Palubni leteći radar E-2D Advanced Hawkeye

Izvorno razvijeni za rano otkrivanje letjelica i protubrodskih vođenih projektila na oceanskim prostranstvima, palubni leteći radari danas se rabe za nadzor osjetljivog i opasnog priobalnog područja

Foto: U.S. Navy

Na kraju II. svjetskog rata američka se ratna mornarica na Tihom oceanu suočila s dotad neviđenim opasnostima napada japanskih kamikaza, koji bi se, na neki način, mogli nazvati pretečama protubrodskih vođenih projektila. Kako bi ih se na vrijeme spriječilo u napadima, najučinkovitiji odgovor bilo je rano otkrivanje i obaranje i prije nego što su došli do nosača aviona i eskortnih brodova. U tim ranim počecima razvoja radara najlakše ih je bilo postaviti na velike brodove. No, postavljanje radara na brodove neizbježno je značilo ograničenje njihova dometa na radarski horizont. Iako se to danas ne čini kao veliko ograničenje u borbi protiv ciljeva koji su letjeli brzinama od oko 500 do 600 km/h, japanska je ratna industrija započela s razvojem malih raketnih aviona isključivo namijenjenih napadima kamikaza. Iako je u operativnu uporabu uspio uči samo Yokosuka MXY-7 Ohka, čija je maksimalna brzina bila 630 km/h i dolet samo 36 km, bilo je pitanje dana kad će se američki brodovi naći pod udarima bržih raketnih aviona-kamikaza. Zbog toga je na samom kraju II. svjetskog rata američka ratna mornarica pokrenula Project Cadillac – prvi pokušaj da se razvije leteći radar (Airborne Early Warning – AEW), koji bi djelovao s nosača aviona, te otkrivao ciljeve i na njih navodio palubne lovce.

Od završetka II. svjetskog rata većina ratova vodila se pretežno na kopnu, a pomorske operacije bile su tek u službi potpore. Sve do 1982. kad su argentinske snage okupirale britansko južnoatlantsko otočje Falklandse (Malvine). U tom prvom pravom pomorskom sukobu britanska je ratna mornarica na bolan način spoznala koliko je teško djelovati u području nad kojim djeluju neprijateljski avioni, i pritom se isključivo oslanjati na radare na brodovima. Naime, zbog uporabe nosača helikoptera britanska ratna mornarica u tom ratu nije mogla rabiti AEW avione s klasičnim polijetanjem i slijetanjem. Nedostatak AEW zrakoplova onemogućio je britansku ratnu mornaricu otkrivati prijetnje na velikim udaljenostima, što je znatno smanjilo moguće vrijeme djelovanja protiv njih, te na kraju dovelo do gubitka više brodova.

U zadnja dva desetljeća težište pomorskih djelovanja prenijelo se s prostranstava Atlantskog i Tihog oceana u priobalne vode. Zajedno s matičnim brodovima u te su vode došli i AEW zrakoplovi. Umjesto otkrivanja ciljeva nad nepreglednom površinom oceana, što dalje od matičnih brodova, AEW zrakoplovi su se našli u potpuno novom i daleko složenijem okruženju. S vremenom se njihovo područje djelovanja premjestilo nad kopno, te su se našli u potpuno novim zadaćama kao što je nadzor bojišta i otkrivanje ciljeva, nadzor i navođenje paljbe, kontrola priobalnog i riječnog prometa, nadzor kopnenih granica, traganje i spašavanje, koordinacija i kontrola zračnog prometa tijekom akcija humanitarne pomoći itd. Promjena i znatno proširenje zadaća odrazilo se i na razvoj palubnih letećih radara, ponajviše na američki Hawkeye.

Prva iskustva korporacije Northrop Grumman u razvoju AEW aviona sežu sve do sredine četrdesetih godina prošlog stoljeća, kad je Grumman Corporation na osnovi torpednog bombardera TBF-3 Avenger razvila prvi AEW palubni avion. Avenger je odabran jer je imao dovoljno prostora i nosivosti za tadašnje masivne radare koji su rabili tehnologiju vakumcijevi. Tako je nastao TBF-3D Avenger. Avengera je sredinom pedesetih godina XX. stoljeća zamijenio E-1B Tracer (nastao je na osnovi palubnog transportnog aviona C-1 Trader).

