Pojawił się podczas drugiej wojny światowej. Był jeszcze bardzo niedoskonały, jednak już wtedy decydował o obliczu bitew powietrznych i morskich. Można powiedzieć, że w dużej części to właśnie dzięki niemu Wielka Brytania obroniła się przed Luftwaffe. Radar – bo o nim mowa – z biegiem czasu stał się jednym z podstawowych elementów każdej nowoczesnej armii. Obecnie buduje się radary wszelkich kształtów i rozmiarów o rozmaitych parametrach technicznych. Montuje się je wszędzie: od myśliwców poprzez okręty do wielkich naziemnych stacji radiolokacyjnych. Każdy z nich ma jednak swoje wady. A to brak możliwości przemieszczania się w przypadku radarów naziemnych, a to zbyt mały zasięg w przypadku radarów na pojazdach i na okrętach spowodowany małą wysokością, na jakiej znajduje się antena, a to znowu brak możliwości obserwacji okrężnej w przypadku radarów zamontowanych w dziobach myśliwców. Istnieje jednak system, który pozbawiony jest tych wad – AWACS – i właśnie o nim jest ten artykuł.
Skrótowiec AWACS oznacza Airborne Warning and Control System, czyli Powietrzny System Ostrzegania i Kontroli. Zwyczajowo jest on stosowany do określania całej grupy samolotów wczesnego ostrzegania (AEW&C), jednak prawidłowo powinno się go stosować jedynie do samolotów E-3 Sentry oraz ich późniejszych modyfikacji i właśnie w takim znaczeniu będzie on używany w niniejszym opracowaniu.
AWACS: historia
Na początku lat sześćdziesiątych sztabowcy NATO doszli do wniosku, że organizacja ta potrzebuje nowego środka wczesnego ostrzegania przed nisko lecącymi samolotami oraz innymi zagrożeniami pochodzącymi z Układu Warszawskiego. W toku dyskusji doszli do wniosku, że najbardziej efektywny będzie system powietrzny z zainstalowanym radarem, który będzie miał możliwość obserwacji obiektów znajdujących się znacznie niżej. System powinien też dysponować możliwością odróżnienia i śledzenia poruszających się celów od elementów tła, jak na przykład mosty czy kominy, które powinny być automatycznie odsiewane przez komputery. Dzisiaj takimi możliwościami dysponuje prawie każde urządzenie tego rodzaju, jednak w tamtych czasach nie było to takie oczywiste. Równolegle do NATO identyczny program realizowały samodzielnie Stany Zjednoczone. Jako platformę do przenoszenia radaru wybrały one wojskową odmianę samolotu pasażerskiego Boeing 707 i nadały mu oznaczenie E-3. Początkowe plany zakładały skonstruowanie nowej maszyny łączącej w sobie cechy Boeinga 707 oraz bombowca B-52, jednak postępująca miniaturyzacja elektroniki, a co za tym idzie zmniejszenie masy wyposażenia pozwoliły na skorzystanie z gotowej i sprawdzonej już konstrukcji. Sam radar miał średnicę 9,1 metra i został umieszczony na specjalnych wspornikach 3 metry ponad kadłubem samolotu. Testy rozpoczęły się w roku 1975, a zakończyły się dwa lata później. W marcu 1977 roku 552. skrzydło dozoru i kontroli powietrznej otrzymało pierwszą seryjną maszynę.
E-3A podchodzi do lądowania
(fot. Mike Freer – Touchdown-aviation, the GNU Free Documentation License 1.2)
Po zapoznaniu się z różnymi możliwościami również i europejskie państwa NATO wybrały system amerykański jako najbardziej odpowiadający ich wymaganiom, jednak poddały projekt kilku zmianom mającym na celu zwiększenie udziału rodzimego przemysłu obronnego. W 1978 roku europejskie państwa zawarły porozumienie o wspólnym finansowaniu i wykorzystywaniu 18 zakupionych samolotów, a także innego niezbędnego wyposażenia. Pierwszy samolot dostarczono w 1982 roku, a na główną bazę tej jednostki wyznaczono Geilenkirchen w Niemczech. W kolejnych latach systemy AWACS zamówiły także Wielka Brytania, Francja, Arabia Saudyjska i Japonia.
