Gorrión de mar RIM-7 - RIM-7 Sea Sparrow

Gorrión de mar RIM-7
RIM-7 Sea Sparrow - ID 070813-N-4166B-041.jpg
Escribe Misil tierra-aire
Lugar de origen Estados Unidos
Historial de servicio
En servicio 1976-presente
Historial de producción
Fabricante Raytheon y dinámica general
Costo unitario $ 165,400
Especificaciones
Masa 510 libras (230 kg)
Largo 12 pies (3,7 m)
Diámetro 8 pulgadas (20 cm)
Cabeza armada Ojiva de fragmentación de explosión anular, 90 lb (41 kg)

Mecanismo de detonación
Proximidad espoleta , la expansión de la varilla , con un 27 pies (8,2 m) de radio kill

Motor Motor de cohete de propulsor sólido Hercules MK-58
Envergadura 3 pies 4 pulg (1,02 m)

Rango operacional
10 millas náuticas (19 km)
Velocidad máxima 4.256 km / h (2.645 mph)

Sistema de guiado
Localización de radar semiactiva

Plataforma de lanzamiento
Barco

RIM-7 Sea Sparrow es un sistema de armas antiaéreas y antimisiles de corto alcance transportado por barcos de EE. UU. , Destinado principalmente a la defensa contra misiles antiaéreos . El sistema fue desarrollado a principios de la década de 1960 a partir del misil aire-aire AIM-7 Sparrow como un arma liviana de " defensa puntual " que podría adaptarse a los barcos existentes lo más rápido posible, a menudo en lugar de los anti-cañones existentes. -armas de aviación. En esta encarnación, era un sistema muy simple guiado por un iluminador de radar dirigido manualmente.

Después de su introducción, el sistema experimentó un desarrollo significativo en un sistema automatizado similar a otros misiles de la Marina de los EE. UU. Como el RIM-2 Terrier . Las mejoras contemporáneas que se están realizando en el Sparrow para el papel aire-aire llevaron a mejoras similares en el Sea Sparrow durante los años setenta y ochenta. Después de ese punto, el rol aire-aire pasó al AIM-120 AMRAAM y el Sea Sparrow se sometió a una serie de mejoras estrictamente para el rol naval. Ahora se parece al AIM-7 sólo en su forma general; es más grande, más rápido e incluye un nuevo buscador y un sistema de lanzamiento adecuado para el lanzamiento vertical desde buques de guerra modernos.

Cincuenta años después de su desarrollo, el Sea Sparrow sigue siendo una parte importante de un sistema de defensa aérea en capas, proporcionando un componente de corto / mediano alcance especialmente útil contra los misiles que rozan el mar.

Historia

Fondo

Los aviones a reacción de alta velocidad que volaban a bajas altitudes representaban una seria amenaza para las fuerzas navales a fines de la década de 1950. Acercándose bajo el horizonte local de los barcos, el avión aparecería repentinamente a distancias relativamente cortas, dando a los barcos solo unos segundos para responder antes de que el avión dejara caer sus cargas útiles y se retirara. Esto le dio a la aeronave una enorme ventaja sobre las armas anteriores, como los bombarderos en picado o los bombarderos torpederos , cuya baja velocidad les permitía ser atacados con cierta efectividad por cañones antiaéreos . La ventaja fue tan grande que cuando la Royal Navy se enfrentó a la amenaza del nuevo crucero soviético de clase Sverdlov , respondieron de manera no lineal introduciendo el avión Blackburn Buccaneer para atacarlos.

Para mejorar aún más las capacidades de los aviones contra los barcos, hubo una variedad de armas guiadas con precisión . Los primeros diseños se utilizaron por primera vez en la Segunda Guerra Mundial con armas controladas manualmente como el Fritz X , y evolucionaron hacia misiles de crucero semiautónomos , como el Raduga KS-1 Komet , que se basó en una combinación de guía inicial del avión de lanzamiento y guía terminal sobre el misil en sí. Estos sistemas permitieron a la aeronave lanzar sus ataques desde fuera del alcance de las armas antiaéreas a bordo, con relativa seguridad. Solo la presencia de cazas defensivos operando a grandes distancias de los barcos podría proporcionar cobertura contra estos ataques, atacando el avión de lanzamiento antes de que pudieran acercarse a los barcos.

