Puede que hayan sido necesarios décadas para desarrollar el F-15 , pero el mundo no tardó mucho en descubrir el potencial de combate de los aviones. En 1911, sólo ocho años después de que los hermanos Wright hicieran despegar su creación, el ejército estadounidense comenzó a lanzar bombas de prueba desde arriba. Unos años más tarde, las tropas de la Primera Guerra Mundial luchaban en el cielo con aviones de combate equipados con ametralladoras.
Las cosas avanzaron bastante rápido a partir de ahí. Sólo 60 años después, los primeros aviones monomotor de hélice habían evolucionado hasta convertirse en elegantes y potentes aviones de combate que podían realizar giros aéreos bruscos a más de 600 millas por hora (970 kph).
En este artículo, veremos uno de los cazas más famosos, el F-15. Este notable avión está ganando años (ha existido desde principios de los años 70), pero sigue siendo una pieza crucial del arsenal estadounidense. Según la Fuerza Aérea de Estados Unidos, tiene un historial de combate perfecto, con más de 100 victorias y cero derrotas. Como veremos, su éxito se debe a su fenomenal maniobrabilidad, su avanzado equipo electrónico y su temible potencia de fuego.
ContenidoEl F-15 Eagle es un avión a reacción pequeño y altamente maniobrable diseñado para realizar misiones de combate en todas las condiciones climáticas. Su misión principal es mantener la superioridad aérea. En otras palabras, su objetivo final es derrotar a otros aviones en combate aéreo.
La Fuerza Aérea de los Estados Unidos encargó el avión después de echar un vistazo al MiG-25, un poderoso avión de combate que la Unión Soviética presentó en 1967. El MiG-25, comúnmente conocido como "el Foxbat", era muy superior a los principales aviones estadounidenses. avión de combate de la época, el F-4 Phantom, y en plena Guerra Fría, la Fuerza Aérea necesitaba un avión comparable lo antes posible.
McDonnell Douglas (ahora fusionada con Boeing) ganó el contrato para el nuevo proyecto y entregó el F-15 terminado unos años más tarde. Desde entonces, la empresa ha introducido varias variaciones en este plano, a medida que la tecnología y las necesidades han cambiado (ver más abajo). El F-15 Eagle de combate actual es el F-15C.
El F-15 Eagle original fue diseñado para manejar únicamente objetivos aire-aire (otros aviones). No fue construido para bombardear objetivos en tierra porque la Fuerza Aérea sabía que el equipo adicional comprometería las capacidades de combate aéreo del avión. Pero cuando la Fuerza Aérea necesitó un cazabombardero para reemplazar al antiguo F-111 hasta que el nuevo F-117 furtivo estuviera listo, decidieron modificar el F-15 para misiones aire-tierra. El resultado fue el F-15 Strike Eagle, denominado F-15E.
El Strike Eagle no es un sustituto del F-15 original, sino un avión bombardero complementario. Sorprendentemente, esta solución temporal resultó ser el orgullo del inventario de la Fuerza Aérea y uno de los mejores cazabombarderos jamás fabricados. En la Operación Tormenta del Desierto, el Strike Eagle demostró que podía abrirse camino con éxito entre los aviones enemigos, alcanzar varios objetivos terrestres y luego salir del territorio enemigo.
En la siguiente sección, veremos cómo se ensamblan estos dos aviones y descubriremos cómo se sumergen, ascienden y esquivan con tanta gracia.
Un F-15 tiene la mayoría de los elementos que encontrarás en un avión a reacción común. Tiene dos alas que generan sustentación, tiene estabilizadores verticales y horizontales traseros y timones que equilibran y dirigen el avión, y tiene dos motores a reacción turbofan en la parte trasera del avión que generan empuje.
La principal diferencia entre un F-15 y un avión ordinario es cómo están equilibrados estos elementos. Los motores gemelos del F-15 (Pratt &Whitney F-100-PW-220 o 229) tienen una relación empuje-peso muy alta. , lo que significa que son relativamente livianos para la cantidad de empuje que generan (pueden generar casi ocho veces su propio peso en empuje).
