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F-22 Raptor – Fase de melhorias e Atualizações

 

“O F-22 Raptor da Força Aérea Norte Americana (USAF) é o mais avançado avião em operação cumprindo missões de superioridade aérea no mundo. A aeronave é a mais avançada em tecnologia e se nossa nação necessita dessa capacidade para combater em ambiente agressivo nos céus essa aeronave não deve ficar aguardando manutenção no solo.”
Esse é o discurso do General Noel Jones, Chefe de Operações, Planejamento e Requerimento da USAF.
Nos dias de hoje operações de caráter militar furtivas ou “stealth” são tratadas como essenciais para a USAF, mas são consideradas também caras, altamente sofisticadas e que demandam muito planejamento. Estas operações são a ‘bala de prata’, acionadas quando a tensão é alta, mas no caso do F-22 Raptor não provadas em combate. Entretanto para as ambições da USAF futuras, a frota será composta na maioria por plataformas “stealth”.

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A atual situação no Oriente Médio demonstra um cenário que pode demandar Raptors para suprimir e responder a ataques sírios do Presidente Bashar al-Assad ou seus aliados. A ascensão tecnológica do MiG-29 e Su-27 deixam os estrategistas norte-americanos apreensivos com a capacidade de supremacia aérea do F-15C e o F-22 foi concebido para suprir essa vantagem tecnológica.
A superioridade em espaços aéreos bem defendidos com defesas aéreas complexas e integradas é exatamente para onde o Raptor foi projetado para operar,
ao invés de simplesmente manter uma supremacia global sobre as ameaças aéreas convencionais.

O desenvolvimento

No início dos anos de 1980, a USAF planejou um grandioso estudo com um grande número projetos

para bombardeiros estratégicos avançados e caças táticos avançados para entrar em operação em meados dos anos de 1990.

Para cada categoria criou respectivamente o Advanced Technology Bomber (ATB) que se tornou o B-2 Spirit, e o Advanced Tactical (ATF) que se concretizou no F-22. Âmbas aeronaves foram projetadas com o conceito incorporado para cumprir missões “stealth” de baixa observação.
Naquela época a USAF já operava um “caça” furtivo, o F-117 Nighthawk. Para preencher requerimentos futuros a Força Aérea Norte Americana queria um mínimo de 132 ATBs e 750 ATFs inicialmente ou mais se fosse necessário. Âmbos programas seguram em frente e a USAF continuava com a convicção de ter uma frota significativa de bombardeiros e caças stealth. A história provou o contrário dessa convicção.
Os dois programas foram submetidos a uma série de cortes estabelecidos pelo Departamento de Defesa dos Estados Unidos (DoD) até o final dos anos de 1980 com repetidas questões sobre a necessidade dessas aeronaves.

Com a redução do orçamento estabeleceu-se a dificuldade de desenvolvimento do F-22. Com o cronograma de desenvolvimento esticado aliado a baixa razão de produção o valor de cada unidade só subia, um assunto intragável para muitos juristas em Washington. Assim cortes e mais cortes reduziram o programa ATB e ATF até restarem apenas 21 e 187 aeronaves respectivamente.
O resultado líquido provou ser o custo do ‘legado’ da comunidade de caças da USAF, que pagou o preço da necessidade por aviões “hightech”.
De fato, igualmente plataformas que comprovademente provaram sua eficiência em combate sofreram as consequências dessa metalidade da aplicação da alta tecnologia.
A aposentadoria do F-117 em 2008 foi devido a uma parte dos anseios da USAF de concentrar esforços no desenvolvimento do programa F-35A e também atribuido a habilidade do F-22 de cumprir as missões de ataque noturno furtivo especializadas do Nighthawk. Setores da Força duvidam da capacidade do Raptor de cumprir missões ar-solo que eram tão bem designadas pelos F-117.

 

A origem

A USAF enviou seu requerimento do programa ATF para não menos que sete indústrias aeronáuticas sendo duas chamadas contratadas primárias ou que ficariam com a montagem final da aeronave que eram a Lockheed e Northrop.

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Âmbas empresas juntaram forças com outras grandes – A Lockheed com a Boeing e a Northrop com General Dynamics (atualmente uma divisão Lockheed Martin).
O resultado das parcerias resultou respectivamente no YF-22 e YF-23 que foram construidos dois protótipos de cada concorrente para a competição do contrato ATF.
Dois fornecedores foram selecionados para motorizar os protótipos, a Pratt & Whitney e General Dynamics com seus YF119 e YF120, a serem testados em bancada e em voo para fornecimento de dados e avaliação dos conjuntos, um motor diferente para cada protótipo durante a fase Demonstração/Validação (Dem/Val).
Em essência, a USAF teria quatro possibilidades de escolha como resultado a combinação de uma combinação de célula e motorização.