La doctrina de la Marina de los EE. UU. Hizo hincapié en la cobertura aérea de largo alcance para contrarrestar tanto los aviones de alta velocidad como los misiles, y el desarrollo de nuevas defensas de corto alcance se había ignorado en gran medida. Mientras que la Armada estaba desarrollando cazas cazas de largo alcance como el Douglas F6D Missileer , la mayoría de los barcos se quedaron con armas más antiguas, típicamente cañones Bofors de 40 mm o cañones Oerlikon de 20 mm . A principios de la década de 1960, su capacidad contra aviones y misiles modernos era limitada; La falta de soportes de reacción rápida, los radares de mira de precisión limitada y los largos tiempos de asentamiento de los sistemas de control de incendios significaban que era poco probable que los cañones pudieran responder eficazmente contra aviones de alta velocidad.

La introducción de misiles que rozan el mar aumentó drásticamente la amenaza contra estos barcos. A diferencia de la generación anterior de misiles antibuque (ASM), los skimmers marinos se acercaban a bajo nivel, como un avión de ataque, ocultándose hasta el último momento. Los misiles eran relativamente pequeños y mucho más difíciles de alcanzar que un avión atacante. Si bien las defensas más antiguas podrían considerarse una amenaza creíble para un gran avión a baja altitud o un misil que se acerca a mayores altitudes, contra un misil que roza el mar eran inútiles. Para contrarrestar con éxito esta amenaza, los barcos necesitaban nuevas armas capaces de atacar a estos objetivos tan pronto como aparecían, con la precisión suficiente para darles una alta probabilidad de matar en el primer intento; habría poco tiempo para un segundo intento.

Sistema de misiles de defensa puntual (PDMS)

El ejército de los EE. UU. Enfrentó un problema similar al defenderse de los ataques de aviones de ataque propulsados ​​por reactores de alta velocidad . En este caso, el horizonte local era en general aún más limitado, bloqueado por árboles y colinas, y los tiempos de interacción se podían medir en segundos. Llegaron a la conclusión de que un sistema basado en armas era simplemente inutilizable en esta función; en el momento en que el radar se hubiera fijado y el visor calculara la "ventaja" adecuada, no habría tiempo para disparar al objetivo mientras estuviera dentro del alcance relativamente corto de un arma. Los misiles, por otro lado, podían sintonizar progresivamente su aproximación mientras volaban hacia el objetivo, y sus fusibles de proximidad significaban que solo necesitaban acercarse "lo suficiente".

En 1959, el Ejército comenzó a desarrollar el MIM-46 Mauler , que montó un nuevo misil de alta velocidad en la parte superior del omnipresente chasis de transporte blindado de personal M113 , junto con un radar de búsqueda de alcance medio y un radar de seguimiento e iluminación independiente. Para hacer frente a los tiempos de respuesta rápidos necesarios, el sistema de control de incendios era semiautomático; Los operadores verían los objetivos en el radar de búsqueda y los priorizarían, el sistema de control de fuego seleccionaría los que se encontraban dentro del rango de ataque y automáticamente haría que los misiles se dirigieran hacia ellos y los lanzara. Dado que el misil estaría operando cerca del suelo en entornos muy desordenados, usó una combinación de rayo a lo largo del radar de iluminación y un buscador de infrarrojos en la nariz, lo que permitió un seguimiento tan largo como el camino en la parte delantera o trasera del el misil permaneció libre de obstrucciones.

Estos mismos parámetros básicos de participación (alta velocidad y los tiempos de avistamiento fugaces asociados) se aplicaron también a los aviones y misiles que rozan el mar. La Armada tenía la intención de adaptar el Mauler al uso a bordo quitando su radar de búsqueda y conectándolo a los sistemas de radar existentes en el barco. El lanzador de 9 cajas y el radar iluminador se mantendrían en un montaje relativamente compacto. El desarrollo comenzó en 1960 bajo el "Point Defense Missile System" (PDMS), la versión naval que se conocerá como "RIM-46A Sea Mauler". La Marina tenía tanta confianza en el Sea Mauler que modificaron el diseño de sus últimas fragatas , la clase Knox , para incorporar un espacio en la cubierta trasera para el lanzador Sea Mauler.