Opis konstrukcji
Nośnikiem całego systemu jest samolot E-3 Sentry, zmilitaryzowana odmiana samolotu pasażerskiego Boeing 707-320. Został on wybrany, ponieważ w owym czasie był to jeden z największych dostępnych samolotów na rynku, a dodatkowo siły powietrzne były dobrze obeznane z tym typem; użytkowały je już wcześniej jako latające cysterny, oraz samoloty transportowe, w tym jako Air Force One. Samolot ma ponad 46 metrów długości i prawie tyle samo rozpiętości skrzydeł. Kadłub jest całkowicie metalowy, hermetyczny oraz klimatyzowany. Jego wnętrze, przekonstruowane w porównaniu z wersją pasażerską, zostało podzielone na trzy sekcje: kabinę pilotów, pomieszczenie wyposażenia i operatorów oraz pomieszczenie wypoczynkowe. Obsługą samolotu związaną z samym lotem zajmuje się czterech ludzi. Operatorów jest – w zależności od wersji – 13 lub 17. Oryginalna konstrukcja będąca na wyposażeniu USAF i NATO napędzana jest czterema silnikami TF33-PW-100/100A. Samoloty zakupione przez odbiorców zagranicznych mają zamontowane nowocześniejsze silniki CFM-56, które pozwalają na operowanie na większych wysokościach, przez co zasięg radaru jeszcze się zwiększa.
Z tyłu kadłuba na dwóch wspornikach zamontowana jest antena radaru. W zależności od wersji jest to skonstruowany przez firmę Westinghouse radar AN/APY-1 lub AN/APY-2. Bez względu na wersję pole obserwacji wynosi 360°. Na pułapie operacyjnym, który wynosi niespełna 9 kilometrów radar może wykrywać cele oddalone od 320 kilometrów w najstarszej wersji do ponad 400 kilometrów w przypadku nowszego urządzenia. Cele lecące bardzo wysoko mogą być wykryte z odległości już 700 kilometrów. Równocześnie ze swoim podstawowym zadaniem, jakim jest namierzanie wrogich obiektów w powietrzu, radar typu APY może wskazywać tez inne cele na powierzchni ziemi lub wody, nawet tak małe jak pojedyncze samochody czy kioski wynurzonych okrętów podwodnych. Sama antena radaru ma 9,1 metra średnicy oraz 1,8 metra grubości, a pełny obrót wykonuje w 10 sekund.
Sercem systemu są połączone w sieć komputery zainstalowane w przedziale operatorów. Na początku był to wieloprocesorowy komputer CC-1 zbudowany przez IBM, który dysponował kilkoma procesorami o wielkiej jak na tamte czasy szybkości 0,75 Mhz.
Antena radaru
(fot. ILA-boy, GNU General Public License)
W toku kolejnych modernizacji moc obliczeniowa zwiększała się. Wraz z rozwojem techniki dokładano coraz to nowe wyposażenie takie jak GPS czy systemy identyfikacji swój-obcy. Sytuacja w przestrzeni może być obrazowana na kilkunastu monitorach. Wszystkie dane zebrane przez system są archiwizowane i mogą być później w razie potrzeby odtworzone. Głównym oprogramowaniem zapewniającym skuteczne działanie całej tej elektroniki jest system wymiany danych JTIDS (Joint Tactical Information Distribution System). Pozwala on na przekazywanie dużej ilości danych do wielu odbiorców naraz w ciągu zaledwie kilku sekund. System posiada specjalne zabezpieczenia chroniące go przed zakłóceniami oraz przechwyceniem danych przez wroga. Informacje zebrane przez AWACS-a mogą być przekazywane w zależności od sytuacji do naziemnych punktów kontroli powietrznej lub do pojedynczych myśliwców, które w ten sposób zostaną naprowadzone na samoloty wroga. Dzięki temu, że będą otrzymywały informacje z E-3, same myśliwce mogą mieć wyłączone radary, przez co będą trudniejsze do wykrycia przez przeciwnika. Taka konfiguracja nosi oznaczenie E-3A.
