Il cacciatore di record: lo Streak Eagle

di Federico Citterio

Nel corso della Guerra Fredda, le due superpotenze in gioco trovarono occasione di scontro in ogni campo, meno quello diretto militare (per nostra fortuna). Non faceva eccezione, ed anzi era uno dei più accesi, quello aeronautico: la sfida consisteva nell’essere sempre forniti meglio del nemico in fatto di radar, motori, avionica, missilistica, materiali compositi, eccetera. L’obiettivo ovviamente era garantire a se stessi ed alla propria alleanza una forza aerea che, in caso di guerra, avrebbe avuto la possibilità di avere la meglio sull’altra. Come confrontarsi, però, evitando uno scontro diretto? 

Avveniva principalmente in due modi: il primo nel corso delle cosiddette “proxy wars”, ossia le guerre combattute in altri paesi, in cui le fazioni belligeranti erano supportare da una superpotenza. Un esempio può essere il Vietnam, dove si scontrarono per la prima volta l’F-4 Phantom II americano e il Mig-21 sovietico (pilotato da piloti nordvietnamiti), entrambi caccia che al tempo venivano considerati di ultima generazione. 

Il secondo modo era lo stabilire record aeronautici, ed è proprio questo che andremo ad approfondire.

Era il 1975. Nella gelida Grand Forks Air Force Base, nel North Dakota, una piccola squadra con personale proveniente dalla Air Force, McDonnell Douglas, e dalla Pratt & Whitney si preparava a rompere otto record di tempo di salita in quota. Si dividevano in quote comprese fra i 3000 e i 30.000 metri. I tre record più alti erano stati conquistati dai sovietici due anni prima, con il loro Mig-25 “Foxbat”. I restanti, invece, appartenevano all’ F-4 Phantom II, che li fissò nel 1962.

L’impianto propulsivo: F-100 PW-100

Il velivolo sul quale stavano lavorando era, al tempo, il caccia di ultima generazione americano: l’F-15 Eagle. Nato dalle lezioni imparate in Vietnam e progettato in risposta agli ultimi sviluppi sovietici (ci si riferisce al Mig-25 e al Mig-23), questo caccia aveva come obiettivo la superiorità aerea e vantava prestazioni eccellenti, soprattutto in campo di impianto propulsivo e di relativa leggerezza complessiva. Proprio queste specifiche, unite all’occasione di poter dimostrare al mondo per la prima volta le prestazioni del velivolo, ne resero la scelta ovvia.

L’F-15 al tempo era talmente nuovo che venne usato il diciassettesimo modello di pre-produzione, con la produzione vera e propria e la conseguente messa in servizio che sarebbero avvenute solo l’anno successivo. Parliamo qui della prima versione, la A, mentre le versioni operative utilizzate oggi sono successive ad essa (addirittura l’ultima, la E, è in produzione tutt’ora). 

La preparazione consistette sostanzialmente nel rimuovere più peso possibile, togliendo tutto ciò che fosse considerato inutile o ridondante. Vennero eliminati il gancio di arresto e la scaletta per accedere al cockpit, così come sparirono gli attuatori dell’aerofreno e dei flap, il cannone, la strumentazione di puntamento e tiro e la vernice esterna. La rimozione delle ridondanze fece sì che la pressurizzazione e l’idraulica venissero fornite da un motore solo (L’F-15 è bimotore). Infine, sebbene normalmente sia di notevole importanza, venne rimossa anche la strumentazione per la navigazione, limitando così il volo solo a condizioni diurne e di bel tempo. L’aereo venne denominato “Streak Eagle”.

Lo Streak Eagle in volo su St. Louis. Si noti come l’assenza di vernice lasci il metallo a vista.

Il risultato fu un risparmio di 1270 Kg sui complessivi 20.200 Kg del velivolo in condizione “pulita”. Avendo come impianto propulsivo due F-100-PW-100, che insieme erogavano una spinta di circa 212kN (con postbruciatore inserito), il risultante rapporto spinta/peso superava decisamente l’unità: ciò vuol dire che lo Streak Eagle era in grado di accelerare sulla verticale.

