"Talos" ( ing. Talos ) es un sistema de misiles antiaéreos de largo alcance a bordo de barcos estadounidense . Creado en 1958, los primeros portaaviones fueron tres cruceros de la clase Galveston , convertidos en 1958-1961 [1] .
La composición del sistema de defensa aérea Talos incluía los siguientes componentes [2] :
Además, el sistema de defensa aérea interactuaba con algunos sistemas de barcos que no formaban parte de él [2] :
En 1945, la teoría de la guía automática de misiles estaba en pañales. En 1925, se propuso por primera vez el principio de guiar los misiles mediante un haz de luz. Se disparó un cohete con fotocélulas instaladas en la sección de cola contra un haz de luz de búsqueda, que se apuntó desde una estación terrestre a un avión enemigo. A partir de las señales de las fotocélulas, el cohete generó señales de control para los timones, que mantuvieron el cohete en el haz del reflector y finalmente lo pusieron en contacto físico con el objetivo. Durante la Segunda Guerra Mundial, los británicos desarrollaron el misil guiado Brakemine , que apuntaba a un objetivo aéreo utilizando un haz de radar. Ninguno de estos proyectos se convirtió en un dispositivo viable, y los principios de guía de misiles a una distancia larga (100 km o más) no se conocían en absoluto [3] [4] .
Se suponía que el proyecto Bumblebee, dentro del cual se creó el cohete Talos, usaría el mismo principio de guía a lo largo del haz del radar (en la literatura, este principio a veces se denomina "haz ensillado"). El principal inconveniente de este principio era que el ancho del haz del radar aumentaba con el alcance, por lo que la orientación solo era posible a aquellas distancias en las que el ancho del haz no excedía el radio de destrucción de la ojiva del misil [3] [5] . Para aumentar el alcance máximo de intercepción a 100 millas o más, se decidió combinar el control del haz en la sección de marcha de la trayectoria con la búsqueda de referencia en la fase final de intercepción [6] .
La implementación técnica del principio de orientación fue un problema aparte. No fue posible colocar un transmisor lo suficientemente potente en el cohete que permitiera que el cabezal de referencia capturara un objetivo a una distancia de 20 km o más, por lo que se decidió utilizar el principio de referencia semiactiva: solo el receptor estaba colocado en el cohete, el objetivo era irradiado por un potente emisor instalado en la nave de transporte [5 ] .
En el caso más simple, la guía del haz requiere el uso de un solo radar; en este caso, el radar de seguimiento de objetivos realiza simultáneamente la función de guiar el misil. Sin embargo, este método es ineficaz cuando se interceptan objetos que maniobran a alta velocidad, cuando el acimut y/o el ángulo de elevación del objetivo cambian rápidamente. Siguiendo el haz del radar, el misil está constantemente detrás del objetivo, mientras que en términos de eficacia de intercepción, el misil debe dirigirse con algo de ventaja. De lo contrario, es posible que el misil no alcance a un objetivo más rápido o agote completamente el combustible al interceptar uno más lento. Desde este punto de vista, es recomendable separar el seguimiento de objetivos y el control de misiles. Por lo tanto, en el sistema de defensa aérea Talos, se utilizaron dos radares en cada uno de los dos canales: AN / SPG-49 y AN / SPW-2 .
La intercepción de objetivos consta de tres fases, respectivamente, la trayectoria del misil se divide en tres secciones:
Antes del lanzamiento, el sistema orienta los giroscopios. Junto con el lazo de control apropiado, uno de los giroscopios asegura que la dirección del cohete permanezca sin cambios durante la operación del propulsor del cohete, el otro mantiene un ángulo de alabeo cero durante todo el vuelo.
Después del lanzamiento del propulsor de combustible sólido, el cohete abandona el lanzador y continúa moviéndose en la dirección especificada por la posición inicial de la guía. El sistema giroscópico proporciona durante la fase de aceleración una desviación de la dirección inicial de no más de 5°. Esto es necesario para que al final de la sección de aceleración, el misil esté en el haz del radar de guía AN/SPW-2 , que guiará el misil hacia el objetivo en la sección de marcha de la trayectoria [7] . En consecuencia, el haz del radar de guía debe ser lo suficientemente ancho (al menos 10 °), por lo tanto, cuando la sección de impulso del cohete está cerca de la horizontal, se produce una interferencia debido al reflejo de la señal del radar en la superficie del agua. Esto impone restricciones en el ángulo de elevación de la guía durante la puesta en marcha. El cohete se puede lanzar con ángulos de elevación de entre 25 y 55° [8] .
