EL RESURGIMIENTO DE LOS DIRIGIBLES

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EQUIPOS
EL RESURGIMIENTO DE LOS
DIRIGIBLES
Por Graham Warwick
La necesidad de una vigilancia permanente le daría a los dirigibles una
nueva oportunidad.
os dirigibles son vehículos sobrevivientes y
un tipo de aeronave que
ha estado vigente desde
los inicios de la aviación
y que actualmente ofrece otra oportunidad de éxito duradero.
En este caso, si bien la misión es una
vigilancia permanente, ¿puede una
autonomía indiscutida representar un
rol para los dirigibles no tripulados que
dure más allá de la guerra actual?
Al embarcarse en un contrato
por US$ 517 millones para desarrollar
el vehículo multi-inteligente y de gran
autonomía (LEMV = Long Endurance
Multi-intelligence Vehicle ) que el
Ejército Norteamericano desplegará a
Afganistán a principios del año 2012,
Northrop Grumman considera que el
dirigible no tripulado, en su carácter de
plataforma para comunicaciones y
vigilancia, puede desempeñar sus roles
a largo plazo para garantizar la
seguridad en las fronteras y la asistencia en caso de desastres. En este
momento se pone mucho énfasis en la
guerra actual, pero mañana el dirigible
puede brindar una vigilancia a bajo
costo, sostuvo Alan Metzger, director
del programa LEMV de Northrop
Grumman.
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El vehículo utilizará 15.000/
20.000 libras de combustible para
mantenerse en vuelo durante 3/4
semanas en el rol de vigilancia. Esto
sólo representa US$ 20.000/25.000. El
Ejército calcula que se necesitarían 12
aviones no tripulados, clase MQ-9
Reaper, y sus correspondientes tripulaciones para realizar la misma misión.
El rol del LEMV es mantener
una vigilancia constante sobre una
zona amplia, suministrando los
correspondientes datos de video, radar
e inteligencia de comunicaciones, a la
brigada desplegada en el terreno. Sin
sus sensores y los tanques de combustible de gran autonomía, el mismo
vehículo podría transportar 20 toneladas de carga con mínimas modificaciones. Si bien los dirigibles no sirven
para todas las circunstancias, en
determinadas ocasiones son adecuados. Todo se refiere al aspecto económico, agregó Metzger.
Parte del optimismo de
Northrop Grumman se basa en las
características del dirigible híbrido, un
diseño más pesado que el aire que
combina sustentación boyante, aerodinámica y propulsora que brinda una
mayor autonomía a un vehículo que es
más fácil de operar que la tradicional
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El LEMV de Northrop Grumman orbitará por un mínimo de tres semanas a 20.000 pies, llevando una carga de sensores de 3.500
libras.
aeronave más liviana que el aire. La
eficiencia de la sustentación aerodinámica es clave para el LEMV, ya que
le permite una vigilancia constante
desde los 20.000 pies, durante por lo
menos 21 días, llevando una carga de
sensores de 3.500 libras.
El socio de Northrop Grumman
en el programa LEMV es Hybrid Air
Vehicles, custodio del legado de Airship
Industries y pionero en el desarrollo de
los dirigibles híbridos. Hybrid Air Vehicles es responsable del diseño del
LEMV. Asimismo, la plataforma
opcionalmente tripulada de 300 pies de
longitud, denominada Condor 304,
surge del demostrador no tripulado
HAV3, que la empresa británica ha
volado durante algún tiempo.
El objetivo de la autonomía
sería difícil de lograr con un dirigible
convencional, sostuvo Gordon Taylor,
director de ventas y comercialización
de Hybrid Air Vehicles. Aproxima-
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damente el 60% de la sustentación es
aerostático, producto del helio y el
restante 40% es aerodinámico, como
resultado del diseño de la aeronave.
Aprovechamos la sustentación aerodinámica en vuelo, señaló Kelly Whalen, directora de desarrollo de estrategias de Northrop Grumman. Asimismo,
la sustentación mediante helio se utiliza
para el despegue y aterrizaje, aprovechando el empuje de cuatro propulsores.
El Ejército Norteamericano
deseaba un vehículo que estuviera listo
en 18 meses y por ello Northrop
Grumman buscó un diseño de bajo
riesgo y un socio experimentado, de
acuerdo a lo señalado por Metzger. Las
empresas previas a Hybrid Air Vehicles
habían desarrollado los dirigibles
comerciales Skyship 500 y 600 y el
Sentinel 1000, un demostrador a
escala media para un dirigible de alerta
temprana, aerotransportado, de la Armada Norteamericana que nunca se
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materializó. Roger Munk, fundador de
la empresa que luego se convirtió en
Airship Industries y que inició el
desarrollo de los dirigibles híbridos, fue
presidente y director técnico de Hybrid
Air Vehicles hasta su muerte en el mes
de febrero.