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Como resultado da intensa fase de teste sem precedentes, o resultado foi divulgado e os conjunto vencedor foi o YF-22 equipado com o turbojato Pratt & Whitney YF119, considerado como ‘claramente o de melhor capacidade aliado ao baixo custo, oferecendo a USAF o melhor custo’, de acordo com o Secretário da Força Aérea Norte Americano Dr. Donald B. Rice que anunciou o resultado em 23 de abril de 1991.
Para muitos o Northrop YF-23 deveria ter sido o vencedor na competição ATF. A combinação YF120 foi o primeiro a voar dos seus dois protótipos já alcançando mach 1.6 em super cruzeiro (sem o acionamento do pós-combustor) logo em seu segundo voo!
Comparações podem ser traçadas entre o programa F-22 (ATF) e o F-35. Como o “Joint Strike Fighter” – JSF, o F-22 também carrega um alto grau de risco, embora em escala muito maior. Em 1995 o Escritório de Responsabilidade Governamental (GAO) norte americano, divulgou o alto grau de risco no desenvolvimento do programa F-22. A fase de “Engineering, Manufacturing and Development” (EMD) continuou até 27 de dezembro de 2005 quando foram entregues 12 aeronaves finalizadas F-22A.
Os militares e seus fornecedores do F-22 sempre consideraram que o fluxo de trabalho é bem harmonioso e efetivo. A maior parte do poder de letalidade do Raptor vem de sua suite de aviônica arquitetada em volta do sistema de radar passivo BAE Systems AN/ALR-94 e o radar AESA Northrop Grumman AN/APG-77. O ALR-94 é composto de mais de 30 antenas instaladas na asa e fuselagemque fornece cobertura de 3600 podendo detectar sinais de radares. Tom Burbage, antigo gerente do programa F-22 da Lockheed Martin, descreveu essa parte da aviônica da aeronave como “a peça mais tecnicamente complexa”. O radar tem um grande alcance (mais de 463km)  permitindo ao Raptor limitar emissões  o que maximiza sua capacidade de baixa observação.
Com a aproximação de alvos o sistema passivo ALR-94 pode deixar o radar ativo AESA rastreá-lo em um feixe estreito que pode ser focado até dois graus abaixo em azimute elevação. Segundo o General David J. McCloud “Todo piloto de caça de combate deve ter a mentalidade de matador’. ‘Com o F-22 eles estarão muito bem armados’. McCloud fez parte conselho ATF que escolheu o motor YF119 que foi testado em um dos dois protótipos da Lockheed. O antigo membro da equipe conjunta como diretor do conselho e veterano da Guerra do Vietnã, voou uma grande gama de aeronaves de combate secretas, experimentais e estrangeiras (‘Red Eagles’ como ‘bandido’ 6) e uma outra quantidade além do F-117.

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Havia uma pequena dúvida sobre as capacidades do Raptor, especialmente a missão em que ele se sobressaia: Operações furtivas a longas distâncias e ataques com armas letais com alcance além do campo visual (BVR) como o míssil de médio alcance AIM-120 AMRAAM. Entretanto a abordagem míope para futuros requimentos significava que a capacidade de multimissão foi mal considerada, o início de desenvolvimento do Raptor ignorou o ataque ao solo e reconhecimento.

Em 1993 o F-22 quase foi cancelado pelo GAO quando o órgão governamental publicou um relatório dizendo que os avanços sobre o F-15 eagle eram insuficientes para justificar seu desenvolvimento.

Uma série de estudos eventualmente salvaram o Raptor, mas a capacidade multimissão continuou sendo sua deficiência.
A USAF ampliou modestamente a capacidade de ataque ao solo com um projeto de adaptação da Lockheed Martin.  Hoje as armas ar-ar do F-22A são o míssil guiado por radar AIM-120C AMRAAM, os mísseis guiados por infra-vermelho AIM-9M ou AIM-9X e o canhão M61A1 de 20mm. A capacidade de ataque de precisão consiste na bomba inteligente de 1.000lb GBU-32 JDAM e a de 250lb GBU-39 Bomba de Pequeno Diâmetro (SDB).
Sem dúvida é bastante eficiente a capacidade de cumprir missões ar-ar, mas o Raptor também possui falhas como o alcance limitado e alto custo e requerimentos de manutenção. Em relação ao último ítem descrito anteriormente a USAF conseguiu maturar a prática da manutenção e desenvolveu mudanças no conceito. Baseado na incrementação da manutenção da força humana, equipamentos e suporte necessário para sustentar as operações de combate, o novo requerimento compreende oito cargueiros C-17 Globemaster III para implantar um único esquadrão de F-22A.

