Sistema de localização de impacto de mísseis - Missile Impact Location System

O Missile Impact Location System ou Missile Impact Locating System (MILS) é um sistema acústico oceânico projetado para localizar a posição do impacto dos cones do nariz do míssil de teste na superfície do oceano e, em seguida, a posição do próprio cone para recuperação do fundo do oceano. Os sistemas foram instalados nas áreas de teste de mísseis administradas pela Força Aérea dos Estados Unidos.

Os sistemas foram instalados primeiro na Cordilheira Oriental , na época Cordilheira do Míssil Atlântico, e depois no Pacífico, então conhecido como Cordilheira do Míssil do Pacífico . O Atlantic Missile Impact Location System e o Pacific Missile Impact Location System foram instalados de 1958 a 1960. O projeto e o desenvolvimento foram da American Telephone and Telegraph Company (AT&T), com sua pesquisa Bell Laboratories e elementos de fabricação da Western Electric e foi até certo ponto baseado em a tecnologia e a experiência da empresa no desenvolvimento e implantação do então classificado Sistema de Vigilância Sonora (SOSUS) da Marinha . Os primeiros estudos foram feitos no Departamento de Desenvolvimento de Sistemas Subaquáticos da Bell Laboratories para examinar o problema e, em seguida, outras organizações do Sistema Bell começaram a implementação. Os ativos da empresa e da Marinha que haviam instalado a primeira fase do SOSUS, a partir de 1951, estavam engajados na instalação e ativação do MILS.

O MILS assumiu várias formas e cada uma tinha uma configuração exclusiva com base na finalidade e na coluna de água local e nas condições do fundo. As matrizes alvo eram hidrofones fixos no fundo, conectados por cabo às estações costeiras. Uma variante, Sonobuoy MILS (SMILS), era composta de hidrofones montados na parte inferior aumentados por sonobuoys lançados pelo ar quando em uso. A terceira cobria grandes áreas oceânicas com hidrofones fixos em locais costeiros distantes foi denominada área ampla do oceano (BOA) MILS. Todos os sistemas exploravam o canal SOFAR , também conhecido como canal de som profundo, para propagação de som de longo alcance no oceano.

Matrizes de destino

As matrizes de alvo receberam o efeito acústico do impacto de um objeto com a superfície do oceano, em seguida, pelo efeito de uma carga explosiva com localização calculada pela diferença nos tempos de chegada nos hidrofones dispostos para formar um pentágono rugoso com um sexto hidrofone no centro. Uma vantagem particular da configuração do pentágono era que uma posição aproximada rápida poderia ser calculada na sequência de tempo simples da onda acústica nos hidrofones com uma análise detalhada produzindo uma localização mais exata. A eficácia dependia da colocação do hidrofone no canal de som profundo. Uma vez que as ilhas de downrange não ofereciam o fundo do oceano naquela profundidade na configuração necessária, um sistema de hidrofones suspensos foi usado. A dificuldade de calcular os resultados da calibração para os sistemas Atlantic levou ao desenvolvimento de programas de computador que se tornaram o padrão para soluções de dados operacionais MILS. A localização distante dos sistemas revelou as limitações do sistema geodésico mundial existente com vários sistemas de datum baseados no geóide local, algo que seria resolvido por sistemas de satélite que desenvolveriam os meios para amarrar tudo junto. Matrizes de alvos eram sistemas de alta precisão geralmente cobrindo uma área alvo de raio de cerca de 10 nm (12 mi; 19 km).

As matrizes de destino MILS do Atlântico estavam localizadas abaixo do alcance do Cabo Canaveral, cerca de 700 nm (810 mi; 1.300 km) na Ilha Grand Turk , 1.300 nmi (1.500 mi; 2.400 km) em Antígua e 4.400 nmi (5.100 mi; 8.100 km) em Ascensão Ilha .

O Pacific Missile Range (PMR), então a Marinha administrada como um complexo de intervalos, era um dos três intervalos de mísseis nacionais. PMR iniciou a instalação de um MILS do Pacífico para suportar testes de mísseis balísticos de alcance intermediário (IRBM) com áreas de impacto a nordeste do Havaí. Esse sistema terminou na Baía de Kaneohe da Estação Aérea dos Fuzileiros Navais . A matriz IRBM estava operacional em novembro de 1958. Os testes do Míssil Balístico Intercontinental (ICBM) exigiram o monitoramento de impactos MILS entre a Ilha Midway e a Ilha Wake e entre a Ilha Wake e Eniwetok . O intervalo ICBM estava operacional em maio de 1959 com duas matrizes de destino. Um estava localizado a cerca de 70 milhas náuticas (81 milhas; 130 km) a nordeste de Wake e outro no corredor entre Wake e Eniwetok. As instalações costeiras estavam em Kaneohe e em cada uma das ilhas.

Ampla área oceânica (BOA MILS)

Hidrofones de Ascensão MILS BOA.