El LEMV es la primera aplicación en gran escala de la tecnología
para dirigibles híbridos de Hybrid Air
Vehicles, pero su estructura no rígida
y estabilizada por presión utilizará
materiales convencionales. Se seleccionó una trama entretejida fabricada
por Warwick Mills para los aeróstatos.
Esta se entregará en rollos a ILC Dover, un fabricante con experiencia en
la fabricación de cascos de aeróstatos
y dirigibles, que producirá e inflará la
estructura. Mientras tanto, Hybrid Air
Vehicles integrará los sistemas del
vehículo en su base en Cardington,
Gran Bretaña, en tanto Northrop arma
el sistema para su misión en su división
en Melbourne, Florida.
Una estructura rígida que
ocupa dos tercios de la longitud de la
parte inferior del vehículo albergará la
cabina opcionalmente tripulada, la
aviónica y equipos de comunicaciones
en la parte delantera. En la sección
posterior se encontrarán los sistemas
para cargas útiles y los tanques de
combustible removibles. Entre ellos se
encontrará una viga central donde se
instalarán los sensores. El sistema para
la misión tendrá una arquitectura
abierta, flexible y modular, mediante la
cual los sensores podrán cambiarse
rápidamente, incluso en el terreno. Un
adaptador común de interfases
permitirá conectar las diferentes cargas
útiles a las fuentes de refrigeración,
energía y sistemas de la red.
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La estructura del dirigible y los
sistemas del vehículo y las misiones
se enviarán a una ex base naval en
Tillamook, Oregon, para su armado,
inflado y pruebas de vuelo. El primer
vuelo se ha programado para mediados del año 2011, poco más de un año
después de la adjudicación del contrato. Inicialmente, el LEMV volará con
un piloto a bordo por un tema de
seguridad y para evitar las restricciones
de la FAA con respecto a los vuelos no
tripulados en el espacio aéreo civil.
Después de las pruebas de vuelo a
cargo del contratista, el dirigible se
enviará a la Base de Pruebas en Yuma,
Arizona, para su evaluación por parte
del Ejército Norteamericano. Esta
incluirá la operación no tripulada
extendida.
Se estima que el primer
vehículo aéreo estará listo para su
envío a Afganistán a fines de 2011. A
principios de 2012 se llevará a cabo
una evaluación operativa durante 50/
60 días, después de la cual se tendrá
la opción de celebrar un contrato por
cinco años para mantener el vehículo
en el teatro. El contrato también incluye
la opción de otros dos dirigibles, si el
Ejército Norteamericano tiene los
fondos y así lo desea. Este adquirió
sensores disponibles en el mercado
para el primer dirigible debido a los
plazos para el proceso de producción;
de todas maneras, Northrop sería
responsable de las cargas útiles en la
segunda y tercera aeronaves.
Los sensores para el primer
LEMV incluyen video con movimiento
completo y el indicador Vader de
blancos móviles terrestres/radar de
apertura sintética y dispositivos activos
de Northrop Grumman, desarrollado
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para neutralizar las bombas a los
costados de los caminos mediante la
detección y seguimiento de vehículos
e individuos. La empresa también va a
suministrar los elementos para la
inteligencia de las comunicaciones. Los
equipos pertinentes brindarán capacidades de bandas ancha y angosta,
incluyendo el enlace de datos común
táctico para múltiples roles de L-3 Communications y la red táctica para adquisición de blancos basada en el protocolo de Internet de Rockwell Collins.
SAIC se asoció con Northrop
Grumman para proveer el medio
ambiente terrestre para el procesamiento, explotación y diseminación de
los datos del sensor. Este creará un
solo cuadro e informará directamente
a la empresa del Ejército, de acuerdo
a lo informado por Metzger. El LEMV
se conectará a la Estación Terrestre
Común Distribuida (DCGS = Distributed Common Ground Station). La DCGS
Básica Móvil, que Northrop Griumman
ya está desarrollando para el Ejército
Norteamericano, y su objetivo es
consolidar el análisis individual y la
explotación de sistemas que utilizan las
brigadas. El DCGS Básico Móvil se va
a evaluar en el teatro el próximo año,
sostuvo Metzger.