Implantação de melhorias e modernização

A frota de aeronaves de testes do F-22 continua a voar a partir do Centro de Testes de Voo da USAF em Edwards nos EUA. O modelo serial 91-007 completou o milésimo voo em 19 de abril de 2013, conduzido pelo piloto de testes da Boeing Steven M. Rainy.
O diretor da Força de Testes Combinadas Ten. Cel. Devin Traynor fez um comentário sobre a marca alcançada: “Este foi um dos primeiros voos de testes no projeto ‘Increment 3.2’, que compreende a maior atualização do software para a aeronave o que vai expandir sua letalidade e capacidade de autoproteção”.
O Centro de Avaliação Operacional (AFOTEC) da USAF completou os testes finais (FOT&E) da modernização “Increment 3.1” com vistas a cumprir missões de ataque global em novembro de 2011. Essa capacidade provém melhoria na capacidade de ataque ar-solo com a implantação de sensores de geolocalização, eletrônica avançada de ataque, radar de mapeamento ar-solo de abertura sintética e designação de alvos em superfície além de integração SDB. O “Increment 3.1” está sendo implantado em unidades de F-22A operacionais.

A atualização “Increment 3.2A” do software embarcado só será implantado em 2014 e fornece melhoria na proteção eletrônica “Link 16” e capacidade de identificação modernizada. A última melhoria citada irá prover técnicas de identificação em combate e fusão em datalink -16 com sensores integrados do Raptor.

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O “Increment 3.2B” é um conjunto de hardware e software que tem o propósito de integrar totalmente os sistemas de mísseis AIM-120D e AIM-9X e fornecer capacidade adicional de proteção eletrônica e geolocalização no ano de 2017.
O novo sistema também incluirá também o Sistema de Gerenciamento de Equipamentos (ESMS), além do “Intra-Flight Datalink” (IFDL) que amplia a capacidade de troca de dados e habilita funções de cooperação entre usuários do “Increment 3.2B”. A causa do atrazo da implantação do “Increment 3.2B” se refere a não integração total do míssil AIM-9X Sidewinder que não efetivada até 2017. A USAF, entretanto está planejando de maneira improvisada, instalar o AIM-9X e o AIM-120D antes da implantação definitiva do “Increment 3.2B”. O míssil AIM-120D será adicionado primeiro com o “Update 4” planejado para ser lançado este ano de 2013 na frota, com o AIM-9X “Update 5” que será implantado em em 2015.
Todos o modelos de série 03-4045 receberão a atualização “Increment 3.2A e B” de acordo com Comando Aéreo de Combate da USAF. O “Increment 3.3” está atualmente em fase de definição de atualizações no software.
Outra grande melhoria na frota dos Raptor pode ser no conjunto do capacete do piloto. A Lockheed Martin não está indo bem com os testes de mapeamento de captação de sinais e localização espacial do capacete do Sistema de Posicionamento Conjunto (JHMCS) padrão da USAF. A empresa americana realizou testes no início de 2013 durante ensaios com o Scorpion HMS. No momento o projeto voltou à fase de aprovação de novos estudos e ensaios.

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Frota no chão

De início a entrada do Raptor na USAF foi quase perfeita, até que os primeiros problemas apareceram. Problemas com o sistema de controle de voo e o sistema de geração de oxigênio vieram à pauta aos quais foram solucionados. Depois a perda trágica do Cap. Jeffrey A. Haney em 16 de novembro de 2010 quando seu F-22A (nº de série 06-125) da 3ª Ala do 525º Esquadrão de Caças caiu a nordeste da Base de Elmendorf-Richardson no Alasca, a USAF determinou em 21 de julho de 2011 que o acidente não foi provocado pelo piloto e que Haney não conseguiu sair a tempo da manobra de simulação de ataque ao solo.

A viúva de Haney iniciou processo contra os fabricantes da aeronave (Lockheed Martin, Boeing, Honeywell International e Pratt & Whitney) com o argumento que a aeronave provocou um “defeito injustificado”. A senhora Haney resolveu o caso fora dos tribunais com as empresas em agosto de 2012.
Um total de 14 pilotos relataram problemas de falta de oxigênio ou incidentes como hipoxia, o que provocou a decisão de “groundear” toda a frota de F-22A. Alguns destes e outros pilotos de Raptor se recusaram a conduzir o caça até que as causas das flhas fossem encontradas e resolvidas.