Od 1964., kad su prvi primjerci uvedeni u operativnu uporabu, pa sve do danas osnovni AEW avion američke ratne mornarice jest E-2 Hawkeye. Tajna dugovječnosti Hawkeye krije se u činjenici da je to prvi namjenski projektirani palubni AEW avion, a ne tek prerada već postojećeg. Prvu inačicu E-2A ubrzo je zamijenio E-2B, koji je dobio nova, znatno brža digitalna računala.

Idući veliki korak u razvoju Hawkeyea započeo je 1968. razvojem nove inačice E-2C, čiji je prvi prototip prvi put poletio 1971. godine. Isporuke prvih primjeraka američkoj ratnoj mornarici započele su dvije godine poslije. Inačica E-2C ostat će najduže u operativnoj uporabi, i za to će vrijeme proći više većih procesa modernizacije, prije svega radara i drugih elektroničkih sustava. Ovaj proces je kulminirao razvojem inačice Hawkeye 2000. Isporuka zadnja dva Hawkeye 2000 planirana je za ovu godinu.

Ušavši u ograničenu operativnu uporabu 2003. godine Hawkeye 2000 se temeljio na prijašnjoj inačici E-2C Group II. U odnosu na prijašnje inačice donio je znatna unapređenja, između ostalog Mission Computer Upgrade/Advanced Control Indicator Set (MCU/ACIS). Kako bi se mogao nositi s novim ugrozama, umjesto starog sustava za elektroničko djelovanje AN/ALR-73 dobio je znatno učinkovitiji Lockheed Martinov AN/ALQ-217. Zbog neprestane ugradnje sve većeg broja elektroničkih sustava, omogućena njihovim stalnim smanjenjem uz neprestano povećanje mogućnosti djelovanja, morao se ugraditi i novi sustav za njihovo hlađenje koji je uz to dobio i plin neopasan za okoliš.

Jedna od rijetkih promjena koja se nije odnosila na elektroniku bila je ugradnja novih, znatno učinkovitijih osmerostrukih elisa Hamilton Sundstrand NP2000. Nove su elise donijele znatna poboljšanja, između ostalog i povećanu iskoristivost snage motora uz smanjenje vibracije i buke. Povećana iskoristivost rezultirala je, između ostalog, povećanjem brzine i poboljšanjem letnih odlika, te smanjenjem potrošnje goriva.

Gotovo 45 godina nakon što je E-2A ušao u operativnu uporabu obavljaju se letna testiranja najnovije inačice Hawkeyea, s planom ulaska u ograničenu operativnu uporabu tijekom 2011. godine. Iako se osnovna konfiguracija nije promijenila, te ga je na prvi pogled teško razlikovati od prethodnika, najnoviji E-2D Advanced Hawkeye (AHE) pružit će korisnicima mogućnosti djelovanja koje su bile nedostižne za korisnike prvog E-2A u trenutku njegova ulaska u operativnu uporabu. AHE program ne obuhvaća samo modernizaciju već i zamjenu komponenti koje je “pregazilo vrijeme”. Ova zamjena ne obuhvaća samo elektroničke sustave već i sve komponente aviona. Ipak, u skladu s osnovnom zadaćom najveće su izmjene i poboljšanja obavljena na radaru. U isto vrijeme poboljšana je operativnost aviona te olakšana proizvodnja i održavanje. Advanced Hawkeye razvijen je kako bi se uklopio u Sea Power 21 viziju američke ratne mornarice koja obuhvaća Sea Strike, Sea Shield i Sea Basing komponente. Osnovu SEa Power 21 čini FORCEnet umrežena razmjena podataka između svih korisnika (brodova, letjelica i svih ostalih uključenih u operacije) u realnom vremenu.
U srpnju 2003. korporacija Northrop Grumman je od Zapovjedništva američke ratne mornarice za zrakoplovne sustave (US Naval Air Systems Command – NAVAIR) dobio ugovor za razvoj i demonstraciju mogućnosti (System Development and Demonstration ? SDD) E-2D vrijedan 1,9 milijardi dolara. U srpnju 2007. korporacija je dobila dodatnih 408 milijuna dolara za proizvodnju tri predserijska primjerka. Prvotni plan je bio gradnja četiri predserijska Advanced Hawkeyea, ali je povećanje troškova razvoja prisililo NAVAIR da smanji narudžbu. Najveći uzroci neplaniranog povećanja troškova bili su redizajn trupa i integracija “glass” kokpita. Sastavljanje prvog (AA3) započelo je 27. rujna 2007. Američka ratna mornarica planira kupiti 75 Advanced Hawkeyea kako bi zamijenila sve E-2C Hawkeye 2000 koji su trenutačno u operativnoj uporabi. Prvo operativno djelovanje s nosača zrakoplova Advanced Hawkeye trebalo bi započeti 2013. godine.