Modyfikacje i modernizacje
W 1987 roku USAF rozpoczął długoterminowy program modernizacji wyposażenia elektronicznego samolotów E-3 pod nazwą ICON. Miał on na celu głównie zwiększenie mocy obliczeniowej komputerów oraz usprawnienie własnej ochrony. Nastąpiło to poprzez zainstalowanie urządzenia ESM, które odbiera wszystkie sygnały wysyłane przez różne radary, klasyfikuje je i rozpoznaje nosiciela danego radaru, przez co wiadomo czy namierza nas przyjaciel czy wróg. Można też spotkać się z oznaczeniem tego systemu jako RWR. Te samoloty to E-3B.
W 1993 roku Boeing zawarł z NATO kontrakt na modernizację 17 pozostających w służbie samolotów. Modernizacja obejmowała wymianę monitorów na kolorowe, zmianę interfejsu na bardziej intuicyjny i przyjazny dla użytkownika, zainstalowanie nowych radiostacji lepiej zabezpieczonych przed zakłóceniami. Zmianie uległ też JTIDS, który został zainstalowany na szynie Link 16, co jeszcze zwiększyło prędkość przesyłu danych. Zainstalowano także znany z samolotów posiadanych przez USAF ESM. Modernizacja zakończyła się w listopadzie 1997 roku. Tak zmodernizowane maszyny oznaczone są jako E-3 Mod Block 1 lub E-3C.
W tym samym roku rozpoczął się kolejny etap unowocześniania AWACS-ów nazwany RSIP (Radar System Improvement Program). Tym razem modernizacja obejmowała wymianę anteny radaru na bardziej czułą, oraz bardziej odporną na wszelkie zakłócenia. Dzięki temu wykrywanie samolotów stealth stało się jeszcze łatwiejsze. Dodatkowo całkowicie wymieniono oprogramowanie odpowiadające za przetwarzanie fal radarowych na obraz na monitorach operatorów. Nowe oprogramowanie jest także bardziej podatne na przyszłe modyfikacje, które niewątpliwie nastąpią. Tej modernizacji poddane zostały samoloty należące do USAF, NATO i RAF.
Ponieważ konstrukcja samolotu Boeing 707 pochodzi z lat pięćdziesiątych, koncern z Seattle z myślą o nowych klientach zaproponował zainstalowanie systemu AWACS na znacznie nowocześniejszej platformie, jaką jest Boeing 767. Ma on nad poprzednikiem znaczną przewagę – jako samolot szerokokadłubowy dysponuje powierzchnią w kadłubie o 50% większą niż 707, co pozwala na zainstalowanie znacznie większej ilości wyposażenia oraz poprawia komfort pracy załogi. Ilość osób odpowiadająca za lot została zredukowana do dwóch pilotów. Z ekonomicznego punktu widzenia nie bez znaczenia jest fakt, że Boeing 767 posiada tylko dwa ekonomiczne silniki w porównaniu do czterech w 707. Także serwis jest znacznie ułatwiony przez to, że po świecie lata ponad 600 takich maszyn w barwach ponad 60 linii lotniczych, a produkcja kolejnych maszyn ciągle odbywa się w szybkim tempie.
Załoga E-3 przy pulpitach
(fot. US Navy / Mass Communication Specialist 3rd Class Dustin Kelling)
Kolejne modyfikacje, które stale są przygotowywane przez planistów mają przystosować AWACS-y do stale zmieniającej się sytuacji geopolitycznej postzimnowojennego świata.
Użytkownicy
Największym odbiorcą AWACS-ów są Amerykańskie Siły Powietrzne. Zakupiły one 34 maszyny tego typu. Jedna z nich rozbiła się na Alasce 22.09.1995 roku. Pozostałe pozostają w służbie, jednak jedna została przekazana producentowi i służy obecnie do różnorakich testów, eksperymentów i przygotowywania przyszłych modyfikacji. Wszystkie są przyporządkowane do 552. skrzydła kontroli powietrznej.
NATO zakupiło dla swoich potrzeb 18 maszyn E-3. Ostatnia została dostarczona w kwietniu roku 1986. Obecnie w służbie pozostaje 17, ponieważ – tak jak w przypadku USAF – jedna maszyna rozbiła się po nieudanej próbie startu. Miało to miejsce 14 lipca 1996 roku w Grecji. Główna bazą NATO-wskich AWACS-ów jest Geilenkirchen w Niemczech.