La confianza de la Marina en Mauler resultó fuera de lugar; en 1963, el programa había sido degradado a un esfuerzo de desarrollo de tecnología pura debido a problemas continuos y fue cancelado por completo en 1965. Las tres partes interesadas, el Ejército de los EE. UU., La Marina de los EE. UU. y el Ejército británico , comenzaron a buscar un reemplazo. Mientras que los británicos adoptaron un enfoque a más largo plazo y desarrollaron el nuevo misil Rapier , el Ejército y la Marina de los EE. UU. Se apresuraron a encontrar un sistema que pudiera implementarse lo más rápido posible. Ante el problema de la orientación en un entorno abarrotado, el Ejército decidió adaptar el misil infrarrojo AIM-9 Sidewinder al MIM-72 Chaparral . Esto se basó en el AIM-9D, un perseguidor de cola, y sería inútil para la Armada donde sus objetivos se acercarían de frente. Necesitaban un sistema guiado por radar, y esto naturalmente condujo al AIM-7 Sparrow. También consideraron Chaparral para barcos más pequeños debido a su tamaño mucho más pequeño, pero nunca se intentaron tales ajustes.

Sistema básico de misiles de defensa puntual (BPDMS)

Director tripulado Mark 115, inicialmente utilizado para guiar a un gorrión marino a su objetivo como parte de BPDMS.

Organizando rápidamente el "Basic Point Defense Missile System", BPDMS, el entonces actual AIM-7E del F-4 Phantom se adaptó para su uso a bordo con una velocidad sorprendente. Los principales desarrollos fueron el nuevo lanzador entrenable Mark 25 desarrollado a partir del lanzador ASROC , y el iluminador de radar Mark 115 dirigido manualmente que parecía dos grandes reflectores . La operación fue extremadamente simple; el operador recibiría indicaciones sobre los objetivos a través de comandos de voz de los operadores del radar de búsqueda, y luego dirigió el iluminador hacia el objetivo. El haz relativamente ancho del radar solo necesitaba estar en la dirección general del objetivo, la señal de onda continua siendo Doppler desplazada por el objetivo en movimiento y apareciendo con fuerza incluso si no estaba centrada en el haz. El lanzador seguiría automáticamente los movimientos del iluminador, de modo que cuando se disparara el misil, vería inmediatamente que la señal se reflejaba en el objetivo.

De esta forma, el Sea Sparrow se probó en el destructor de escolta USS  Bradley a partir de febrero de 1967, pero esta instalación se eliminó cuando Bradley fue enviado a Vietnam ese mismo año. Las pruebas continuaron y, entre 1971 y 1975, el Sea Sparrow se instaló en 31 barcos de la clase Knox , con cascos 1052 a 1069 y 1071 a 1083. El "barco perdido" de la serie, Downes (DE-1070), se utilizó en cambio para probar una versión mejorada (ver más abajo).

El gorrión marino estaba lejos de ser un arma ideal. Su motor de cohete fue diseñado con la suposición de que se lanzaría a alta velocidad desde un avión y, por lo tanto, está optimizado para un crucero largo a una potencia relativamente baja. En el papel de superficie-aire, uno preferiría tener una aceleración muy alta para permitirle interceptar objetivos que rozan el mar lo antes posible. El perfil de potencia también es adecuado para navegar en el aire a grandes altitudes, pero a bajas altitudes no produce suficiente potencia para superar la resistencia y reduce drásticamente el alcance; algunas estimaciones indican que el gorrión marino puede ser efectivo solo a 10 kilómetros (6,2 millas), aproximadamente una cuarta parte del alcance del gorrión lanzado desde el aire. Un motor de mucha más potencia mejoraría enormemente el rendimiento, a pesar de un tiempo de combustión más corto.

Otro problema es que el Sparrow se dirige con sus alas de maniobra montadas en el medio. Estos se usaron en el Sparrow porque requerían menos energía para las maniobras básicas durante el crucero, pero esto hizo que el misil fuera menos maniobrable en general, lo que no se adaptaba bien al arma de reacción rápida. Además, las alas propulsadas significaban que no podían adaptarse fácilmente para plegarse y, por lo tanto, las células del lanzador tenían el tamaño de las alas en lugar del cuerpo del misil, ocupando mucho más espacio del requerido. Aunque el Sea Sparrow fue concebido como un pequeño sistema de misiles que podría adaptarse a una amplia variedad de barcos, el lanzador era relativamente grande y se desplegó solo en fragatas, destructores y portaaviones más grandes . Finalmente, el iluminador dirigido manualmente era de uso limitado por la noche o con mal tiempo, lo que no era nada alentador para un arma transportada por un barco donde la niebla era algo común.

Sistema de misiles de defensa de puntos básicos mejorado (IBPDMS)

El USS  O'Brien lanza un misil Sea Sparrow, que se muestra con el ala central aún plegada cuando sale de un lanzador NSSM Mark 29 el 5 de noviembre de 2003.
Se utilizan dos radares de iluminación no tripulados Mark 95 para guiar a un gorrión marino hacia su objetivo.