Suočen s novim prijetnjama i znatno složenijim zadaćama nego što su ih imali njegovi prethodnici, Advanced Hawkeye rabi i daleko napredniju tehnologiju koja mu omogućava da ostane najmanje korak ispred potencijalnih protivnika. Proizvođač tvrdi da E-2D donosi neslućeni napredak i nove mogućnosti djelovanja. Nimalo skromno tvrdi da ima neograničenu fleksibilnost i mogućnost umreženog djelovanja (prijenosa podataka unutar mreže), te da se može prilagoditi bilo kojoj misiji i doktrini. Već su njegove trenutačne mogućnosti dovoljne za sve potencijalne zahtjeve njegovih korisnika desetljećima unaprijed. Proizvođač uz to ističe da će E-2D, kad 2013. godine uđe u operativnu uporabu, zauvijek promijeniti mogućnosti palubnih AEW aviona na području zapovijedanja i kontrole, a sve zahvaljujući uporabi najsuvremenije digitalne tehnologije.

Northrop Grumman vjeruje da će upravo E-2D biti “odlučujući igrač” u nadzoru nad bojištem budućnosti, otkrivanju neprijateljskih i navođenju savezničkih postrojbi na njih. Tome bi trebao pridonijeti povećani opseg nadziranog područja (podjednako iznad oceanskih prostranstava kao i u priobalnim vodama), poboljšano ujedinjavanje različitih senzora, omogućavanje protuzračne i proturaketne obrane šireg područja. Nove komunikacijske mogućnosti pružit će Advanced Hawkeyeu učinkovit nadzor i navođenje združenih mornaričko-zrakoplovno-kopnenih snaga. U središtu svih tih mogućnosti jest novi AN/APY-9 radar zasnovan na najsuvremenijoj tehnologiji poluvodiča. Rabi i antenu s aktivnim pretraživanjem. Pritom rabi naprednu space-time adaptive processing (STAP) tehniku razvijenu unutar Radar Modernization Programa (RMP). RMP Advanced Development Model program, razvijen kako bi se smanjili troškovi tijekom razvoja Advanced Hawkeyea, rabio je kao leteći laboratorij jedan preuređeni NC-130H leteći laboratorij.

Poboljšano radarsko motrenje
Radar AN/APY-9 imat će više od 250 posto veći polumjer motrenja u odnosu na radar AN/APS-145 koji se rabi na E-2C Haweye 2000. To znači da će maksimalni domet motrenja biti oko 350 nautičkih milja (oko 630 km). Osim povećanja dometa motrenja AN/APY-9 će donijeti i veće mogućnosti automatske obrade podataka (npr. automatsku identifikaciju ciljeva), veću fleksibilnost rada i povećanu preciznost određivanja koordinata otkrivenih objekata bez obzira jesu li na vodi ili na kopnu. U kolovozu 2003. tim predvođen ugovarateljem razvoja AN/APY-9 radara, korporacijom Lockheed Martin, dobio je od Northrop Grummana ugovor vrijedan 413,5 milijuna dolara za SDD fazu razvoja. Uz Lockheed Martin, partneri u razvoju AN/APY-9 radaru su Northrop Grumman Electronic Systems, Raytheon Electronics Systems i Randtron Antenna Systems (u vlasništvu korporacije L-3 Communication). Ugovorom je obuhvaćena i isporuka dva Engineering Development Modela te četiri predserijska primjerka koje Northrop Grumman rabi na prototipovima Advanced Hawkeyea.

U usporedbi s AN/APS-145 američka ratna mornarica od AN/APY-9 očekuje napredak od najmanje dvije generacije. Od poboljšanih mogućnosti očekuje se otkrivanja svih vrsta ciljeva na i iznad kopna, te povećanja otpornost na clutter. Uz sve to AN/APY-9 treba donijeti i znatno povećanje otpornosti na prirodne i namjerne izvore elektroničkog ometanja. Zahvaljujući uporabi STAP procesora značajno su povećane mogućnosti anuliranja smetnji i lažnih odraza koji dolaze s površine zemlje, ali i mogućnost otkrivanja ciljeva usprkos snažnom elektroničkom ometanju. Zahvaljujući tome AN/APY-9 radar imat će znatno bolje mogućnosti djelovanja u priobalnim vodama i iznad kopna. Znatno poboljšanje ostvaruje se i uporabom ADS-18S antene, proizvođača Rotodome Antenna Group. ADS-18S kombinira mehaničko skeniranje po pravcu (okretanje antene) s elektroničkim skeniranjem po visini. Uz to antena ima ograničenu mogućnosti zaokretanja radarske zrake po pravcu kako bi se ova mogla “vratiti” na uočeni cilj radi poboljšanja detekcije i praćenja. Ovo je posebno važno prilikom otkrivanja i praćenja jako brzih ciljeva kao što su balistički projektili. Uz to antena ima mogućnost usporavanja, pa čak i zaustavljanja vrtnje, kako bi se cjelokupno zračenja usmjerilo u jednom pravcu. U radom je, uz ADS-18S antenu ukomponirana i nova IFF antena s 36 elementa, kako bi se i njezine mogućnosti uskladile s povećanim mogućnostima radara.