Wielka Brytania zakupiła 7 E-3 oznaczonych jako wersja D w 1987 roku. Boeing pokonał w wyścigu o ten kontrakt brytyjskiego Nimroda. Brytyjskie samoloty zostały poddane kilkunastu zmianom w porównaniu do maszyn NATO i USAF. Zmieniono miedzy innymi silniki (na CFM-56) oraz część awioniki. Realizacja tego kontraktu zakończyła się w maju 1992 roku. Kilka lat później samoloty zostały poddane modernizacji do standardu RSIP.
Brytyjski E-3; w RAF-ie samoloty te służą pod oznaczeniem Sentry AEW.1 (nad oknami kabiny widać odbiornik paliwa do tankowania w powietrzu za pomocą giętkiego węża, nieistniejący w maszynach amerykańskich)
(fot. Rob Schleiffert, Creative Commons Attribution-Share Alike 2.0 Generic)
W tym samym roku co Wielka Brytania na zakup E-3 zdecydowała się Francja. Zakupiono cztery maszyny w konfiguracji identycznej jak ta przeznaczona dla RAF-u, jednak oznaczonych jako E-3F. Ostatni samolot został odebrany od producenta w marcu 1992 roku. Później wyposażenie samolotów zostało uzupełnione o ESM.
Ponieważ oba kraje dysponowały identycznymi samolotami, zdecydowały się one na podpisanie porozumienia o wspólnym ich użytkowaniu, modernizacjach i zakupie części dla wszystkich 11 maszyn, co spowodowało znaczne obniżenie nakładów ponoszonych na utrzymanie floty „latających radarów”.
W toku wspólnych modernizacji wymianie uległ standard urządzeń do tankowania w powietrzu oraz wyposażenie radiowe.
Arabia Saudyjska zakupiła 5 AWACS-ów KE-3A w ramach programu „Strażnik pokoju”. Kontrakt obejmował też dostawę 8 latających cystern. Dostawy rozpoczęły się w 1986 roku, a zakończyły już w roku następnym
W 1993/94 Japonia zamówiła 4 systemy AWACS zamontowane już na nowej platformie – Boeingach 767. Maszyny zostały dostarczone w latach 1998/99; po dwie w każdym roku.
Zastosowanie
AWACS-y pozostają w służbie od ponad 20 lat. W tym czasie brały udział w praktycznie wszystkich operacjach, w których zaangażowane były Stany Zjednoczone bądź NATO. Wymagały przy tym zdumiewająco małej ilości godzin serwisowania, aby być przygotowanymi do lotu.
Podczas wojny w Zatoce Perskiej USA wykorzystały 17 swoich E-3. Jedenaście operowało z baz w Arabii Saudyjskiej, trzy z Turcji, dwa dodatkowe pozostawały w stanie gotowości do lotu w bazie w Wielkiej Brytanii, a jeden rezerwowy stacjonował w bazie Tinker w USA. W wojnie tej brały też oczywiście udział wszystkie samoloty tego typu należące do Arabii Saudyjskiej.
W początkowej fazie konfliktu AWACS-y stanowiły pierwsza linie wykrywania samolotów irackich, które mogłyby stanowić zagrożenie dla królestwa Saudów. Po wykryciu wrogich obiektów kierowały one własne myśliwce na przechwycenie. Po przejściu koalicji do ataku zakres zadań wykonywanych przez E-3 znacznie się zwiększył. Oprócz typowego patrolowania przestrzeni powietrznej, operatorzy koordynowali eskadry samolotów szturmowych wykonujących naloty na wojska irackie, zarządzali tankowaniami w powietrzu oraz ochraniali samoloty zwiadowcze i ekipy ratownicze zmierzające do zestrzelonych pilotów koalicji. Łącznie E-3 wykonały w tej wojnie 845 lotów, które trwały ponad 10 tysięcy godzin. Podczas swoich misji kierowały dziennie około 3 tysiącami lotów samolotów koalicji antyirackiej i pośrednio uczestniczyły we wszystkich 41 zestrzeleniach irackich samolotów. Po wygranej wojnie nadzorowały przestrzeganie zakazu lotu w strefach zakazanych na północy i południu Iraku.
