domingo, 14 de octubre de 2012

Ekranoplano, el monstruo del mar Caspio

¡Es un pájaro!, ¡es un avión!...
En agosto de 1967, plena Guerra Fría, el satélite espía americano "Corona" captó fotografías de un enorme vehículo que volaba a gran velocidad sobre el Mar Caspio. De inmediato los servicios de inteligencia de los EEUU formaron una comisión para reunir toda la información posible sobre el aparato que, a falta de un nombre mejor y dadas su dimensiones, recibió el apodo de "El monstruo del Mar Caspio". La criatura medía unos 100 metros de largo y se desplazaba a 500km/h. Los analistas de la Agencia de Inteligencia para la Defensa empezaron a tirar de los hilos y descubrieron varias cosas interesantes: el bicho pesaba más de 500 toneladas, tenía 8 motores de avión en la proa pero la cola muy grande y las alas muy cortas para poder volar. Entonces no era un barco, pero tampoco un avión... 

Un hidroala Raketa-234, en cuyo diseño participó
 Alekseiev, en el río Volga.
Rebobinemos. El ingeniero ruso Rostislav Yevgénievich Alekseyev (Alekseiev o Aleksiev, según quién traduzca) se graduó en el Instituto Industrial de Gorki en 1940 y desde entonces estuvo trabajando en el estudio y mejora de hidroalas, esos barcos que alcanzan grandes velocidades gracias a que despegan el casco del agua y se mantienen sobre alerones sumergidos que crean un efecto de sustentación similar al que afecta a los aviones. Logró importantes resultados en ese campo aumentando la velocidad a la que estas naves se desplazaban hasta los 100km/h , a día de hoy se le sigue considerando el padre de los hidroalas en Rusia donde el uso de esos medios de transporte sigue siendo muy popular en ríos y lagos interiores. En algún momento Alekseyev se dió cuenta que la velocidad máxima de un hidroala estaba limitada por su contacto con el agua, cuanto más se redujera ese contacto, mayor sería la velocidad máxima del vehículo. Lo ideal, obviamente, era que no tocara el agua y de esa forma aprovechar el "efecto suelo". Un tema muy relevante era el tamaño de la nave, cuanto más grande fuera, más podría elevarse sobre la superficie del agua para evitar las olas y seguir aprovechando el "efecto suelo". Diseñó entonces una nave a la que llamó "Ekranoplano", el nombre está formado por la palabra "ekran" que significa "pantalla" y "plan" que significa "avión", "efecto pantalla" es como se conoce al "efecto suelo" en ruso. Tras buscar infructuosamente financiación en diferentes oficinas estatales dedicadas al transporte, las comunicaciones y el comercio, finalmente decide presentar su idea a los mandos militares. 

El llamado "efecto suelo" ("Wing-In-Ground" o WIG en inglés) es un fenómeno aerodinámico que ocurre cuando el aire que se encuentra entre un cuerpo en movimiento y el "suelo" (agua, hielo, nieve, arena... cualquier superficie más o menos plana vale) adquiere una presión superior a la del aire que se encuentra por encima de él, lo que crea un efecto de sustentación que se mantiene mientras la velocidad del cuerpo sea lo suficientemente alta para seguir presurizando el aire que se encuentra bajo él mientras avanza. ¿Quién no ha lanzado una piedra plana, girando sobre si misma, hacia una superficie de agua en calma para observar cuántas veces rebota?. Ahí interviene el efecto suelo.

