F-117A Nighthawk da Força Aérea dos Estados Unidos é o primeiro avião no mundo dotado de tecnologias de baixa observação e detecção (stealth, em inglês) a baixa altitude. É o descendente direto do programa Have Blue. O avião foi oficialmente aposentado em 22 de abril de 2008.
Alcunhas
Prévia ao seu batismo com o nome oficial, os engenheiros e pilotos de testes referiam-se a este avião, que seria escondido da luz do dia para evitar os satélites Soviéticos, como "Barata", por vezes ainda usado.
Outra alcunha muito utilizada é "Wobblin' Goblin", devido à instabilidade do avião a velocidades reduzidas, especialmente durante reabastecimentos aéreos.
História
A aprovação para a produção do F-117A foi emitida em 1978 com um contrato atribuído à Lockheed Advanced Development Projects, em Burbank na Califórnia, como um projeto de alto sigilo. O primeiro voo foi realizado em 1981, apenas 31 meses após a decisão da produção em massa. O primeiro F-117A saiu em 1982 e a sua capacidade operacional estabelecida em outubro de 1983. O último avião seria entregue no verão de 1990. A Força Aérea dos Estados Unidos negou a sua existência até 1988 e, em abril de 1990, um exemplo foi exibido em público na Base Aérea de Nellis, em Nevada, atraindo dezenas de milhares de espectadores.
Sem a capacidade Stealth, uma missão de ataque típica da USAF requer 32 aeronaves com bombas e 16 caças de escolta, 8 aeronaves Wild Weasel para supressão de defesas, 4 aeronaves de guerra eletrônica para bloqueio dos radares inimigos e 15 aviões-tanque para reabastecer o grupo.
Com a entrada em serviço dos F-117, a mesma missão passou a ser executada por apenas 8 aeronaves F-117 e dois aviões-tanque. A tecnologia stealth combinada com munições guiadas de precisão coloca menos aeronaves em risco e salva vidas, de tripulantes e de civis inocentes.
Combate
O F-117 foi utilizado várias vezes em guerras contemporâneas. A sua primeira missão real foi no Panamá, na Operação Justa Causa, em 1989. Durante a invasão, o F-117 largou duas bombas na base de Rio Hato. Mais tarde, durante a Guerra do Golfo, largou bombas inteligentes em alvos iraquianos. Foi utilizado, desde então, na Guerra do Kosovo em 1999, no Afeganistão e na Invasão do Iraque.
Missões realizadas pelos F-117A:
Panamá – Operation Just Cause (USAF, 1989)
Iraque – Operation Desert Storm (USAF, 1991)
Kosovo – Operation Allied Force (USAF, 1999)
Iraque – Operation Iraqi Freedom (USAF, 2003)
Panamá
4 F-117s em uma sortida.
Desert Storm I
42 F-117A Nighthawks
Número de sortidas: 1.271
Dias de Campanha: 43
Total de horas de voo em combate: +6.900h
Duração média de missão: 5,4h
Total de bombas lançadas: 2.040
Os F-117 eram apenas 2,5% da aviação dos EUA no Iraque, mas foram responsáveis por 40% dos alvos estratégicos.
Operation Iraqi Freedom
12 F-117s voaram mais de 100 sortidas de combate.
O F-117 abatido
O mito da invencibilidade dos aviões “invisíveis†foi derrubado juntamente com um F-117A Nighthawk, no antigo território da Iugoslávia, em 27 de março de 1999, durante a Guerra do Kosovo.
Na época houve grande debate sobre como as defesas antiaéres antiquadas da Sérvia puderam derrubar uma aeronave tão sofisticada.
Mais tarde foi revelado que o F-117A foi abatido por um míssil superfície-ar (SAM) SA-3 Goa. Existem várias explicações sobre o que pode ter contribuído para o sucesso do velho SAM de fabricação russa contra o moderno caça “stealth†americano.
Uma delas é que o F-117A foi projetado para ser “invisível†aos radares modernos, mas não contra os radares velhos de longo comprimento de onda, como o do SA-3. Outra possibilidade, seria a combinação de tática inteligente, rápido aprendizado e sorte do inimigo.