El cuerpo del avión también es relativamente ligero, aunque extremadamente resistente. Los largueros de las alas (las estructuras de soporte dentro de las alas) están hechos de titanio, que es más liviano y resistente que el acero, y la mayor parte del revestimiento está hecho de aluminio liviano.
Según la Fuerza Aérea, cada motor puede generar entre 25.000 y 29.000 libras de empuje. El peso normal del F-15C es de sólo 45.000 libras, lo que significa que su empuje es en realidad mayor que su peso. Esto le permite acelerar rápidamente, incluso mientras asciende en altitud.
El F-15 también tiene una carga alar muy baja, lo que significa que tiene mucha área alar para su peso. Una mayor superficie del ala significa una mayor sustentación, lo que hace que el avión sea más ágil. Puede despegar, ascender y girar mucho más rápido que un avión normal, que tiene mucho más peso por pie cuadrado de espacio alar.
Los motores están equipados con boquillas de postcombustión, que pueden proporcionar un impulso extra cuando sea necesario. El postquemador simplemente inyecta combustible en la corriente de escape del chorro caliente. Se enciende, sumándose a los gases calientes que salen disparados por la parte trasera del motor (consulte esta Pregunta del día para obtener detalles sobre los postquemadores). A toda su fuerza, el avión puede alcanzar más de Mach 2,5 (aproximadamente 1.854 mph/2.984 kph).
La alta potencia del motor tiene un precio:un bajo consumo de combustible. Por supuesto, el F-15 fue diseñado teniendo en cuenta esta limitación. Para ampliar su autonomía sin repostar, se construyó con grandes tanques de combustible internos adicionales en el fuselaje (el cuerpo principal) y en las alas. También puede transportar tres tanques externos, así como un par de tanques de combustible exteriores ajustados debajo de las alas que generan cierta sustentación propia. Con el combustible completo, el F-15C puede volar 3450 millas (5550 km) y el F-15E puede volar 2400 millas (3860 km).
El otro problema de los motores es que se desgastan con bastante rapidez. Esto es de esperarse, dada la cantidad de trabajo que realizan. Afortunadamente, son muy fáciles de reemplazar:¡un personal de tierra de la Fuerza Aérea puede hacerlo en menos de una hora!
El F-15 no sólo despega rápidamente, sino que también se detiene rápidamente. Tiene su propio freno de aire extensible, un panel operado hidráulicamente que aumenta drásticamente la resistencia del avión para reducir su velocidad (como un paracaídas).
Lo principal que diferencia al F-15 y otros cazas modernos de sus predecesores son sus sistemas de control de vuelo. Los primeros pilotos de combate controlaban sus aviones mecánicamente, mediante enlaces móviles, y utilizaban principalmente sus propios ojos para apuntar a los aviones enemigos. En marcado contraste, casi todos los aspectos del F-15 están informatizados.
El avión es esencialmente un robot. Tiene una computadora central, que está conectada a una serie de sensores avanzados. Basándose en la información del sistema de guía inercial (que contiene sensores giroscópicos altamente sensibles) y el piloto, la computadora activa actuadores hidráulicos para ajustar las alas y los estabilizadores traseros.
En realidad, el piloto no pilotea el avión directamente:él o ella da instrucciones y la computadora decide cómo llevarlas a cabo. La computadora realiza constantemente ajustes de vuelo por sí sola para mejorar el rendimiento del vuelo:la computadora crea artificialmente un viaje relativamente suave. La computadora del F-15 puede realizar los ajustes necesarios en milisegundos, aproximadamente cien veces más rápido que un ser humano.
El "ojo" principal del avión es su sistema de radar controlado por computadora, montado en la nariz. El trabajo del radar es localizar otras aeronaves y generar mapas terrestres. El plato está montado sobre cardanes móviles, por lo que puede girar para escanear diferentes áreas o seguir un objetivo en movimiento. El radar determina en qué dirección se mueven los objetivos utilizando el sistema de pulso Doppler; esencialmente, los cambios en la frecuencia de la onda de radio reflejada indican si el objetivo se está moviendo hacia el sistema de radar o alejándose de él (consulte Cómo funciona el radar para obtener más información).