El control de cohetes en el escenario superior tiene algunas peculiaridades. Dado que un ala diseñada para velocidades supersónicas es ineficaz en vuelos subsónicos, las ganancias en los bucles de control en la etapa inicial del vuelo se sobreestiman en un factor de 2,6. 1,75 s después del lanzamiento, cuando se alcanza la velocidad supersónica, el sistema reducirá automáticamente las ganancias a niveles normales [7] . El dispositivo receptor también está protegido de una potente señal de radar, que en distancias cortas puede dañar los componentes electrónicos sensibles. La antena receptora en el lanzamiento está cubierta con una fina carcasa protectora hecha de una aleación con un punto de fusión bajo. En la sección de refuerzo, el cohete se calienta debido a la fricción del aire, la cubierta protectora se derrite y, cuando el cohete ingresa a la sección de marcha, la antena receptora está lista para funcionar normalmente [9] .
La sección de marcha de la trayectoria comienza con la separación del propulsor de lanzamiento y el lanzamiento del motor a reacción de la segunda etapa. El sistema de control en esta fase de interceptación cambia del modo de estabilización de la dirección del movimiento al modo de seguimiento del haz del radar de guía [7] . En este momento, el cohete se encuentra en el haz del radar AN/SPW-2 instalado en la nave de transporte. El receptor de señales de control del misil recibe señales de radar y las transmite al sistema de control, que lleva el misil al eje de simetría del haz. Cuando el radar de control captura un misil, para aumentar la precisión de la guía, el sistema reduce el ancho del haz de guía [6] .
En esta etapa de interceptación, la ganancia en el circuito de control se hace dependiente de la presión del aire, ya que de ella depende la densidad de la atmósfera y, en consecuencia, la eficacia de los timones. Debido a esto, la velocidad de reacción del cohete a las señales de control no depende de la altitud de vuelo [7] .
Durante el apuntamiento, el eje del haz se desvía del punto donde debería moverse el cohete y realiza un movimiento cónico alrededor de este punto con una frecuencia de 30 rpm. El ancho del haz y la desviación de su eje con respecto a la dirección del objetivo son 3° y 0,85°, respectivamente [6] (según otras fuentes, 4° y 2° [10] ). El radar de guía que opera en la banda de 5-6 GHz genera grupos de tres pulsos con un intervalo corto entre pulsos y un intervalo largo entre grupos. El intervalo de tiempo entre grupos varía según en qué fase de la exploración cónica se encuentre el haz, por lo que la frecuencia de repetición de grupos de pulsos varía de 850 a 950 Hz. La tasa de repetición máxima de 950 Hz se alcanza en el momento en que el haz está en la posición superior izquierda con respecto al eje de rotación, la frecuencia mínima de 850 Hz está en la posición inferior derecha con respecto al barco. Por lo tanto, se forma una señal de pulso modulada en frecuencia con una frecuencia de modulación de 30 Hz y una variación de frecuencia de 850 a 950 Hz. En base a esta señal, el receptor cohete genera una señal sinusoidal de referencia con una frecuencia de 30 Hz, que se utiliza como frecuencia de referencia al determinar el cambio de fase de las señales.
Para una posición diferente del cohete en el área de acción del rayo guía, la imagen de la señal recibida es diferente. En el caso general, la amplitud de los pulsos recibidos varía sinusoidalmente. El valor máximo de los impulsos también depende de la posición del cohete. Si el cohete está ubicado en un círculo a lo largo del cual el eje del haz explora el espacio, este valor es máximo. Cuanto más cerca esté el cohete del eje de rotación del haz, menor será este valor. Así, el sistema de control de misiles recibe del radar de guía [6] :
Habiendo calculado el vector de desviación del misil desde la dirección del objetivo, el sistema de control genera señales para los timones que conducen el misil a la trayectoria deseada [6] .
Dado que puede haber varias estaciones de guía en un barco y varios misiles pueden estar en vuelo al mismo tiempo, es necesario distinguir entre las señales de diferentes estaciones de guía. La característica de identificación de la estación son los intervalos entre pulsos en grupos de tres pulsos [6] .
