North American XF-108 Rapier: shot down before it got off the ground

It is 1955, and Armageddon is about to begin: The Distant Early Warning (DEW) Line has just detected scores of Soviet bombers heading toward the North Pole. Os cursos que os bombardeiros estão projetados para tomar eventualmente levará a alvos dentro das fronteiras continentais dos Estados Unidos. Cada um está carregando uma carga termonuclear com poder destrutivo suficiente para reduzir qualquer grande cidade a cinzas radioativas. A primeira linha de defesa dos Estados Unidos—caças-interceptadores pertencentes aos Estados Unidos. O comando de Defesa Aérea da Força Aérea (ADC) foi alertado e baralhado. É absolutamente imperativo que estes aviões detectem, interceptem e destruam os bombardeiros inimigos antes de chegarem ao território dos EUA—antes que tenham a oportunidade de libertar as suas cargas mortais. Para chegar lá a tempo, os interceptores de caças do ADC precisam ser muito rápidos, mas a velocidade em si não é uma solução-eles também devem ser capazes de identificar seus alvos sem demora, se posicionar e infligir um golpe mortal. As armas não podem falhar; têm de destruir os seus alvos.

esse cenário pode parecer rebuscado no clima político de hoje, mas em 1955 foi muito real. Os sobrevoos de maio do Kremlin em 1954 e 1955 confirmaram que a União Soviética possuía três tipos de bombardeiros avançados com alcance intercontinental:Tupelov Tu-16 texugos movidos a jato e Myasishchev Mya-4 Bisons, além de ursos tu-20 movidos a turbo-prop. Mais ameaçadores, os dados da inteligência contemporânea sugeriram fortemente que os soviéticos estavam a trabalhar arduamente num bombardeiro supersónico de asa delta. Os líderes americanos estavam especialmente preocupados porque em 1955 o ADC não possuía qualquer aeronave operacional com desempenho supersônico. E o seu mais importante projeto interceptor supersônico-O Convair F-102A – não estava apenas dois anos atrasado, mas também tinha uma velocidade máxima de apenas Mach 1.22 (700 mph a 53.000 pés), muito lento para combater a ameaça soviética de longo prazo.Foi este estado de coisas que liderou os EUA. A força aérea, em outubro de 1955, emitiu um requisito geral de operação (GOR) para o que se tornou, com toda a probabilidade, o programa tecnologicamente mais ambicioso de interceptor de caças da era 1945-60. GOR 114, sob o nome de projeto LRIX (long-range interceptor, experimental), pediu um interceptor de dois lugares, de todas as condições meteorológicas, capaz de velocidades sustentadas de Mach 3 (1.977 mph), um teto operacional superior a 75.000 pés e alcance suficiente para vaguear em torno de um ponto de interceptação por aproximadamente uma hora.

após a emissão do GOR, a Força Aérea não seguiu os métodos tradicionais de seleção do CONTRATANTE para a LRIX. O processo normal de avaliação das propostas concorrenciais relativas a um projecto desta complexidade por parte de mais do que um fabricante de aeronaves foi considerado demasiado longo e teria prolongado inaceitavelmente o período de desenvolvimento do novo avião. Em um contrato de carta datado de 6 de junho de 1957, a Força Aérea nomeou a North American Aviation como o principal contratante da airframe e simultaneamente selecionou seis outras empresas como subcontratantes para desenvolver os sistemas vitais e Componentes da LRIX.: Hughes Aircraft, the fire-control system and missile armament; Convair Aircraft, the wing assemblies; Marquardt Aircraft, the air induction control system; Hamilton Standard, the air condicionado and pressurization; International Telephone & Telegraph, the mission and traffic control system; and Electronic Specialty, the antenna system.