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Toda a frota de Raptor foi forçada a ficar em solo em 3 de maio de 2011 até a reparação do Sistema de Geração de Oxigênio Embarcado (OBOGS). Desde que o problema foi detectado em 21 de setembro de 2011 nenhum outro F-22A caiu, mas os jatos tiveram restrições de voos em altas altitudes ou que estivesse a mais de 30 minutos de um campo de pouso até que o problema fosse solucionado.
A USAF completou investigação formal do sistema de suporte de vida da aeronave e associado ao OBOGS, e detectou contaminação como a causa do problema provocando a eventual hipoxia dos pilotos.

 

A USAF concluiu que a impedância/restrições do sistema contribuiram significativamente para a falha no suporte a vida na aeronave quando contribuiu significativamente para o incidente fisiológico nos pilotos, mas ações de contingência resolveram o problema, incluindo remoção do pacote de filtros da tripulação C21A além de modificações testadas no macacão de voo e ligação avião/capacete. De maneira adicional A USAF está instalando um sistema reserva de oxigênio que fornecerá emergencialmente o gás ao piloto quando o sistema principal se desligar, quando acusar falha ou em descompressão rápida do cockpit.
A USAF retomou operações de voo normais com o Raptor em 4 de abril de 2013 depois que o sistema de suporte de vida foi totalmente revisado em toda a frota desse caça.
Os pilotos do caça retomaram as missões sobre o Alasca depois que o Sistema Automático de Emergência foi instalado nos Raptor baseados em Elmendorf. Tragicamente dois pilotos foram perdidos ou sofreram ferimentos graves em quatro Raptor que se acidentaram. Não contados entre estes quatro está o protótipo YF-22 (PAV-2) que se acidentou em Edwards AFB em 25 de abril de 1992.

 

O futuro do F-22

O caça demorou vinte anos para se tornar operacional depois do início do projeto e desenvolvimento e a recompensa foi provar que era capaz de cumprir todos os requerimentos propostos pela USAF.
Literalmente o F-22 Raptor voa circundando seus adversários sendo amigo ou inimigo.
“Mesmo que não tivesse a capacidade stealth, este seria o melhor caça do mundo”, declarou o Gen. Richard B. H. Lewis do Escritório Executivo do Programa F-22 da USAF. “O F-22 consegue aliar velocidade a manobrabilidade sem precedentes. ’’O problema com o F-35 JSF está na superioridade aérea em que você tem de comprar dois ou três para substituir um F-22, porque ele carrega metade dos armamentos e não tem a velocidade do Raptor.’’Você não pode substitui-lo (F-22) um por um com o F-35 ou nenhum outro do legado de caças como o F-15E”.
A capacidade do F-22 vai além do que ele pode fazer, ele pode ‘ajudar’ a outros aviões a operarem melhor.
“Quando você está em excesso numa batalha, o F-22 pode auxiliar um F/A-18 e F-15 a incrementar suas capacidades”, diz o Gen. Lewis. “O Raptor fornece alerta situacional e permite expandi-las, pois você não pode abater todas as aeronaves agressoras com apenas suas armas a bordo do F-22”. “Os F/A-18 e F-15 tornan-se lançadores de armas complementares devido a integração de todas essas aeronaves”.
“Em virtude da sua capacidade stealth e velocidade, torna-se único em sua categoria, o que nos permite a estabelecer superioridade aérea”. Continua o Gen. Lewis. “Ele vai além das outras aeronaves, dos mísseis antiaéreos e dos mísseis de cruzeiro”. “O ‘legado’ (F-15 Eagle) pode cumprir algumas missões, mas não podem sobreviver em um novo ambiente aéreo competitivo”. “Eles podem rastrear outra aeronave ou ter a atenção nas baterias SAMs, mas não podem fazer tudo isso simultaneamente (FOT&E)”.
O interesse particular da USAF no F-22 é a habilidade de ‘conversar com SAMs de duplo dígito’. Os mísseis antiaéreos de ‘duplos dígitos’ têm a linguagem eletrônica da última geração de SAMs de fabricação russa e nomeados com dois dígitos pela OTAN (Organização do Tratado do Atlântico Norte). Os S-300P russos são designados SA-10 pelos países da OTAN. O avançado S-300PMU-1 é conhecido como SA-20. Âmbos Rússia e China produzem estes sistemas SAMs e os disponibilizam no mercado internacional de armas.
Se o F-22 Raptor entrar em combate em algum momento ele será detectado. Mas não cometerá erros: não será apenas um caça operacional, mas que pode ser melhor dia após dia.

Hercules de Araujo