El F-15 Strike Eagle tiene un equipo de escaneo adicional llamado sistema de navegación a baja altitud y orientación por infrarrojos nocturnos (LANTIRN). El sistema LANTIRN está alojado en dos cápsulas montadas en la parte inferior del avión, cerca de las entradas del motor.
La cápsula de navegación contiene otra unidad de radar optimizada para mapear el terreno terrestre y un escáner de visión nocturna por infrarrojos (FLIR) que capta la energía térmica infrarroja de los objetos circundantes. Juntos, estos sensores generan una imagen detallada del suelo debajo, lo que permite al piloto o a la computadora volar en total oscuridad.
La cápsula de orientación alberga un potente láser y otro escáner FLIR, montados en una torreta giratoria. El láser funciona como telémetro, calcula la distancia a los objetivos en función del tiempo que tarda un rayo láser en rebotar en ellos, y también como designador de objetivos, marcando objetivos para misiles guiados por láser. El sistema de armas automatizado permite a los pilotos detectar objetivos terrestres, pero también se puede utilizar en combate aire-aire.
La computadora central procesa datos del radar y del sistema LANTIRN y presenta información de orientación y navegación a la tripulación. En la siguiente sección, miraremos el interior de la cabina para ver cómo la tripulación accede a esta información, vuela el avión y apunta al enemigo.
El F-15 original fue diseñado para una tripulación de una sola persona. El piloto pilota el avión y apunta a aviones enemigos al mismo tiempo. El F-15 Strike Eagle tiene una estación adicional en la parte trasera de la cabina para un oficial de sistemas de armas, o WSO (pronunciado "wizzo").
En el Strike Eagle, la WSO está a cargo de seleccionar y eliminar objetivos terrestres mientras el piloto se concentra en maniobrar el avión y luchar contra los aviones enemigos. Ambas estaciones están alojadas en una resistente cubierta tipo "burbuja" situada en la parte superior del avión. Este diseño de dosel brinda a la tripulación una vista completa de 360 grados de su entorno.
La estación del piloto está diseñada para que volar y apuntar sea lo más fácil posible. La computadora presenta la información más relevante en el HUD, un monitor que proyecta una imagen en una pantalla transparente en la parte delantera de la cabina. Con la pantalla frontal, el piloto puede controlar los datos del vuelo y la información del radar mientras mantiene un ojo en el cielo.
Esto es crucial en el combate:un piloto no puede seguir mirando los medidores e instrumentos mientras evade o persigue a los cazas enemigos. La Fuerza Aérea planea reemplazar eventualmente este sistema con un monitor montado en el casco que proyecta datos de vuelo en la visera del piloto.
Según la Fuerza Aérea, un F-15 Strike Eagle cuesta 31,1 millones de dólares. El F-15D es una ganga relativa por sólo 29,9 millones de dólares, y un avión de primera generación sólo te costará 27,9 millones de dólares. Si bien esto parece mucho para la persona promedio, en realidad es un buen negocio en el mundo militar. Los aviadores dicen que es un pequeño precio a pagar por el extraordinario nivel de rendimiento del F-15.
Los controles del piloto también son bastante sencillos. El piloto dirige el avión con una palanca de control ubicada en el centro de la cabina y controla el motor con el acelerador a su izquierda. Ambos controles tienen varios botones e interruptores que operan el equipo de radar, seleccionan opciones en la pantalla frontal y apuntan y disparan las armas.
Los controles están diseñados con el sistema práctico de palanca y acelerador (HOTAS). En el sistema HOTAS, cada interruptor y botón de los controles tiene una forma y textura diferente. De esta manera, el piloto puede controlar todos los aspectos principales del avión sin siquiera mirar hacia la cabina.