North American design proposal for the LRIX airframe was listed as company Model na-257 and subsequently received the Air Force designation XF-108A. O conceito aerodinâmico original para LRIX foi derivado do veículo de teste X-10 não tripulado da América do Norte em 1953. The X-10 was originally built as a proof-of-concept testbed for the delta – canard configuration that would be used on the company’s ramjet-powered XB-64 (later redesignated XSM-56 Navaho) intercontinental cruise missile. De maior importância foi a relação sistémica e aerodinâmica do XF-108 com o projeto irmão da América do Norte, o bombardeiro xb-70A Mach 3.Como uma missão secundária, o F-108 deveria servir como escolta para o B-70, na medida em que seria o único caça que poderia acompanhar o novo bombardeiro. As duas aeronaves seriam desenvolvidas lado a lado, compartilhando características estruturais e subsistemas e usando turborreactores General Electric X-279E (J93-3AR), cada um dos quais era esperado para produzir 30.000 libras de impulso em pós-combustão. Ambos contariam com um sistema de fuga de emergência de última geração que fornecia aos membros da tripulação cápsulas pressurizadas e auto-suficientes capazes de suportar ejeções em qualquer lugar entre zero e 80 mil pés. Todos os três Norte-Americanos programas—XSM-56, XF-108A e XB-70A— estavam sendo projetados para um “tudo-vôo supersônico padrão”, isto é, o cruzeiro, armas de entrega e devolução (com exceção do XSM-56) fases da missão deverá ser mantido em velocidade supersônica, ao contrário do anterior “split missão padrão”, envolvendo um subsônico de cruzeiro, um supersônico traço sobre o alvo e, em seguida, um subsônico de retorno.Embora o XF-108A fosse compartilhar a planforma delta geral do XB-70A, desenhos sobreviventes e impressões do artista indicam que certos detalhes na configuração aerodinâmica foram alterados durante a fase de estudo do projeto. O material de referência não fornece uma cronologia clara, mas a forma original do XF-108A era aparentemente muito semelhante ao layout do bombardeiro: canards na fuselagem superior para a frente das asas e uma asa delta montada no ombro com varredura de ponta de 60 graus de raiz para Ponta. Em vez das pontas das asas da variável-droop que apareceram no XB-70A, o projeto inicial do XF-108A apresentava barbatanas fixas de ponta localizadas a cerca de 60 por cento de extensão.

o XF-108A foi o maior projeto de caça americano já concebido até aquele momento (por exemplo, o dobro do peso do McDonnell F4H/F-4 contemporâneo sendo desenvolvido para a Marinha e corpo de Fuzileiros Navais). Suas dimensões e especificações gerais eram um comprimento de 82 pés 2 polegadas, uma envergadura de 57 pés 5 polegadas, uma área de asa de 1.865 pés quadrados e um peso máximo de decolagem de 102.533 Libras. Os dois motores da General Electric J93-GE3-AR da aeronave deveriam ter sido montados em baias de fuselagem inclinadas sob as asas, estendendo-se das bordas principais para a cauda e alimentado ar por grandes entradas variáveis de tipo rampa. Referências disponíveis não fornecem informações definitivas sobre estruturas e materiais que teria sido usado para o XF-108A, mas eles, sem dúvida teria sido o mesmo tipo de titânio esfola e de enquadramento e PH15-7Mo de aço inoxidável do favo de mel painéis desenvolvidos para a construção do XB-70. O desempenho estimado do fabricante para o XF-108A foi uma velocidade máxima de 1.980 mph( Mach 3), um teto de serviço de 80,100 pés e um raio de combate de 1.020 milhas totalmente carregadas.

como o XB-70A, o XF-108A deveria ter sido um verdadeiro tanque de combustível voador, com 7,100 galões de combustível que constituíam 42 por cento de seu peso de decolagem. Hughes estava desenvolvendo o míssil Mach 6 GAR-9 Falcon (mais tarde renomeado para aim-47A) especialmente para o projeto LRIX. O novo radar e míssil guiado por infravermelhos teriam um alcance de mais de 160 km e poderiam estar armados com uma ogiva nuclear de baixo rendimento. Para ir com o GAR-9, Hughes também estava desenvolvendo o avançado radar AN/ASG-18 e sistema de controle de fogo, o que teria permitido o XF-108A para travar em alvos e lançar seus mísseis nucleares a partir de distâncias de impasse.

