Krátko po objavení sa radarov vyvstala otázka zvýšenia dosahu detekcie vzdušných cieľov. Tento problém bol vyriešený niekoľkými spôsobmi. Pokiaľ to bolo možné, pokúsili sa umiestniť radarové stanice do dominantných výšok, čo umožnilo nielen zväčšiť pozorovaciu plochu, ale tiež vyhnúť sa tieneniu od predmetov na zemi. Na ten istý účel boli prijímacie a vysielacie antény radaru inštalované na vežiach a dokonca sa pokúšali zdvihnúť ich na balóny. So zvýšením nadmorskej výšky antén by sa detekčný dosah mohol zvýšiť o 30-40%, pričom prvé radary spravidla neboli schopné fixovať vzdušné ciele na pozadí zemského povrchu.
Myšlienka inštalácie radaru na lietadlo sa prvýkrát objavila vo Veľkej Británii na konci 30. rokov minulého storočia. Po zahájení masívnych nočných náletov nemeckých bombardérov v Anglicku sa začala výroba dvojmotorových nočných stíhačiek Blenheim IF s radarom AI Mk III. Radarom vybavené ťažké stíhače Blenheim si počas nočných záchytov počínali veľmi dobre a neskôr ich nahradili pokročilejšie radary Beaufighter a Mosquito s radarmi AI Mk. IV. Noční stíhači však neboli lietadlami radarovej hliadky v modernom zmysle, radar na palube sa zvyčajne používal na individuálne vyhľadávanie vzdušného cieľa a výmena informácií s inými interceptormi a pozemnými riadiacimi bodmi sa nevykonávala.
Vôbec prvým prototypom lietadla AWACS bol experimentálny Vickers Wellington IC, na ktorý bola nad trupom umiestnená rotujúca radarová anténa a zariadenie bolo na mieste pumovnice.
Experimentálne lietadlo radarovej hliadky IC Vickers Wellington
Konštrukcia tohto stroja na základe dvojmotorového bombardéra Wellington bola zahájená po tom, čo nemecké bombardéry zaútočili na Anglicko a obišli pozemné radary rozmiestnené na východnom pobreží Britských ostrovov. Po masívnych dodávkach SCR-584 a GL Mk. III, od myšlienky radarového riadiaceho lietadla s rotujúcou radarovou anténou sa upustilo. Súčasne sa hromadne vyrábali Wellingtony vybavené radarmi s pevnými anténami. Tieto bombardéry boli úspešne použité proti nemeckým ponorkám, ktoré sa v noci objavili na hladine, aby dobili svoje batérie. Koncom roku 1944 sa vyskytli prípady, keď boli špeciálne upravené Wellingtony s pevnými anténami použité na zameranie zachytávačov komárov na nemecké bombardéry Heinkel-111-nosiče „lietajúcich bômb“V-1. Jednalo sa o prvé bojové použitie spojenia „letecký radarový záznamník - interceptor“v histórii.
USA
V polovici štyridsiatych rokov minulého storočia dosiahla úroveň miniaturizácie a výkonu radarov takú úroveň, že bolo možné nasadiť sledovacie radary s dosahom viac ako 100 km nielen na veľkých dvoj a štvormotorových lietadlách, ale aj na relatívne malých jednomotorových strojoch.
Američania ako prví začali so sériovou konštrukciou lietadiel AWACS. Po vypuknutí nepriateľských akcií v Pacifiku potrebovalo americké námorníctvo presunúť zónu ovládania radarov od svojich základní a lodí, aby získali rezervu času potrebnú na zdvihnutie dostatočného počtu krycích stíhačiek do vzduchu. Lietadlo radarovej hliadky navyše mohlo ovládať akcie vlastného letectva na diaľku od lietadlovej lode.
V auguste 1944 v bojoch o Okinawu absolvovala americká flotila intenzívne útoky kamikadze a americkí admiráli urýchlene zadali objednávku palubného lietadla AWACS TVM-3W. Toto vozidlo bolo vyrobené na základe torpédového bombardéra TBM-3 Avenger. Bez čakania na koniec testov objednala flotila 40 lietadiel so začiatkom dodávok v marci 1945.