Brytyjski Sentry w towarzystwie pary Tornad F.3. Kolejnym wyróżnikiem maszyn RAF-owskich są zasobniki z aparaturą elektroniczną na końcach skrzydeł
(Adrian Pingstone, domena publiczna)
AWACS-y należące do NATO brały udział we wszystkich operacjach na Bałkanach począwszy od 1992 roku. Wykonały tam 5 tysięcy lotów w ciągu 39 tysięcy godzin wspierając działania NATO i ONZ w przywracaniu pokoju w tym regionie. Maszyny te są też stałym elementem antyterrorystycznej kampanii prowadzonej przez USA we wszystkich zakątkach globu i można było je zobaczyć podczas operacji zarówno w Afganistanie, jak i Iraku.
Z mniej typowych operacji, jakie wykonują E-3 wymienić należy liczne wydarzenia cywilne, które były ochraniane przez te maszyny. Należą do nich:
- letnie igrzyska olimpijskie w Atenach
- zimowe igrzyska olimpijskie w Turynie
- finał ligi futbolu amerykańskiego (Super Bowl)
- pogrzeb papieża Jana Pawła II
- wizyta papieża Benedykta XVI w Polsce
- finały piłkarskich mistrzostw świata w Niemczech
Udział E-3 w wydarzeniach, podczas których gromadzą się duże ilości ludzi, ma na celu zmniejszenie niebezpieczeństwa samobójczego ataku terrorystycznego wykonanego przy użyciu innej maszyny latającej.
Dane taktyczno-techniczne
Długość: 46,61 m
Rozpiętość: 44,42 m
Wysokość: 12,94 m
Masa samolotu pustego: 77 996 kg
Masa startowa maks.: 151 955 kg
Prędkość maks.: 966 km/h
Prędkość przelotowa: 853 km/h
Prędkość wznoszenia maks.: 19,8 m/s
Pułap maks.: 14 600 m
Pułap operacyjny: 8840 m
Zasięg: 9250 km
Długotrwałość lotu bez tankowania: 11 godz.
Długotrwałość lotu z tankowaniem w powietrzu: 18 godz.
Rozbieg: 2460 m
Dobieg: 1130 m
Aneks: AWACS a sprawa polska
System AWACS jest bardzo nowoczesny, a przez to również bardzo drogi. Jedynie najbogatsze państwa oraz organizacje takie jak NATO mogą sobie pozwolić na zakup tych maszyn, których cena wynosi około 250 milionów dolarów za sztukę, a godzina lotu kosztuje 10 tysięcy dolarów. Jednak nasi politycy na początku lat dziewięćdziesiątych poważnie myśleli o zakupie dla naszej armii samolotów wczesnego ostrzegania. Nie miały być to co prawda opisywane w tym artykule E-3, a mniejsze E-2 Hawkeye lub Fokker 50, który zamiast obracanego talerza posiada antenę umieszczoną w belce nad kadłubem. Rozważano zakup czterech maszyn tej klasy, ale ostatecznie z powodów finansowych do przetargu nie doszło; nieoficjalnie wiadomo, że faworytem była maszyna amerykańska.
Sprawa powróciła wraz z naszym wejściem do NATO. Tym razem chodziło już nie o zakup maszyn, ale o przystąpienie do programu NAPMO, czyli wspólnego wykorzystywania samolotów należących do NATO, co było opisane w poprzednich częściach artykułu. Procedura akcesyjna rozpoczęła się w roku 2000 od listu intencyjnego od polskiego ministra obrony, a zakończyła niedawno, bo w marcu tego roku. Przystępując do NAPMO Polska zobowiązała się do pokrywania części kosztów utrzymania i dalszych modernizacji 17 NATO-wskich AWACS-ów. Szacuje się, że rocznie na ten cel MON wyda około 80 milionów złotych, jednak znaczna część tej kwoty zwróci się, ponieważ dzięki obecności E-3 nad Polską można będzie wyłączyć kilka naziemnych stacji radiolokacyjnych. Ponadto zyskamy cenne doświadczenie, gdyż po odpowiednim przeszkoleniu polscy żołnierze zasiądą przy konsolach operatorów na pokładzie Boeingów.
Pierwsze loty w ramach NAPMO odbędą się już jesienią tego roku. Do tego czasu Polska musi jeszcze dostosować część lotnisk do tego, aby zdolne one były do obsługi AWACS-ów. Wprawdzie mają one swoja bazę w Geilenkirchen, ale na wypadek awarii muszą mieć możliwość lądowania w naszym kraju.