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Prototipo SM-1. Cualquier similitud con un vehículo
de Star Wars es culpa de George Lucas.
El primer prototipo a gran escala (los anteriores fueron miniaturas de cartón como el del video de arriba) "voló" por primera vez el 22 de Julio de 1961. Su nombre era SM-1 y realizó varias exhibiciones en el río Volga para altos oficiales militares hasta que finalmente el jefe supremo de la URSS, Nikita Khrushev, se interesó en el proyecto y le asignó un presupuesto ilimitado para su desarrollo. El SM-1 alcanzaba una velocidad de 200km/h, aunque era tremendamente inestable y difícil de maniobrar, quizás por eso acabó en el fondo del Volga tras un accidente en Enero de 1962. Pero aportó grandes cantidades de información que fue aprovechada para la construcción del segundo prototipo, llamado SM-2. Una de las mejoras sustanciales del SM-2 fue la incorporación de una gran aleta trasera horizontal que, al estar por encima del colchón de aire, daba una importante mejora a la estabilidad y maniobrabilidad. La otra gran mejora fue la incorporación de un segundo motor en posición ventral que soplaba directamente por debajo de las alas, aumentando el flujo de aire por debajo del aparato creando mayor sustentación incluso a bajas velocidades, los rusos conocen este sistema como "inyección de aire", mientras que los occidentales le llamaron "mejora de la potencia de presión" (Power Augmentation of Ram o PAR). Ambas características fueron incorporadas también a posteriores prototipos. El SM-3 fué un fracaso debido a que todo el largo del vehículo era una única y gran ala, resultaba ingobernable. Al SM-3 le siguió el SM-4, que tenía un grave desperfecto: el tamaño del ala trasera era tan grande que el aparato siempre acababa volando en la misma dirección que el viento. El siguiente video muestra el SM-4 en acción, pueden verse las capacidades anfibias gracias a la "inyección de aire" del motor ventral:

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Fue en algún momento de 1963 cuando el prototipo SM-5 voló por primera vez y sentó las bases para la construcción del prototipo "KM", que es muy similar pero cuatro veces más grande. Se estrelló en 1964 debido a que un fuerte viento en contra le hizo elevarse hasta perder el efecto suelo, se desestabilizó y el piloto instintivamente aumentó la potencia de los motores para ganar altitud (justo lo que se haría con un avión en situación similar), el SM-5 se hundió con su piloto. Los modelos SM-6 y SM-8 eran muy similares al SM-5 pero con algunas mejoras en la aerodinámica y la estabilidad. Aquí un video del SM-5:

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Finalmente, el 18 de Octubre de 1966 el prototipo "KM" ("korabl-maket" o "nave prototipo") realizó su vuelo inaugural, conocido entre los servicios de inteligencia occidentales como el "Monstruo del Mar Caspio". Pueden verse fotografías y videos en los que aparece con números que van del 01 al 08 pintados en la cola, es siempre el mismo vehículo pero en diferentes etapas de prueba y con pequeñas diferencias visibles. Es el mayor ekranoplano construido hasta ahora con un ancho que, dependiendo del momento, oscilaba entre 32 y 40m, un largo de 92 a 106m y un peso máximo de 540 toneladas. Era el doble de grande que un Boeing 747 y tan alto como un edificio de 7 plantas.

Fue construido en la ciudad de Gorki, hoy Nizhny Novgorod, a orillas del río Volga donde los prototipos anteriores fueron probados. Pero el "KM" era demasiado grande para ser usado en un río, así que las instalaciones de prueba se movieron hacia la base aero-naval de Kaspiysk, a orillas del Mar Caspio. Su  traslado se hizo en el más estricto secreto, con las alas separadas del fuselaje y embaladas como maquinaria agrícola, en un convoy que solo se movía por la noche para evitar que los aviones y satélites espía de la OTAN lo descubrieran. Una vez en Kaspiysk los militares soviéticos hicieron correr el rumor de que el KM era solo un soporte flotante para probar nuevos motores de aviación.

La propulsión del KM se la proporcionaban 10 motores Dobryin VD-7, 8 de ellos en la proa (cuatro a cada lado de la cabina) y otros dos sobre la cola que servían para darle empuje adicional durante el despegue. Las toberas direccionables de los 8 motores de la proa permitían inyectar aire directamente bajo las alas para aumentar la sustentación cuando fuera requerido. La altitud máxima operativa era de solo 3m en el prototipo original, pero en las últimas fases era capaz de alcanzar los 20m por breves períodos de tiempo, lo suficiente para escapar de olas de hasta 5 metros de altura y continuar deslizándose. Se ha dicho que el consumo de combustible del KM era fabulosamente alto durante el "despegue", pero una vez alcanzada la velocidad y altitud de crucero su consumo bajaba drásticamente, siendo de solo una cuarta parte de lo que gastaría un avión convencional de similares dimensiones. A pesar de que los motores soviéticos de la época tenían fama de ser poco eficientes en cuanto al consumo de combustible, el KM disfrutaba de una nada despreciable autonomía de 2000km. Se estrelló en 1980 tras una mala maniobra del poco experimentado piloto, los intentos por recuperarlo del fondo marino fueron infructuosos debido principalmente a su colosal peso y tamaño.