Palubné lietadlo AWACS TVM-3W
„Lietajúci radar“TVM-3W prvýkrát vzlietol v auguste 1944, čo sa zhodovalo s oficiálnym uzavretím objednávky na neho. Pod strednú časť trupu bol na lietadlo nainštalovaný radome s radarovou anténou AN / APS-20, ktorý bol vytvorený v rámci projektu Cadillac. Pri pohľade do budúcnosti poviem, že modernizované verzie tejto stanice, ktorá fungovala v rozsahu 1-3 metre, sa v USA a NATO používali až do konca 70. rokov, teda viac ako 30 rokov. Prvá modifikácia AN / APS-20 mala na svoju dobu veľmi dobré vlastnosti, stanica bez rušenia mohla vidieť cieľ bombardovacieho typu na vzdialenosť 120 km.
Navonok sa TVM-3W veľmi líšil od torpédového bombardéra. Aby bola zachovaná smerová stabilita, okrem kapotáže radómu v tvare kvapky bolo potrebné nainštalovať ďalšie zvislé povrchy-chvostová jednotka sa stala trojkľúčovou. Pristátie TVM-3W si vyžadovalo osobitnú pozornosť, pretože svetlá výška bola kvôli zavesenému „bruchu“malá.
Posádku tvorili dvaja ľudia - pilot a operátor radaru. Väčšinou neboli vozidlá prvého rádu postavené znova, ale boli prestavané z torpédových bombardérov. V úlohe platformy pre lietadlo nebol AWACS „Avenger“ideálny. Malý vnútorný objem trupu umožňoval ubytovať iba jedného radarového operátora a to vo veľmi stiesnených podmienkach.
Napriek tomu, že prvému americkému lietadlu AWACS založenému na nosiči išlo všetko veľmi dobre, jeho jemné doladenie sa oneskorilo. Po vyriešení problémov s nespoľahlivou prevádzkou avioniky chvíľu trvalo, kým letový a technický personál vyvinul sériové stroje. Výsledkom bolo, že TVM-3W nemal čas na vojnu a začal vstupovať do bojových radarových letek začiatkom roku 1946. Po prvej možnosti nasledovala modifikácia TBM-3W2 s vylepšeným radarom, ktorý mohol fungovať aj na povrchových cieľoch a dokonca detekovať podmorské periskopy.
Pri navrhovaní TBM-3W2 sa predpokladalo, že lietadlo bude trojmiestne, k posádke bol pridaný ďalší radarový operátor, ktorý mal na starosti aj komunikačné zariadenia a prenášané údaje o zistených vzdušných cieľoch. Ale kvôli nedostatku voľného miesta na palube spravidla nebol tretí člen posádky vzatý na let.
V roku 1953 disponovalo americké námorníctvo 156 lietadiel TBM-3W / W2, do tej doby slúžili nielen na sledovanie vzdušnej situácie, ale aj na hľadanie ponoriek spolu s protiponorkovými lietadlami TBM-3S. Ale po niekoľkých rokoch, v súvislosti s príchodom pokročilejších strojov, začalo vyradenie radaru „Avengers“z prevádzky. Okrem USA boli lietadlá TBM-3W2 v prevádzke v Kanade, Holandsku a japonských námorných sebaobranných silách. Navyše boli všade používané výlučne ako hliadkové vozidlá na ovládanie morskej oblasti.
Do konca 40. rokov bol Avenger, ktorý sa vyrábal od roku 1941, dosť zastaraný a námorníctvo potrebovalo novú platformu pre radarové hliadkovacie lietadlo na báze nosiča. V roku 1949 vstúpilo do testovania lietadlo postavené na základe útočného lietadla nosiča AD-1 Skyraider.
Prvá radarová verzia „Skyrader“s rotujúcim anténnym radarom AN / APS-20 v objemnom kryte pod trupom dostala označenie AD-3W. Tento stroj bol postavený v malej sérii 30 kópií a slúžil predovšetkým na testovanie a dolaďovanie zariadení. Vďaka charakteristickým obrysom námorníci s ostrým jazykom rýchlo prilepili k lietadlu hravú prezývku „Guppy“. Rovnako ako na TBM-3 boli na chvostovú jednotku nainštalované ďalšie podložky, aby sa zlepšila stabilita trate.
AD-3W
V trojčlennej posádke došlo k jednoznačnému rozdeleniu povinností. Okrem pilota a radarového operátora tu bolo ešte jedno pracovisko radistu, ktorý udržiaval stály rádiový kontakt s lietadlovou loďou alebo navádzanými stíhačkami vo vzduchu. Na základe skúseností z prevádzky lietadiel TBM-3W2 bolo ďalším účelom AD-3W vyhľadávanie ponoriek, pre ktoré bol na lietadlo vtlačený magnetometer. Radar AN / APS-31 bol testovaný aj na Skyraderoch, ale nezakorenil sa.