La scelta della base di Grand Forks era stata dettata dalla necessità di avere basse temperature, per migliorare le prestazioni dei motori. Prima dell’attività a Grand Forks, però, i cinque piloti scelti per la missione si esercitarono presso la famosa base di Edwards, nel deserto della California del sud. Vennero condotti più di 30 voli atti ad esercitarsi sulle procedure di emergenza peculiari alla missione: alla quota massima di 30.000 metri infatti, i motori si sarebbero spenti (il termine tecnico in questo caso è “flameout”) ed il piano ne prevedeva la riaccensione una volta raggiunta una quota adeguata. Nel caso di mancata riaccensione, il pilota avrebbe dovuto atterrare in modalità “dead stick”, cioè senza motore, con i comandi idraulici alimentati da una batteria di emergenza.

I piloti, inoltre, familiarizzarono con i profili di volo richiesti per le varie quote e si abituarono alla manovra di accelerazione iniziale, che prevedeva il raggiungimento di 800 Km/h ad una quota tra i 6 ed i 10 metri dalla pista.

L’obiettivo del tempo minimo di salita richiedeva un profilo di volo diverso per ogni quota (illustrati di seguito). La partenza avveniva con lo Streak Eagle ancorato in testa alla pista, con entrambi i postbruciatori inseriti. Successivamente, un bullone esplosivo rompeva l’ancoraggio ed il velivolo cominciava ad accelerare. In media, dopo circa tre secondi era già in volo.

Le variazioni di peso massimo al decollo (Takeoff Gross Weight) e di rapporto spinta/peso (Thrust to Weight Ratio) sono dovuti al quantitativo di carburante imbarcato: ne veniva, infatti, caricato il minimo quantitativo necessario per ogni profilo.

Come si nota dagli schemi, le ultime due quote richiesero un profilo di volo diverso. In esse “Immelmann” sta ad indicare una manovra acrobatica che permette di compiere un completo cambio di direzione, guadagnando quota allo stesso tempo. Si effettua con un mezzo loop, seguito da un colpo di alettoni per “raddrizzare” il velivolo sull’orizzontale.

C’è un dato che può rendere bene l’idea di quanto fosse potente lo Streak Eagle: una volta completato l’Immelmann, nel corso del secondo tentativo per i 30.000 metri, il velivolo si trovò a Mach 2.2 ed a 34 chilometri di distanza in linea d’aria dall’aeroporto, il tutto a due minuti dal decollo. In un video promozionale della U.S Air Force realizzato in seguito, si dichiarò come, all’ apice di questo particolare tentativo, l’F-15 si portò su una traiettoria di volo quasi balistica.

Tra il 16 Gennaio e il primo Febbraio del 1975 vennero portati a termine più di 60 voli, con i record che vennero rotti in ordine ascendente. Nel corso del 16 Gennaio caddero i primi 5, con tre di essi (6000, 9000 e 12.000) in un unico volo.

Quota  [m]Tempo [s]Tempo record precedente [s]Differenza [s]Detentore record precedente
300027.5734.476.9F-4 Phantom II
600039.3348.839.5F-4 Phantom II
900048.8661.6612.8F-4 Phantom II
1200059.3877.0817.7F-4 Phantom II
1500077.02114.5237.5Mig-25 Foxbat
20000122.94169.7446.8Mig-25 Foxbat
30000207.8243.936.1Mig-25 Foxbat
In tabella sono elencati i record ottenuti e paragonati a quelli precedenti.

Questi risultati furono notevoli e servirono a dimostrare al mondo le capacità dell’F-15 e del suo impianto propulsivo. I record, però, non sono durati in eterno: nel 1986 un velivolo sovietico, il P-42 (prototipo del celebre Su-27 “Flanker”), ruppe tutti i record americani.

NON seguire questo link o sarai bannato dal sito!
%d blogger hanno fatto clic su Mi Piace per questo: