het AWACS-vliegtuig werd later klassiek.
WV-2E
Het AN / APS-82 allround kijkstation toonde het vermogen om doelen tegen de achtergrond van de aarde te detecteren, maar tijdens de tests werd een lage betrouwbaarheid en de noodzaak van verfijning onthuld. Bovendien had een vliegtuig met relatief lage zuigermotoren een klein praktisch plafond, waardoor het onmogelijk was om alle voordelen van een station met een roterende schijfantenne te realiseren (hoe hoger de radar staat, hoe groter het bereik).
Na de definitieve inperking van de reguliere patrouilles van de Barrier Force, werd een aanzienlijk deel van de EU-121 overgebracht naar vliegvelden buiten de continentale Verenigde Staten: Atsugi in Japan, Milden Hall in het VK, Rota in Spanje, Roosevelt Rhodes in Puerto Rico en Agana in Guam. Van waaruit de vliegtuigen werden gebruikt om het luchtruim van de landen van Oost-Europa, de USSR, de VRC, de DVK en Cuba te volgen.
Ingrijpen van de VS bij vijandelijkheden in Zuidoost-Azië leidde tot een grotere belangstelling voor AWACS-vliegtuigen. Al in 1965 werden verschillende EC-121D's het gevechtsgebied ingestuurd. Aanvankelijk vloog het toestel vanuit Taiwan en vloog later naar vliegbasis Ubon in Thailand. De hoofdtaak van de bemanningen van de "airradarpiketten" was luchtverkeersleiding boven Zuid-Vietnam, evenals assistentie bij navigatie aan vliegtuigen die deelnamen aan aanvallen op de DRV. Al in 1967 begonnen de Warning Stars echter de acties van Amerikaanse jagers in luchtgevechten te coördineren met Noord-Vietnamese MiG's.
EC-121D
Het vochtige tropische klimaat had echter een verwoestend effect op de elektronische apparatuur van vliegtuigen, en in 1970 werden EC-121D's vervangen door EC-121T's met meer geavanceerde avionica, ze werden geplaatst op de vliegbasis Korat in Thailand. De voordelen van de EC-121T waren veel groter, het AWACS-vliegtuig coördineerde niet alleen de acties van jagers in luchtgevechten, maar waarschuwde ook voor de lancering van SA-75 luchtafweerraketten en blokkeerde de Noord-Vietnamese grondradar. Met de informatie-ondersteuning van de EU-121 werden meer dan een dozijn MiG's neergeschoten boven Vietnam en Laos, werden ongeveer 135.000 vluchten van bommenwerpers en aanvalsvliegtuigen uitgevoerd, werden meer dan 80 speciale en opsporings- en reddingsoperaties uitgevoerd.
Tijdens het gebruik ondergingen de meeste machines van latere modificaties een opknapbeurt en modernisering. Dit had vooral te maken met de "elektronische vulling". Geautomatiseerde systemen die worden bestuurd door computers en moderne middelen voor het weergeven en verzenden van gegevens werden geïntroduceerd in de luchtvaartelektronica. De overstap van vacuümelektronica naar solid-state elektronica verminderde het gewicht van de apparatuur en het energieverbruik. De dienst van AWACS, elektronische oorlogsvoering en elektronische verkenningsvliegtuigen van de EU-121-familie duurde bijna 30 jaar in de Verenigde Staten. De laatste Warning Star van de Amerikaanse luchtmacht werd in 1982 buiten dienst gesteld.
In de loop der jaren bij verschillende vliegongevallen hebben de Amerikaanse luchtmacht en marine 25 vliegtuigen en 163 bemanningsleden verloren. De kans is groot dat een deel van de EU-121 verloren is gegaan als gevolg van "externe invloed" tijdens provocerende vluchten langs de grenzen van de landen van het "communistische blok". Het is betrouwbaar bekend over één ES-121M, neergeschoten door Noord-Koreaanse jagers op 5 april 1969 - op de dag van de viering van de 57ste verjaardag van Kim Il Sung.
In de jaren 50 gaven de Amerikanen, uit angst voor nucleaire bombardementen, miljarden dollars uit aan het creëren van waarschuwings- en onderscheppingssystemen. De aanleg van een radarnetwerk in Alaska, in het noorden van Canada en in Groenland, de bouw en exploitatie van zeeradarplatforms, schepen en radarpatrouillevliegtuigen vergden enorme financiële investeringen. Een van de pogingen om de kosten van het verlichten van de luchtsituatie te verlagen, was het creëren van schildwacht-luchtschepen, in de Verenigde Staten aangeduid als N - klasse.