El WSO, por el contrario, no pasa mucho tiempo mirando fuera de la cabina trasera. Él o ella monitorea el radar, LANTIRN y los datos de vuelo en cuatro pantallas multifunción (MFD):monitores de tubo de rayos catódicos rodeados de botones (algo así como la pantalla de un cajero automático). La posición de la OSM tiene un conjunto completo de controles de vuelo, pero esto es sólo una disposición de respaldo; normalmente, la OSM no ayuda a pilotar el avión. Tanto el piloto como el WSO se sientan en asientos eyectables ACES II de alta tecnología, que los lanzan fuera del avión en caso de emergencia.
Todo este costoso equipo tiene un propósito básico:está diseñado para lanzar diversos misiles, bombas y balas, conocidos en los círculos militares como artillería, a objetivos enemigos. En la siguiente sección, descubriremos qué lleva realmente el F-15 cuando va a la guerra.
El F-15 Eagle está cargado con armamento que puede derribar casi todos los aviones que existen. Lleva ocho misiles aire-aire de diferentes diseños. Puede transportar varias combinaciones de misiles aire-aire avanzados de alcance medio (AMRAAM) AIM-120, misiles Sidewinder AIM-9L/M o misiles Sparrow AIM-7F/M.
Los tres tipos de misiles están diseñados para buscar activamente su objetivo. Los misiles AMRAAM y Sparrow están guiados por radar. El AMRAAM tiene su propia unidad de radar y sistema de control de vuelo. Antes de disparar el misil, la computadora del F-15 transmite información de radar que especifica el objetivo previsto y la unidad de radar del misil lo fija. Después del lanzamiento del misil, su único objetivo es dirigirse (ajustando las aletas de vuelo) hacia ese objetivo.
El misil Sparrow funciona según un principio similar, pero no tiene su propio transmisor de radar. El piloto debe mantener el transmisor del avión apuntando al objetivo para "pintarlo" para el misil.
El misil sidewinder utiliza un sensor de infrarrojos para detectar el escape caliente del motor de un avión enemigo. Los controles de vuelo simplemente dirigen el misil hacia el área más caliente a la vista.
Eso tampoco es todo en el caso del armamento aire-aire. El F-15 también tiene una ametralladora incorporada, un cañón M-61 de 20 mm y 6 cañones, montado dentro del ala de estribor (derecha). El arma tiene un diseño eficiente de pistola Gatling que puede disparar alrededor de 6.000 disparos por minuto. Sin embargo, nunca tiene la oportunidad porque su cargador sólo tiene capacidad para 940 balas. ¡Puede vaciar todo su cargador en menos de 10 segundos!
El piloto selecciona una visualización de objetivos diferente en el HUD para cada arma. La pantalla de la ametralladora, por ejemplo, tiene forma de embudo. El piloto maniobra el avión para que el objetivo esté en el centro del embudo y luego abre fuego.
El F-15 Strike Eagle tiene todo lo que tiene el F-15 Eagle y también puede transportar casi cualquier misil aire-tierra del arsenal de la Fuerza Aérea. A menudo lleva municiones guiadas, como la bomba GBU-15. En total, puede transportar aproximadamente 23.000 libras (10.430 kg) de artillería.
Ambos modelos F-15 también tienen una serie de defensas de alta tecnología. Tienen receptores de alerta de radar, que detectan radares enemigos desde estaciones terrestres, aviones o misiles guiados, y un bloqueador de radar avanzado para confundir estas unidades de radar. También cuentan con un dispensador de paja, un dispositivo que dispara una nube de tiras de metal. El radar enemigo detecta la paja y pierde temporalmente su localización en el F-15.
La combinación del F-15 de alta maniobrabilidad, electrónica sofisticada y armamento poderoso lo han convertido en un arma de gran éxito en el arsenal de Estados Unidos (y también en los arsenales de varios otros países). Pero ahora se acerca al final de su carrera. Boeing y Lockheed Martin ya han desarrollado su sustituto, el F-22 Raptor.
El Raptor lleva todo el F-15 a un nivel completamente nuevo, con un peso máximo de despegue aumentado, aceleración y maniobrabilidad mejoradas y una computadora central mejorada. También está diseñado para vuelos sigilosos, al igual que el bombardero F-117 y B-2.
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