Paralelamente a las pruebas realizadas con el KM, Alekseyev desarrolló un modelo de ekranoplano un poco más pequeño cuyo propósito era el asalto anfibio. En 1972 empezó la construcción del A.90 "Orlyonok" (aguilucho), de "solo" 58 metros de largo, 31,5m de ancho y un peso de alrededor de 140 toneladas. En 1973 hizo su primer vuelo en el río Volga y pronto fue enviado a las instalaciones de Kaspiysk en el Mar Caspio. Alcanzaba los 400km/h, con una autonomía de 1.500km y, aquí el dato interesante, era capaz de elevarse hasta los 300m, aunque obviamente a esa altitud se comportaría como una aeronave normal al no poder aprovechar el efecto suelo. Pero la posibilidad de volar sobre un mar encrespado o defensas costeras y volver a 3m de la superficie cuando las condiciones lo permitieran abría todo un abanico de posibilidades a la hora de utilizarlo. Propulsado durante el vuelo por una turbohélice Kuznetsov NK-12mk montada en la cola y con dos turbofans Kuznetsov NK-8 en el morro para inyectar aire bajo las alas durante las maniobras de "despegue" y "aterrizaje".

Es capaz de transportar 40 toneladas de carga, eso equivale a 150 soldados y todo su equipo para el combate o dos blindados del tipo APC (como los BMR) o IFV (como la familia BMP) y sus respectivas tripulaciones. Los planes del ministro de defensa soviético, el Mariscal Dimitri Ustínov, eran construir 120 Orlyonoks, pero a su muerte en 1985 solo se habían construido 4 y su producción se detuvo debido a los problemas ocasionados por la desintegración de la URSS. Tres de ellos se mantuvieron operativos hasta 1993, desde entonces se pudren al sol debido a falta de financiación para la armada rusa. Existen planes de una empresa privada para reconvertir al menos un Orlyonok para transporte civil, pero de momento no ha pasado de ser solo una propuesta. Aquí hay un video del Orlyonok en acción:
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El Lun es feo, es raro... es ruso.
Aunque Alekseyev falleció en 1980 aún se construyó un nuevo ekranoplano siguiendo el resultado de sus experimentos. Se trata del MD-160 "Lun", su diseño comenzó en 1970 pero no fue hasta 1986 que estuvo operativo. Construido como una plataforma de lanzamiento de misiles antibuque P-270 Moskit (designación OTAN SS-N-22 Sunburn), esos misiles son capaces de montar una cabeza de guerra convencional de 320kg de explosivo o una cabeza termonuclear de 120 kilotones, se desplazan a una velocidad de Mach 3 y su alcance es de 120km. El Lun lleva 6 tubos lanzadores montados sobre el fuselaje. Los misiles Moskit y sus derivados siguen en uso actualmente en Rusia, China y varios países del desaparecido Pacto de Varsovia.