En 1968, Dinamarca, Italia y Noruega firmaron un acuerdo con la Marina de los EE. UU. Para utilizar el Sea Sparrow en sus barcos y colaborar en versiones mejoradas. Durante los años siguientes, varios otros países se unieron a la Oficina del Proyecto SEASPARROW de la OTAN (NSPO), y en la actualidad incluye a 12 países miembros. Bajo este grupo general, el programa "Sistema de misiles de defensa de puntos básicos mejorado" (IBPDMS) comenzó incluso mientras se estaba implementando la versión original.

IBPDMS surgió como el RIM-7H, que era esencialmente el RIM-7A con las alas montadas en el medio modificadas para poder plegarse. Esto se hizo de manera similar a los aviones basados ​​en portaaviones; las alas estaban articuladas en un punto de aproximadamente el 50% a lo largo del tramo, con las partes exteriores giradas hacia el cuerpo del misil. Esto permitió que se almacenaran en tubos contenedores más ajustados en el nuevo lanzador Mark 29 y se abrieran automáticamente cuando se soltaban del tubo.

El buscador se modificó para trabajar con una variedad de radares de guía, incluidos los que se utilizan con los sistemas de misiles europeos existentes. La producción del RIM-7H comenzó en 1973 como el Bloque I del Sistema de Misiles Sea Sparrow (NSSMS) de la OTAN. Para el uso de la Armada de los EE. UU., También se introdujo el nuevo sistema de iluminación Mark 95, similar al Mark 115 original pero con guía automática que podría usarse en cualquier clima. El Mark 95 formó la base del sistema de control de incendios Mark 91 altamente automatizado.

Actualizaciones de misiles

En 1972 Raytheon inició un programa de actualización de Sparrow para armar el próximo F-15 Eagle , produciendo el AIM-7F. El modelo F reemplazó el antiguo sistema de guía analógica con una versión de estado sólido que podría funcionar con el nuevo radar Doppler de pulso del F-15. El sistema de guía era mucho más pequeño, lo que permitió que la ojiva se moviera desde su posición anterior montada en la parte trasera a una delante de las alas montadas en el medio, y aumentó de peso a 86 lb (39 kg). Moverlo hacia adelante también permitió que el motor del cohete se agrandara, por lo que fue reemplazado por un nuevo motor de doble empuje que aceleró rápidamente el misil a velocidades más altas y luego se instaló en un empuje más bajo para el crucero. Los nuevos misiles se adaptaron rápidamente para el papel naval de una manera similar al RIM-7H, produciendo el RIM-7F. El nuevo misil utilizó la designación de modelo más baja a pesar de la tecnología más nueva que el modelo H.

Siguió otra importante actualización del AIM-7, el AIM-7M. El M incluía un nuevo buscador de radar monopulso que permitía dispararlo hacia abajo desde un avión de mayor altitud hacia un objetivo que de otro modo estaría enmascarado por el suelo. El nuevo modelo también incluía un sistema de guía completamente computarizado que podría actualizarse en el campo, además de reducir aún más el peso para otra mejora de la ojiva. El sistema de guía computarizado también incluía un piloto automático simple que permitía que el misil continuara volando hacia la última ubicación objetivo conocida incluso con la pérdida de una señal, permitiendo que la plataforma de lanzamiento rompiera el bloqueo por períodos cortos mientras el misil estaba en vuelo. Todas estas modificaciones también mejoraron el rendimiento contra objetivos que rozan el mar a baja altitud. El modelo M entró en servicio operativo en EE. UU. En 1983.

El RIM-7E original era capaz de volar a aproximadamente mach 2+, entre 30 y 15.000 metros (98 a 49.213 pies), con un alcance de 15 a 22 kilómetros (8,1 a 11,9 nmi) (dependiendo de la altura del objetivo). El RIM-7F mejoró el rendimiento, pero también el fusible de proximidad frente a los objetivos de vuelo bajo, ya que la altitud mínima se redujo a 15 metros (49 pies) o menos. El RIM-7M fue capaz de atacar objetivos a una altitud de 8 metros (26 pies), proporcionando cierta capacidad contra misiles que rozan el mar como el Exocet.