Northrop Grumman también
aporta su experiencia en los sistemas
no tripulados a partir del Global Hawk,
Fire Scout y otros programas para que
el dirigible pueda operar en forma
autónoma. Se realizan vuelos con el
demostrador HAV3 en escala lineal de
1/6 con el propósito de desarrollar las
leyes de control para el vehículo en
escala natural.
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El despegue y el aterrizaje
serán automáticos. El dirigible híbrido
es más pesado que el aire y requiere
sustentación aerodinámica para ser
aerotransportado; de todas maneras,
requerirá menos de 1.000 pies para el
despegue. Los patines de aterrizaje
debajo de la estructura serán del tipo
reemplazables, para permitir las
operaciones en terrenos reducidos. La
energía provendrá de cuatro motores
turbo-diesel Thielert Centurion, que
impulsarán cada propulsor. No funcionarán todos en forma contínua, ya que
un motor es más que suficiente para
impulsar la carga útil en estación,
sostuvo Metzger. La velocidad máxima
de tránsito es de 80 Nudos, en tanto el
vehículo disminuye su velocidad a 30
Nudos para el mantenimiento en
estación. Para la recuperación, el dirigible descenderá en forma autónoma
a un sistema de orinque para su posterior enganche.
Si bien en Afganistán hay helio
disponible para reabastecer los
aeróstatos que se utilizan para la
seguridad perimetral, el dirigible no
venteará durante las operaciones
normales y salvo que reciba un impacto, no está previsto rellenar la estructura luego del armado. El LEMV es un
vehículo grande, lento y potencialmente
vulnerable en el ambiente equivocado,
sostuvo Whalen. De todas maneras, el
Ejército planea superar este problema
lanzando y recuperando el dirigible en
zonas seguras. No disponemos de
auto-protección para el dirigible y por
ello las operaciones deben basarse en
una ubicación segura, agregó Metzger.
A pesar de que la propuesta de
Northrop Grumman se basa en el
hecho de que el segundo y tercer
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vehículos sean idénticos al primero, la
empresa ha planeado una serie de
potenciales mejoras, incluyendo motores más poderosos. Estas actualizaciones incrementarían la autonomía y
la carga útil, que actualmente es de
3.500 libras. Es mucho, pero tenemos
la capacidad para duplicarlo, sostuvo
Metzger. También agregó que dichas
simples modificaciones permitirían
transportar pasajeros o vehículos.
Podemos retirar los módulos y llevar
contenedores ISO de 30/40 pies de
longitud, finalizó.
El programa LEMV es una
prueba clave para determinar si los dirigibles podrán encontrar un rol
duradero más allá de un puñado de
unidades para publicidad y vuelos
turísticos. Previamente hubo ambiciosos planes con dirigibles para tareas
de vigilancia, pero no lograron sobrevivir a los cambios en los presupuestos
y prioridades operativas. En este
momento, hay una clara necesidad
operativa de vigilancia permanente que
se puede cubrir mediante un dirigible
híbrido, si bien no se trata de la única
opción.
El Ejército también está
analizando las aeronaves no tripuladas
que funcionan con energía solar para
enviar a la estratosfera cargas útiles
más pequeñas durante semanas,
incluso meses y potencialmente años.
La empresa Qinetiq se está preparando
para volar su Zephyr con energía solar durante dos semanas, llevando un
equipo de comunicaciones de 6 libras,
a una altura de 60.000 pies.
Para las cargas más pesadas,
los UAV que funcionan con hidrógeno
y vuelan a gran altura, representan una
posibilidad. La empresa AeroVironment
está próxima a hacer volar su Global
Observer, diseñado para transportar
una carga útil de 400 libras a una altura
de 60.000 pies, durante siete días.
Boeing planea volar su demostrador
Phantom Eye en enero de 2011 con el
objetivo de mantenerse en vuelo hasta
un máximo de 100 horas, para
demostrar la tecnología de un UAV
propulsado por hidrógeno y que podría
operar durante 10 días con una carga
útil de 1.000 libras y durante siete con
2.000 libras.
De todas maneras, al tratar el
tema de la autonomía y cargas útiles,
el dirigible parece imbatible, siempre y
cuando el LEMV apruebe las evaluaciones en Afganistán y evite los inconvenientes presupuestarios que han
plagado esta industria.
DE “AVIATION WEEK & SPACE
TECHNOLOGY”, JUL 5/2010
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