La señal de radar de guía recibida por el misil es retransmitida por una antena montada en la sección de cola. Esta señal es recibida por el radar AN / SPW-2 y se utiliza para calcular el alcance y las coordenadas angulares del misil para poder utilizarlas en el cálculo de la trayectoria de guía. La compensación del balanceo del barco la realiza el sistema de guiado, que realiza correcciones a las señales de control de acuerdo con la señal del sensor giroscópico [6] .
Aproximadamente 10 segundos antes del encuentro con el objetivo, el cohete, a una señal de la nave de transporte, se transfiere al modo de búsqueda [6] .
En la etapa terminal de la intercepción, el misil se dirige al objetivo en el modo de referencia semiactivo, guiado por la señal de radar AN/SPG-49 reflejada desde el objetivo , que se cambia al modo de radiación continua [7] .
El guiado se lleva a cabo manteniendo un ángulo de rumbo constante del objetivo en relación con el misil. Gracias a esto, el misil no vuela exactamente hacia el objetivo, sino a lo largo de una trayectoria más óptima con una ventaja hasta el punto donde, a una velocidad dada, el misil y el objetivo deben encontrarse. 4 sensores interferométricos en la cabeza del misil reciben señales del objetivo, determinando sus coordenadas angulares. Al cambiar las coordenadas angulares del objetivo, el sistema de control de misiles genera una acción de control sobre los timones, que mantienen un ángulo de rumbo constante del objetivo [6] .
El complejo tenía las siguientes características [1] :
La tabla para barcos con el sistema de defensa aérea Talos indica las fechas de entrada en servicio después de la reconstrucción asociada con la instalación del sistema de defensa aérea, y la fecha en que el sistema de defensa aérea se retiró del servicio debido al desmantelamiento (anotado en la nota) o retiro del buque de la flota.
Barco | Tipo de | PU | Radares SPG-49 |
SAM en servicio |
SAM dado de baja |
Nota |
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CLG-3 "Galveston" | "Galveston" | 1 × Mc 7 | 2 | 28/05/1958 | 25 de mayo de 1970 [11] | |
CLG-4 "Pequeña roca" | "Galveston" | 1 × Mc 7 | 2 | 03/06/1960 | 22/11/1976 [12] | |
CLG-5 "Ciudad de Oklahoma" | "Galveston" | 1 × Mc 7 | 2 | 07/09/1960 | 15/12/1979 | |
CGN-9 "Playa Larga" | "Playa Larga" | 1 × Mc 12 | 2 | 09/09/1961 | 1978 | SAM desmantelado |
CG-10 Albany | "Albany" | 2 × Mc 12 | cuatro | 03.11.1962 | 29/08/1980 | |
CG-11 Colón | "Albany" | 2 × Mc 12 | cuatro | 01.12.1962 [13] | 31/01/1975 [13] | |
CG-12 "Chicago" | "Albany" | 2 × Mc 12 | cuatro | 02/05/1964 | 03/01/1980 |
El sistema de defensa aérea Talos tenía un uso limitado debido a la gran masa del misil, el lanzador y el equipo electrónico relacionado. El sistema de dos canales requería cuatro radares (dos AN/SPG-49 y dos AN/SPW-2 ). La instalación de un sistema de este tipo solo fue posible en barcos de gran desplazamiento, pero incluso los barcos de la clase de cruceros pesados experimentaron problemas de estabilidad debido a la gran masa de equipos instalados en la superficie del barco [14] .
El sistema de defensa aérea Talos dejó de ser utilizado por la Marina de los EE. UU. en 1976. En el crucero Long Beach, el sistema de defensa aérea fue desmantelado en 1978; permaneció en los otros barcos hasta que el barco fue retirado de la flota. El último barco equipado con el sistema de defensa aérea Talos fue el crucero Albany, dado de baja de la flota en agosto de 1980. El Talos fue reemplazado por misiles RIM-67 Standard , que se lanzaron desde un lanzador Mk 10 más pequeño.
Los misiles Talos que no se agotaron en 1976 se convirtieron en misiles objetivo supersónicos MQM-8G Vandal. El stock de estos misiles se agotó en 2008.
Marina de los EE. UU. en la posguerra (1946-1991) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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