Outro fatores que podem ter contribuído para o abate:
A mesma rota foi usada múltiplas vezes pelos F-117A, tornando-se conhecida;
O avião de guerra eletrônica EA-6B não deu cobertura naquele dia;
O F-117A pode ter sido detectado visualmente;
A aeronave pode ter perdido sua capacidade “stealth†por uma falha mecânica.
Vários mísseis SA-3 teriam sido lançados contra o F-117A e um deles detonou próximo do avião, forçando o piloto a ejetar. A detonação por proximidade deixou a fuselagem cheia de perfurações de estilhaços.
Uma curiosidade
Como se poderia esperar, no início da operação do F-117 não muitos dos aliados dos EUA tinham ouvido falar de um F-117, muito menos visto um. Durante a Operação Desert Shield, um comandante saudita de uma bateria de mísseis HAWK que cobria parte da fronteira saudita-iraquiana viu algo incomum. Ele tinha saído para tomar um ar fresco enquanto um técnico do fabricante da bateria realizava alguns testes em seu equipamento de radar. Quando o comandante árabe viu uma silhueta preta se aproximando ao longo da fronteira com o Iraque, ele correu para dentro para adquirir o alvo no radar. Nenhum alvo. Ele correu para confirmar o alvo. A silhueta preta estava quase no través da bateria de HAWK. De volta para dentro - sem alvo. O pobre técnico do fabricante levou uma bronca sobre a eficácia de seu radar e de seu trabalho, sem a menor culpa!
Características
Descrição
Fabricante Lockheed Martin
Entrada em serviço 13 de outubro de 1983 (30 anos)
Missão Bombardeiro, ataque furtivo
Tripulação: 1
Dimensões
Comprimento 20.09 m
Envergadura 13.20 m
Altura 3.78 m
Área (asas) 73 m²
Peso
Tara 13,380 kg
Peso total 23,814 kg
Propulsão
Motores 2x General Electric F404-F1D2 turbofan
Força (por motor) 48.0 kN
Performance
Velocidade máxima 1230 km/h
Armamento
Mísseis/Bombas: 2x bombas do tipo Mk-84, GBU-10 Paveway II, GBU-12 Paveway II, GBU-27 Paveway III, BLU-109, Mk-61 ou WCMD
Um pouco sobre o conceito Stealth
O termo “stealth†é conhecido desde 1980 nos círculos de Defesa, mas tornou-se popular na década de 1990, com a Guerra do Golfo e o emprego do caça “invisível†F-117.
Os F-117 atacaram à noite seus alvos de alto valor no Iraque, sem serem detectados e parecendo imunes à pesada defesa antiaérea que iluminava os céus de Bagdá.
Os princípios da tecnologia “stealth†(também conhecida como VLO ou “Very Low Observables Technology†englobam a diminuição da assinatura de uma aeronave nas áreas de radar, infravermelho, visual, acústica e de rastro (fumaça), embora iremos dar aqui atenção à detecção por radar.
O que é RCS?
A seção reta radar (RCS) é a medida de habilidade de um alvo refletir os sinais do radar na direção do receptor. A definição conceitual de RCS incluiu o fato de que somente parte da energia irradiada ilumina o alvo e uma pequena parte retorna ao receptor.
Os radares funcionam emitindo ondas eletromagnéticas na velocidade da luz num feixe cônico, através de antenas direcionais. Quando estas ondas atingem um alvo reflexivo, parte do feixe é bloqueado e dispersado (“scatteredâ€) em várias direções. Parte da energia emitida retorna à antena transmissora.
A maior parte dos radares funciona emitindo energia eletromagnética na forma de pulsos, milhares de vezes por segundo. No intervalo entre a emissão de um pulso e outro, a antena do radar se torna um receptor.
Calculando-se o tempo entre a emissão do pulso e o seu retorno, é possível saber a distância do alvo.
Como o ambiente produz ruído (“clutterâ€), o radar só é capaz de perceber ecos que estejam acima de um certo nível.
A animação acima mostra um F-15 Eagle e seu gráfico de RCS. Observar que o pico do gráfico ocorre quando o avião é detectado de frente e por trás, por causa da reflexão radar dos motores.