Iako je AN/APY-9 srce novog Advanced Hawkeyea, E-2D je znatno više od starog aviona s novim radarom. Dapače, Advanced Hawkeye je prepun unapređenja, počevši od nove otvorene arhitekture nadzornog sustava (što znatno olakšava modernizaciju i nadogradnju), integriranog “glass” kokpita, digitalne kontrole rada motora, te poboljšanog sustava hlađenja. Uz to Northrop Grumman je znatno izmijenio i neke dijelove krila i trupa.

Za prijenos podataka, njihovu obradu i prikaz na E-2D zadužena je lokalna mreža (LAN) čiju osnovu čine optička vlakna. Računalni programi za računala u LAN mreži pisani su u Linuxu, a sama su računala i prikaznici izrađeni pomoću najnaprednijih komercijalnih tehnologija. Za njihovu je proizvodnju zadužena korporacija Raytheon. Za izradu i integraciju LAN mreže zadužena je tvrtka Lockheed Martin Integrated Systems, a za izradu i povezivanje optičkih vlakana tvrtka Harris Corporation. Tako tri člana posade (Combat Inforamtion Center Officer, Air Control Officer i Radar Operator) sve potrebne podatke mogu pročitati s LCD zaslona promjera 50,8 cm (20 inča). Unos i spremanje podataka na vanjske memorije omogućen je ExtremeUSB tehnologijom.
Velika poboljšanja zahvatila su i pilotsku kabinu, koja je dobila Integrated Navigation Cockpit Display System (INCDS) čiju osnovu čine tri zaslona u boji promjera 43,18 cm (17 inča). Njihova je namjena prikazivanje taktičkih i letnih podataka, ali i podataka o stanju aviona. Novi “taktički kokpit” omogućit će da Tactical Fourth Operator (T4O) na barem jednom od ta tri zaslona nadzire taktičku poziciju i na taj način smanji opterećenje tri člana posade u stražnjem dijelu aviona. INCDS, koji će isporučivati Northrop Grumman Electronic Systems, također će donijeti još dodatna dva prikaznika kao dopunu za tri središnja, prije svega namijenjenih prikazivanju letnih podataka i onih o stanju aviona.

Posebna je pozornost posvećena poboljšanju komunikacijske opreme. Njezinu osnovu čini CEC Mini-terminal razvijen unutar Pre-Planned Product Improvement (CEC P3I) programa i Dual Transmit Satellite Communications. Svaki će Advanced Hawkeye dobiti i šest ARC-210 radiouređaja za komunikaciju u vidokrugu, dva UHF radiouređaja za komunikaciju u vidokrugu, te dva satelitska komunikacijska uređaja. Za prijenos podataka i glasovnih poruka dobit će i dvosmjerni Link 16, a za prijenos podataka u realnom vremenu i Link 11. Za siguran prijenos glasovnih poruka u komunikacijsku je opremu uključen i siguran HF kanal. Umjesto starog sustava za internu komunikaciju AIC-14A ICS Advanced Hawkeye će rabiti digitalni ICS koji će za prijenos glasovnih poruka rabiti LAN mrežu.

Što se tiče konstrukcije aviona i pogonske skupine, Advanced Hawkeyev trup i središnji dio krila su ponovno projektirani kako bi se smanjila masa i povećala čvrstoća. Iako su zadržani stari turboelisni motori Rolls-Royce T56-427A, malo im je povećana snaga. Najveća prednost jest uporaba automatizirane digitalne kontrole rada motora i elise NP2000. Osim što će takva kontrola omogućiti preciznije određivanje potrebne snage u odnosu na masu aviona i željenu brzinu, posebna je dobit u olakšanju kontrole leta u slučaju uporabe samo jednog motora.