Mientras se trabajaba en el modelo M, la Marina de los EE. UU. También introdujo una actualización para el sistema de control de incendios Mark 91, el "Mark 23 Target Acquisition System" (TAS). El TAS incluía un radar 2D de rango medio y un sistema IFF que alimentaba información a una nueva consola en el centro de información de combate del barco . El Mark 23 detectó, priorizó y mostró automáticamente los objetivos potenciales, mejorando en gran medida los tiempos de reacción del sistema en su conjunto. El Mark 23 también se usa para seleccionar objetivos para la mayoría de los otros sistemas de armas, incluidos disparos y otros sistemas de misiles. TAS comenzó a ingresar a la flota en 1980.

El gorrión marino evolucionado se baja al tubo VLS

La NSPO también utilizó la actualización de la serie M como una oportunidad para actualizar el sistema y permitir que se lance desde un sistema de lanzamiento vertical (VLS). Esta modificación utiliza el paquete "Jet Vane Control" (JVC) que se agrega a la parte inferior del misil. En el lanzamiento, un pequeño motor en el JVC impulsa el misil por encima del barco de lanzamiento, luego usa paletas colocadas en su propio escape para mover rápidamente el misil en la alineación adecuada con el objetivo, que se alimenta al JVC durante el lanzamiento. En lo que respecta al Sea Sparrow, no hay diferencia entre ser lanzado directamente desde un lanzador entrenable o usar JVC, en ambos casos el misil se activa mirando directamente al objetivo.

Una actualización final del Sparrow fue el AIM-7P, que reemplazó el sistema de guía del M con un modelo mejorado que permitió enviar actualizaciones intermedias desde la plataforma de lanzamiento a través de nuevas antenas montadas en la parte trasera. Para el uso aire-aire, esto permitió que el misil se "elevara" por encima del objetivo y luego se dirigiera hacia él a medida que se acercaba; esto le da al misil un mayor alcance ya que pasa más tiempo en aire más delgado a gran altitud. En el uso naval, esto significaba que también podría guiarse directamente contra pequeños objetivos de superficie que de otro modo no aparecerían bien en el radar, lo que permitiría que los radares de búsqueda más potentes del barco proporcionaran orientación hasta que el misil se acercara al objetivo y la señal reflejada se hiciera más fuerte. Esto también le dio al Sea Sparrow una función secundaria anti-envío muy útil que le permite atacar barcos más pequeños.

Sea Sparrow lanzado desde tierra

Lanzadores remolcados RIM-7 SAM

Taiwán opera Sea Sparrows en tierra como parte del sistema Skyguard SHORAD. Quinientos misiles entraron en servicio en 1991 y se despliegan en remolques con cuatro lanzadores de cajas. En 2012 fueron retirados temporalmente del servicio luego de un par de fallas de misiles durante las pruebas, así como la falla de un AIM-7 relacionado en los mismos ejercicios.

Misil evolucionado Sea Sparrow (ESSM)

Lanzamiento de un ESSM. Tenga en cuenta la sección del motor ampliada.

Aunque la Armada y la Fuerza Aérea inicialmente planearon mejoras adicionales para el Gorrión, en particular el AIM-7R con una combinación de radar / buscador de infrarrojos, estas fueron canceladas a favor del AIM-120 AMRAAM mucho más avanzado en diciembre de 1996. Con el enlace entre el Versiones aerotransportadas y navales del Sparrow cortadas, Raytheon propuso un conjunto mucho más extenso de mejoras para el Sea Sparrow, el RIM-7R Evolved Sea Sparrow Missile (ESSM). Los cambios fueron tan extensos que el proyecto cambió de nombre y se convirtió en el RIM-162 ESSM .

El ESSM toma la sección de guía existente del RIM-7P y la ajusta a una sección trasera completamente nueva. El nuevo misil tiene 10 pulgadas (25 cm) de diámetro en lugar de las 8 pulgadas anteriores, lo que permite un motor mucho más potente. También elimina por completo las alas montadas en el medio, reemplazándolas con aletas largas similares a las del misil estándar (y prácticamente todos los demás misiles de la Marina desde la década de 1950) y mueve el control de guía a las aletas traseras. La dirección basada en la aleta trasera del ESSM consume más energía, pero ofrece una maniobrabilidad considerablemente mayor mientras el motor aún está encendido.

El paquete de cuatro misiles Mark 25 se desarrolló durante la década de 1990 para encajar cuatro ESSM en una sola celda Mk 41 VLS . Para el uso de VLS, los ESSM están equipados con el mismo sistema JVC que las versiones anteriores.

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Referencias

Notas

Bibliografía

Ver también