83 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. 707_OK.pmd 83 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 09/02/2011, 14:29 84 Revista de Publicaciones Navales 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- 707_OK.pmd 84 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 09/02/2011, 14:29 El resurgimiento de los... 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. 707_OK.pmd 85 85 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 09/02/2011, 14:29 86 Revista de Publicaciones Navales 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. 707_OK.pmd 86 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 09/02/2011, 14:29 El resurgimiento de los... 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 * * * 707_OK.pmd 87 87 09/02/2011, 14:29