Výsledkom bolo, že po všetkých experimentoch sa rozhodli opustiť protiponorkové funkcie a AD-4W s radarom AN / APS-20A sa stal štandardnou verziou palubného „lietajúceho radarového demonštranta“. V porovnaní s pôvodnou verziou boli výrazne vylepšené charakteristiky dosahu detekcie a spoľahlivosti stanice.
Táto úprava, postavená v počte 158 lietadiel, nahradila opotrebovaný TBM-3W2 na palubách lietadlových lodí. V porovnaní s Avengerom boli pracovné podmienky na palube Skyraderu oveľa pohodlnejšie a nové lietadlo malo takmer dvakrát väčší polomer hliadky - 650 km. AD-4W však zdedil mnohé nevýhody TBM-3W-lietadlo bolo jednomotorové, čo v prípade poruchy elektrárne pri lete nad oceánom ponechalo posádke len malú šancu na prežitie. Významné vibrácie piestového motora umiestneného vedľa radarového a komunikačného zariadenia negatívne ovplyvnili jeho spoľahlivosť. A vzhľadom na umiestnenie radarovej antény pod trupom bolo zisťovanie výškových cieľov náročné.
Námorníctvo však radarové Skyradery veľmi oceňovalo a počas kórejskej vojny zohrali významnú úlohu. Lietadlá AD-3W a AD-4W sa neustále vznášali nad americkými lietadlovými loďami a varovali pred priblížením prúdových MiGov.
Britský AEW.1.
Potom, čo bolo niekoľko britských lietadlových lietadiel Sea Fury FB. Mk 11 z lietadlovej lode HMS Ocean (R68) vystavených prekvapivým útokom MiG-15, Briti vyjadrili želanie kúpiť 50 lietadiel AWACS na báze nosiča. V kráľovskom námorníctve dostali označenie AEW.1 a slúžili do roku 1962.
AD-5W
Ďalšou verziou vývoja radaru „Skyrader“bol AD-5W (od roku 1962-EA-1E). Americká flotila dostala 239 vozidiel tejto úpravy. V porovnaní s AD-3W a AD-4W mala základňa prvkov pokročilej avioniky už značný podiel polovodičových prvkov, čo výrazne znížilo veľkosť a spotrebu energie. Prevádzka EA-1E v americkom námorníctve pokračovala až do polovice 60. rokov.
Už na začiatku 50. rokov prestali jednomotorové radarové hliadkové lietadlá vyhovovať americkým admirálom. Po vzniku spravodajských informácií o vývoji námorných a leteckých riadených striel v ZSSR americká flotila potrebovala „vzdušnú radarovú hliadku“s väčším polomerom a dosahom ako „Skyrader“.
E-1B Tracer
Nové lietadlo s názvom E-1B Tracer, vybavené kompletnou sadou palubného vybavenia, prvýkrát vzlietlo 1. marca 1957. Sériová výstavba „Treseru“pokračovala až do začiatku roka 1958, do flotily bolo odovzdaných celkom 88 vozidiel. Základňou novej „radarovej demonštrácie“paluby bola protiponorková S-2F Tracker. Posádku lietadla tvorili štyria ľudia: dvaja piloti a dvaja radaroví operátori.
Na rozdiel od prvého povojnového amerického lietadla AWACS, kde bola použitá stanica AN / APS-20, bol na Tracer nainštalovaný nový radar AN / APS-82, ktorý pracoval v rozsahu vlnových dĺžok 30-100 cm. Radar bol umiestnený asi meter vyvýšený nad kapotážou kapotáže trupu s rozmermi 9, 76x6, 0x1, 25 m. Toto riešenie umožnilo zmenšiť „mŕtvu zónu“v dôsledku zatienenia kovových častí konštrukcie lietadla. V porovnaní s AD-5W sa zvýšil dosah detekcie a najmä schopnosť vyberať ciele na pozadí vodnej hladiny. Pri absencii rušenia bol detekčný dosah výškového cieľa typu B-29 180 km, rýchlosť aktualizácie radarových informácií bola 10 sekúnd.