O típico perfil da missão previsto da aeronave foi impressionante: de 1.150 quilômetros de cruzeiro de Mach 2, além de três minutos de combate a Mach 3; ou 400 quilômetros de cruzeiro de Mach 3, mais 10 minutos de combate a Mach 3, ou um cruzeiro supersônico para uma área especificada (distância não especificado) com intervalo para demorar-se por uma hora, mais de interceptar qualquer destino adquirido a Mach 3. Com a capacidade de se posicionar, adquirir o alvo e se engajar ao alcance com armas guiadas e nucleares, o novo interceptador teria quase certeza de que qualquer bombardeiro hostil tentaria entrar no espaço aéreo americano a partir do Pólo Norte.

a Força Aérea dos EUA esperava que o F-108A fizesse seu primeiro voo no início de 1961 e começasse a entrar em serviço operacional no início de 1963. Durante um período de produção esperado para durar até a década de 1960, a Força Aérea planejou adquirir pelo menos 480 F-108s como substitutos para sua frota ADC existente de F-102As, F-101Bs e F-106As. O final da configuração aerodinâmica do XF-108 não é totalmente clara, mas mock-up fotos sugerem que os canards foram eliminados, o finlets foram substituídas pelas barbatanas ventrais, a asa bordas foram movimentados cerca de 45 graus de varredura de 60% de span, e as asas foram dado um determinado queda. Uma inspeção mockup concluída por funcionários da Força Aérea em janeiro de 1959 indicou que poucas mudanças seriam necessárias, e em maio de 1959 a aeronave foi oficialmente nomeada de Rapier.

mas apenas três meses depois, o céu caiu. Apesar de seu potencial, o XF-108A e o XB-70A tornaram—se temas de um debate tecnológico e doutrinal dentro da Força Aérea (e todo o estabelecimento de defesa) sobre um tipo de arma inteiramente novo-O míssil balístico intercontinental. O ICBM tinha recentemente emergido como um sistema de entrega de carga nuclear confiável, e por causa desse pró-mísseis defensores alegou que bombardeiros e interceptadores de alta altitude Mach 3 já estavam obsoletos. Os ICBMs, argumentaram, eram mais baratos, mais rápidos e mais precisos do que os aviões Mach 3, e apenas mais ICBMs americanos poderiam formar a base de uma defesa viável contra os ICBMs soviéticos (isto é, destruição mútua garantida). Em setembro de 1959, com os gastos totais de pesquisa e desenvolvimento em US $141,9 milhões, o XF-108A foi cancelado, e apenas três meses depois o XB-70A foi cancelado como um programa de bombardeiro estratégico e reduzido ao desenvolvimento do protótipo experimental em construção.Embora o Rapier tenha morrido como um projeto da airframe, grande parte de sua tecnologia viveu em outras formas. O altamente inovador A3J (a-5/RA-5) da Marinha norte-americana de ataque e reconhecimento compartilhou muitas das características aerodinâmicas e estruturais do XF-108, e o sofisticado sistema de controle de fogo Hughes ASG-18 e seus mísseis AIM-47A foram posteriormente incorporados no caça exótico derivado da Lockheed do SR-71 Blackbird, o YF-12A, que voou em 1965, mas nunca alcançou a produção. A tecnologia adquirida por Hughes com o ASG-18/aim-45A eventualmente se metamorfoseou no sistema de mísseis AIM-54A Phoenix da Marinha usado no Grumman F-14 Tomcat.

Finalmente, em 1958-59, a União Soviética apreensão sobre o XB-70 e XF-108 levou diretamente para o desenvolvimento da Mikoyan-Gurevich MiG Vos-266, que voou pela primeira vez em 1964, e depois de um longo período de desenvolvimento, entrou em serviço em 1971 como o MiG-25 Foxbat. Embora Foxbats tenham sido Mach 2.8 aeronaves, eles tinham um raio de combate de alta velocidade de apenas 249 milhas e capacidade de impasse muito limitada—sem comparação com o XF-108, tinha voado.

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