El Lun guarda cierto parecido con el prototipo KM aunque es más pequeño, lleva 8 motores turbofan Kuznetsov NK-87 que proporcionan 10 toneladas de empuje cada uno, no tiene propulsores traseros a diferencia del KM y el Orlyonok. Mide 74m de largo, 44m de envergadura y pesa unas 400 toneladas, aún puede llevar 40 toneladas de carga y desplazarse a 550km/h siendo el ekranoplano más rápido que se ha construido. Su autonomía es de unos 2.000km y, si fuera necesario, puede elevarse hasta los 500m de altitud. Solo se construyó un Lun y, hasta donde se sabe, nunca fue utilizado en combate. Un segundo Lun que estaba en construcción cuando ocurrió el accidente del submarino "Komsomolets" en 1989 empezó a ser modificado para poder actuar como un vehículo de rescate marítimo, se convertiría en un hospital móvil bien equipado con capacidad para 500 personas. Ese ekranoplano sanitario recibió el nombre de "Spasatel", pero debido al colapso de la URSS nunca llegó a completarse. El Lun puede verse actualmente en la vista satelital de Google Maps, si se busca "Kaspiysk, Rusia". Está en dique seco y las fotografías de este enlace no hacen augurar un brillante futuro para su carrera.

Volviendo a 1967, cuando los servicios de inteligencia occidentales empezaron a averiguar cosas sobre los ekranoplanos tuvieron a bien cagarse en los pantalones, porque entendieron que las defensas antibuque y antiaéreas poco podrían hacer contra ellos. Un vehículo como el KM no podía ser detectado por los radares en tierra porque volaba a ras del agua, no podía ser hundido por torpedos o minas antibuque porque  su casco no estaba sumergido así que pasaría limpiamente por encima de ellos, los barcos que lograran verle debían hacer fuego manual sobre él... con unas baterías de cañones diseñadas para batir blancos que se desplazan a 70 u 80km/h, no a 500km/h. No habían barcos suficientemente veloces para interceptar a un ekranoplano, los helicópteros de combate estaban en pañales en la década del '60 y la autonomía de los aviones a reacción limitaban cualquier operación defensiva a aquellas a escasa distancia de la costa o de un pesado portaaviones. Obstáculos y defensas costeras como "dientes de dragón", alambradas o campos de minas terrestres, diseñados para detener y hundir lanchas de desembarco y a la infantería que desembarcaba, no podían hacer nada contra una nave con la capacidad de saltar por encima de ellas y dejar tropas y vehículos blindados en tierra firme a varios cientos de metros de la orilla. Los desembarcos anfibios masivos tradicionales requieren de diferentes etapas previas, la más importante de ellas es la elección de una playa adecuada y el posterior "ablande" de las defensas a cargo de la artillería naval. Con los ekranoplanos ni siquiera se necesitaba de una playa para el desembarco porque podían literalmente saltar por encima de un acantilado costero, en el caso del KM de hasta 30 metros de altura sobre el nivel del mar. Tampoco se necesitaría bombardear las defensas, porque el asalto se produciría desde la retaguardia de la línea defensiva. Ignoro si los de Inteligencia urdieron algún plan para deshacerse o defenderse de los ekranoplanos, pero no fue necesario poner en práctica nada de eso ya que el hundimiento de la URSS dió al traste con los ekranoplanos militares.

Amphistar Xtreme Xplorer
No solo la URSS se interesó por el aprovechamiento del efecto suelo en vehículos, aunque sin duda fueron los más bestias creando artilugios colosales. Hoy en día se pueden adquirir pequeños ekranoplanos recreativos, con capacidad para 7 u 8 pasajeros fabricados por distintas firmas a lo largo y ancho del mundo, Amphistar fue la empresa pionera en ese rubro. La firma rusa Beriev tiene planeado construir un vehículo de efecto suelo llamado Be-2500 con el que podría transportar hasta 2500 toneladas de carga. El gigante norteamericano Boeing, por su parte, ha presentado su proyecto "Pelican", otra aeronave monstruosamente grande capaz de aprovecharse de los principios del ekranoplano. Ambos están en etapa de diseño, dadas las condiciones económicas actuales no se espera que estén disponibles a corto plazo. 

1 comentario:

  1. Qué bicho espantoso. Siempre me ha resultado curioso que, en la Guerra Fría, se invirtieran grandes cantidades de dinero en investigación para materiales de guerra convencional mientras se disponía de misiles que podían exterminar un hemisferio entero. Sería interesante saber qué escenarios bélicos posibles imaginaban los dos bloques, porque supongo que no gastarían el dinero en vano.

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