Čoskoro sa však ukázalo, že nové lietadlo tiež nemá významné nevýhody. Napriek zvýšeným vnútorným objemom nebol na palube priestor pre dôstojníka bojového riadenia a jeho funkcie musel vykonávať druhý pilot. Lietadlo navyše nemalo zariadenie na automatizovaný prenos údajov z radarov a informácie boli najskôr prostredníctvom rádia prenášané hlasom na lietadlovú loď, odkiaľ už boli stíhačky riadené. Obmedzená nosnosť základného podvozku bránila zavedeniu operátora spracovania a prenosu údajov do posádky, inštalácii modernejších zariadení a rozšíreniu jej zloženia. Začiatkom 60. rokov navyše lietadlo s piestovou palubou už vyzeralo archaicky. To všetko výrazne obmedzilo životnosť E-1B v americkom námorníctve, posledné lietadlo tohto typu bolo odoslané do skladu v novembri 1977.
Ako už bolo uvedené, medzi nevýhody prvého radarového hliadkového lietadla na báze nosiča patria malé voľné objemy na palube a relatívne krátky letový dosah a trvanie hliadok. S čím sa však museli zmieriť pri použití z paluby lietadlovej lode. V prípade základne na brehu však nič nebránilo použitiu väčších strojov s dlhším trvaním letu ako platformy.
PB-1W
Súčasne s palubou TBM-3W objednala flotila 24 štvormotorových PB-1W s rovnakým radarom AN/ APS-20. Radarová anténa bola umiestnená pod veľkou kapotážou v mieste pumovnice. Okrem radaru bol PB-1W vybavený radarovým identifikačným systémom „priateľov alebo nepriateľov“pre lietadlá a lode. Okrem lietadiel s nižším radarom bolo postavené najmenej jedno lietadlo s chrbtovým radomom.
Pobrežné lietadlá AWACS PB-1W boli postavené na základe bombardérov B-17G. V porovnaní s „palubníkmi“malo ťažké štvormotorové lietadlo niekoľkonásobne väčší letový dosah a trvanie hliadok. A životné podmienky na palube TBM-3W boli oveľa pohodlnejšie, na rozdiel od palubných lietadiel nemusel operátor radaru sedieť zhrbený kvôli nedostatku voľného miesta. Teraz je možné mať na palube 2-3 operátorov smeny a veliteľa a riadiaceho dôstojníka.
Rovnako ako palubný TBM-3W, ani pozemný AWACS PB-1W sa nedostal do vojny. Odovzdanie prvých piatich lietadiel americkému námorníctvu sa uskutočnilo v apríli 1946. Keďže nepriateľské akcie už skončili, boli z nich demontované všetky obranné zbrane a počet členov posádky sa znížil z 10 na 8 ľudí.
Lietadlo PB-1W slúžilo na východnom aj západnom pobreží kontinentálnych Spojených štátov. V roku 1952 boli na Havaj odoslané štyri PB-1W. Okrem riadenia vzdušného priestoru a riadenia akcií stíhacích lietadiel boli počas letov operátorom pridelené úlohy hľadania ponoriek a prieskumu počasia. Charakteristiky radaru AN / APS-20 umožnili detekovať blížiace sa hurikány na vzdialenosť viac ako 120 km a pohotovo upozorniť na hrozbu. Intenzita letov PB-1W bola zároveň vysoká. Ako sa zdroje vyvíjali, lietadlo malo byť vyradené z prevádzky, flotila sa v roku 1956 rozišla s posledným PB-1W.
Americké vojenské letectvo sa začalo zaoberať lietadlami AWACS oveľa neskôr ako námorníctvo a spočiatku im nevenovalo zvláštnu pozornosť. V roku 1951 boli tri bombardéry B-29 prerobené na lietadlá AWACS. Lietadlá s radarom a rušiacou stanicou AN / APS-20C dostali označenie P2B-1S. Tieto stroje väčšinou neboli používané na hliadkové lety alebo koordináciu bojovníkov, ale na prieskum počasia a zúčastňovali sa rôznych druhov testovacích programov, experimentov a cvičení.
V tom čase ešte vojenské letectvo nerozhodlo o úlohe a mieste diaľkového radaru. Na rozdiel od admirálov, ktorí si stále pamätali na dôsledky ničivého náletu na Pearl Harbor a útokov kamikadze, generáli vzdušných síl stavili na početné pozemné radary a prúdové stíhače. Avšak krátko po vytvorení jadrových zbraní v ZSSR a prijatí bombardérov dlhého doletu schopných dosiahnuť kontinentálne územie USA a vrátiť sa späť boli americkí stratégovia nútení vynaložiť značné prostriedky na zlepšenie systému protivzdušnej obrany, vrátane na lietadlách a dokonca aj na vzducholodi nesúcich výkonné radary detekciu vzdušných cieľov. O tom však bude reč v druhej časti recenzie.