Letna testiranja
Delta One, prvi E-2D SDD avion, prvi put poletio je iz Northrop Grummanova pogona u st Augustine (Florida) 3. kolovoza 2007. Delta Two prvi je put poletio u studenom iste godine. I dok se Delta One uglavnom rabi za testiranja letnih odlika Advanced Hawkeyea, namjena Delta Two jest testiranje svih elektroničkih sustava aviona i mogućih interferencija. Početkom lipnja 2008. Delta One je nakupio oko 180 letnih sati, dok je Delta Two više od 150 sati. Pritom nisu zabilježene nikakve anomalije, a pilotski izvještaji navode da su letne odlike gotovo identične kao na starijem E-2C.

Tvornička letna testiranja će se odvijati još nekoliko prvih mjeseci u 2009., nakon čega će oba aviona premjestiti u Naval Air Warfare Center Aircraft Division u Patuxent Riveru (Maryland). Tamo će ih preuzeti mornarički testni piloti i posade iz VX-1 i VX-20 eskadrila. Otprilike u isto vrijeme trebala bi započeti i maloserijska proizvodnja (low-rate initial production – LRIP). Planirane su četiri LRIP serije, svaka po tri aviona. Ove tri LRIP serije bit će uvod u početak serijske proizvodnje planirane za 2013. godinu.
Za američku ratnu mornaricu, ali i za potencijalne strane kupce, Northrop Grumman razvija cijeli spektar daljnjih unapređenja Advanced Hawkeyea. Ta unapređenja uključuju i mogućnost autonomnog startanja motora, dodatne senzore (motrilački infracrveni uređaji), ali i mogućnost ugradnje sustava za dopunu gorivom u letu.

Strani korisnici
Prvi strani kupac E-2C bilo je izraelsko ratno zrakoplovstvo, koje je tijekom 1977. i 1978. dobilo četiri Hawkeyea. Svoju najznačajniju ulogu izraelski su Hawkeyei imali 1982. godine, tijekom operacije Mir za Galileju, kad su precizno navodili F-15 i F-16 na sirijske avione. Pritom su uspjeli oboriti čak 85 sirijskih aviona, bez vlastitih gubitaka. Nakon što su ih 1994. godine povukli iz operativne uporabe, tri E-2C Izrael je 2003. prodao Meksiku. Jedan je zadržan u Muzeju izraelskog ratnog zrakoplovstva. Najveći im je nedostatak bio ograničene mogućnosti otkrivanja ciljeva iznad kopna.

U razdoblju od 1982. do 1985. japansko ratno zrakoplovstvo je dobilo osam E-2C Group 0, a od 1992. do 1993. dobilo je još pet. Iako su prvotno planirali sve svoje Hawkeyea modernizirati na standard Group II, na kraju su ih modernizirali na standard Hawkeye 2000. Prvi japanski modernizirani Hawkeye prvi put je poletio 14. srpnja 2004.

Nakon japanske nabavke Hawkeyea i Singapur je odlučio kupiti četiri E-2C Group 0. Isporuka svih četiri aviona obavljena je 1987. godine. Singapurski Hawkeyei su kontinuirano prolazili kroz modernizacije te se trenutačno nalaze na standardu Hawkeye 2000.
Kao protutežu Izraelu i Egipat je 1986. godine kupio pet E-2C Group 0. Jedan E-2C Group II naknadno je kupljen 1993. godine. U međuvremenu su svi egipatski E-2C modernizirani na standard Hawkeye 2000. Modernizacija je obavljena u Sjedinjenim Američkim Državama, a prvi modernizirani avion vraćen je u Egipat u travnju 2007.

Tijekom 1995. Tajvan je dobio četiri nova E-2C Group II (E-2T) aviona, da bi 2004. i 2005. godine dobio još dva Hawkeye 2000 (E-2K).
Za uporabu sa svog nuklearnog nosača zrakoplova Charles de Gaulle francuska ratna mornarica je kupila tri Hawkeyea. Uz američku, francuska je ratna mornarica jedina koja Hawkeye rabi na nosaču zrakoplova. Prva dva (isporučeni u prosincu 1998. i travnju 1999.) bili su u standardu E-2C Group II, dok je treći (isporučen 2004.) u standardu Hawkeye 2000. Francuska ratna mornarica je najavila kupnju i drugog Hawkeye 2000, uz postupnu modernizaciju dva E-2C Group II na standard Hawkeye 2000.

Igor KAUCKI