No gráfico abaixo, algumas medidas típicas de RCS em metros quadrados:
As tecnologias “stealth†procuram diminuir drasticamente a RCS através do emprego de materiais que absorvem as ondas de radar e formas na fuselagem que dispersam as ondas para direções diferentes daquela do emissor de radar inimigo.
O método mais conhecido de redução da RCS é o emprego de materiais não metálicos na fabricação das aeronaves. A retransmissão das ondas de radar depende das correntes elétricas induzidas por ele na estrutura de uma aeronave. Se um material não-condutor como compostos de carbono, fibra de vidro e outros for empregado, pouquíssimas correntes serão produzidas e o eco resultante será mínimo.
O desenho cuidadoso das superfícies das aeronaves, evitando ângulos retos em relação ao emissor e o emprego de formas suaves e harmoniosas, pode desviar ao invés de refletir a energia do radar incidente.
Um vez que as superfícies planas agem como bons refletores de radar, os projetos “stealth†tendem a eliminar o leme vertical ou incliná-los, evitando o ângulo de 90 graus.
Para lidar com as reflexões residuais, emprega-se o revestimento de determinadas partes das aeronaves com material radar absorvente (RAM), capaz de absorver uma larga faixa de frequências de radar.
A aplicação de todas as técnicas descritas pode reduzir drasticamente a RCS de aeronaves de combate, mesmo as grandes. Um B-52, por exemplo, tem cerca de 100m2 de RCS. Já um bombardeiro B-1B, tem RCS de apenas 1m2. O F-117A tinha entre 0,01 e 0,001 m2.
Por que a redução da RCS é importante?
A RCS é uma variável que reduz o alcance do radar inimigo. A relação entre a RCS e o alcance do radar não é diretamente proporcional, por causa do feixe cônico e da energia dispersada. O alcance de detecção é proporcional à raiz quadrada da RCS.
Por exemplo, se um radar tem alcance de 100 milhas contra um alvo com RCS de 10m2, o mesmo radar terá um alcance de 84 milhas contra um alvo com RCS de 5m2.
Contra um alvo de 1m2 o mesmo radar teria alcance de 55 milhas. 99% de redução em refletividade é igual a 45% de redução no alcance do radar adversário.
Uma redução da RCS de 1/1000 pode aumentar a vantagem tática significativamente, com 82% de redução do alcance do radar inimigo.
Imaginemos o mesmo radar do exemplo varrendo as aeronaves da foto abaixo no limite do seu alcance. Somente os caças da direita, F-4 e F-15 seriam detectados e apareceriam na tela. Os dois da esquerda, F-117 e F-22, poderiam voar tranquilamente e chegar a pouco mais de 10 milhas do radar sem serem detectados.
Abaixo, algumas projeções de RCS de aviões de combate e mísseis:
B-52: 100 m2
F-4, A-10: 25 m2
B-1B: 1 m2
Tornado: 8 m2
MiG-21: 3 m2
MiG-29: 5 m2
F-16C/18C: com RCS reduzida, 1,2 m2
F-18E, Rafale 0,75 m2
Gripen: 0,1m2
Eurofighter 0,25-0,75 m2
Exocet, Harpoon 0,1 m2
JSF (‘RCS do tamanho de uma bola de golfe’) 0,005 m2
F-117, B-2, F-22: 0,01 a 0,001 m2
F-22: os requisitos de RCS eram de 1/1000 do F-15, o que foi provavelmente atingido. Se a RCS do F-15 for de 25 m2, o F-22 teria 0.025 m2 na pior projeção.
Algumas fotos de referência
O kit
O kit que usarei para representar o F-117A Nighthawk será o da Academy, em 1/48. É um kit relativamente simples, com poucas peças, mas bastante preciso. Os pontos mais detalhados são o cockpit e a weapons bay, com duas LGBs Paveway.
A caixa
O conteúdo da caixa
Detalhe interessante é que os sprues com as armas e trens de pouso são moldados em estireno branco, e o avião em si, em estireno preto.
As transparências também são moldados em cor levemente âmbar, representando os painéis transparentes do avião verdadeiro, que têm uma camada de ouro entre duas camadas de plexiglass.
É isso aí, por enquanto!