Eind jaren veertig stelde Goodyear Aircraft een radarpatrouilleluchtschip voor aan het Amerikaanse leger. Volgens de gepresenteerde berekeningen is het gecontroleerde apparaat lichter dan lucht, het zou meer dan 100 uur op patrouille kunnen zijn, wat meerdere keren hoger was dan de capaciteiten van het AWACS-vliegtuig. De tests van de ZPG-1 waren over het algemeen succesvol. Het was een "zacht" luchtschip met een intern heliumvolume van 24777 m³. Maar het leger wilde een meer hefplatform. Al snel na het eerste model verscheen de ZPG-2W met een inhoud van 28317 m³, uitgerust met een AN/APS-20 radarstation. De radarantenne bevond zich aan de onderkant van de luchtschipgondel.
De gondel, die plaats bood aan 21 bemanningsleden, en de radar verbond de tunnel, waardoor het mogelijk was om bij de radar te komen en de ontstane problemen op te lossen. In de gondel waren twee motoren geïnstalleerd, die op één propeller werken, waardoor het mogelijk was om, indien nodig, met succes op één motor te vliegen.
Luchtschip radar patrouille ZPG-2W
In totaal werden 12 seriële AWACS-luchtschepen gebouwd. De eerste ZPG-2W voegde zich in maart 1953 bij de 1st Aircraft Wing op Lakehurst AFB. Al in mei 1954 vestigde de Snowbird een internationaal record voor vliegduur op de ZPG-2 W. Het apparaat duurde 200 uur en 24 minuten in de lucht.
De operatie van luchtschepen in Lakehurst begon lang voordat de "air radar piketten" verschenen, zelfs tijdens de oorlogsjaren in de Verenigde Staten creëerden ze luchtschepen die waren ontworpen voor de jacht op onderzeeërs. Op basis van de ervaring met het besturen van de ZPG-2W, werd het grootste Amerikaanse AWACS-luchtschip, de ZPG-3W, gemaakt. Het was ook een apparaat van het "zachte" type met een schaalvolume van 42.500 m³. De lengte overschreed 121 meter en de schaal was 36 meter breed. In de schaal bevond zich een grote paraboolantenne van de AN/APS-70 radar met een diameter van 12,2 meter. De maximale snelheid van de ZPG-3W was 128 km/u.
Luchtschip radar patrouille ZPG-3W
De eerste ZPG-3W kwam in juli 1959 in dienst en de vloot ontving vier van dergelijke luchtschepen. Vanwege het hoge draagvermogen en de redelijk comfortabele leefomstandigheden, zou het luchtschip ZPG-3W meerdere dagen dienst kunnen doen. Deze apparaten waren echter erg weersafhankelijk en hadden geen grote veiligheidsmarge. In het geval van een plotselinge verslechtering van het weer, wat niet ongewoon is in de zee, is het mogelijk dat de snelheid en hoogte van het luchtschip, dat ook veel wind had, niet voldoende was om de slechtweerzone te verlaten, hoewel onweersfronten op de radarindicator werden opgenomen op een veel grotere afstand dan luchtdoelen … Meerdere malen raakten de luchtschepen beschadigd door harde wind, maar voorlopig kwam alles goed.
Op 6 juli 1960 stortte het luchtschip ZPG-3W, toegewezen aan Lakehurst Air Force Base, in de lucht boven de oceaan in de regio Long Beach Island in. In dit geval kwam de hele bemanning, bestaande uit 18 matrozen, om het leven. Tegen die tijd beschikte de vloot al over voldoende kust- en dekgebaseerde AWACS-vliegtuigen. De economische voordelen van het gebruik van de langzame en sterk weersafhankelijke luchtschepen waren niet duidelijk en het incident werd door de marine gebruikt als excuus om het programma te sluiten. De laatste vlucht van de ZPG-3W vond plaats op 31 augustus 1962 en de patrouilleluchtschepen werden vervolgens overgebracht naar Davis Montan voor opslag. Ze bevonden zich tot 1993 op het "beenderenkerkhof", waarna ze werden "weggegooid". Een ZPG-3W ontsnapte aan dit lot en wachtte op zijn beurt voor restauratie in het National Museum of Naval Aviation op Naval Air Force Base Pensacola, Florida.