Este sistema tem menos precisão, mas é extensa área de cobertura, incluindo bacias oceânicas inteiras. Cobriria veículos de teste que não atingem o alvo ou outros eventos não diretamente relacionados aos testes de precisão. A precisão foi melhorada pela calibração do pré-teste por um navio precisamente localizado por um campo de transponder fixo liberando bombas SOFAR . Os hidrofones BOA estavam localizados perto do eixo do canal de som profundo e estavam localizados no Cabo Hatteras , Bermuda , Eleuthera ( Bahamas ), Grand Turk , Porto Rico , Antigua, Barbados e Ascensão. No Pacífico, um sistema BOA foi instalado para cobrir a área de impacto Wake-Eniwetok-Midway.

Experimental e outros usos

Os sites BOA MILS estiveram envolvidos em eventos além dos testes de mísseis. Esses incluíam experimentos intencionais e incidentes acústicos nos quais eles foram encarregados após o fato de examinar os registros. Em alguns experimentos, o MILS foi um participante importante, enquanto em outros a participação foi principalmente monitorando e contribuindo com dados.

Um exemplo dessa função de monitoramento é o tiro nuclear "Peixe-espada" na Operação Dominic, em que tanto o MILS quanto o SOSUS operaram normalmente simplesmente fazendo gravações e gráficos por um período antes da detonação até várias horas depois. Também foram fornecidos dados para apoiar a pesquisa e o monitoramento do Sistema Internacional de Monitoramento para testes de armas nucleares. Esse esforço também monitora terremotos.

Pesquisa de propagação acústica

Pista PARKA I: eixo e fundo do canal de som em profundidade crítica com perfil do fundo do oceano entre Kaneohe e o Alasca.

O Kaneohe BOA array, então parte do Pacific Missile Range , foi usado na série de experimentos Long Range Acoustic Propagation Project (LRAPP) designados Pacific Acoustics Research Kaneohe Alaska (PARKA). O experimento foi necessário para desenvolver modelos aprimorados para prever o desempenho de sistemas de detecção anti-submarino e explicar os longos intervalos de detecção de duas a três mil milhas sendo observados pelo SOSUS.

A instalação costeira de Kaneohe era o centro de controle operacional para PARKA I com um hidrofone, localizado no fundo a 2.070 pés (630,9 m), servindo como local de recebimento secundário. O principal local de recebimento foi a plataforma de pesquisa FLIP com hidrofones suspensos a 300 pés (91,4 m), 2.500 pés (762,0 m) e 10.800 pés (3.291,8 m). Os hidrofones MILS em Midway e a matriz SOSUS em Point Sur também foram usados ​​no experimento.

Teste de Viabilidade da Ilha Heard

Perfil de batimetria com profundidade do eixo do canal SOFAR, Ilha Heard até Ilha Ascensão.

O site Ascension BOA tinha doze hidrofones em seis pares cabeados para a ilha. Todos, exceto dois pares, foram suspensos perto do canal de som profundo. Após a amplificação, os sinais foram alimentados em um sistema de processamento de sinal.

Ascension foi um dos locais de observação para o Teste de Viabilidade da Ilha Heard, conduzido para observar a força e a qualidade dos sinais que viajam a distâncias interoceânicas e se esses sinais eram capazes de ser usados ​​em tomografia acústica oceânica . Um navio-fonte, Cory Chouest , perto da Ilha Heard, no Oceano Índico, gerou sinais que foram recebidos na Ascensão a cerca de 9.200 km (5.700 mi; 5.000 nm) de distância depois de passar pela África. Esses sinais foram recebidos em locais de recebimento e navios nas costas leste e oeste da América do Norte.

Incidente vela

A matriz Ascension foi um dos sistemas envolvidos no sinal acústico incidente do Vela . Três hidrofones correlacionaram as chegadas acústicas com o tempo e a localização estimada do flash duplo detectado pelo satélite Vela . O estudo detalhado do Laboratório de Pesquisa Naval baseado em modelos de testes nucleares franceses no Pacífico concluiu que a detecção acústica era de uma explosão nuclear próxima à superfície nas proximidades das Ilhas Príncipe Eduardo .

Sonobuoy MILS (SMILS)

SMILS foi usado exclusivamente para apoiar os programas de mísseis balísticos da frota da Marinha no âmbito do Strategic Systems Project Office com muitas das informações classificadas. A linha suportava as matrizes de transponders fixos de dez transponders cada um em uma base reembolsável. O alcance da Atlantic tinha sete matrizes de transponder localizados de 550 nm (630 milhas; 1.020 km) a 4.700 nm (5.400 milhas; 8.700 km) abaixo da faixa.

A área de impacto do tipo sonobóia usou um campo de sonobóia, normalmente quatro anéis com 3 nmi (3,5 mi; 5,6 km) de distância com diâmetro externo de 20 nmi (23 mi; 37 km), semeados por aeronaves e o campo do transponder de referência para a posição geodésica. SMILS não dependia de uma ilha abaixo da faixa e era planejado para uso em áreas oceânicas remotas. Os transponders foram consertados com o campo de sonobóia implantado conforme necessário. A aeronave especialmente equipada realizou processamento imediato com análise detalhada realizada posteriormente em terra. Uma sonobóia especial interrogou o campo do transponder para a posição do padrão de sonobóia para os transponders geodésicos referenciados e outra sonobóia especial estabeleceu o parente das sonobóias dentro do padrão. Antes da implantação da sonobuoy, uma bóia especial reuniu os dados para determinar a velocidade real do som em várias profundidades no momento da implantação. Os dados podem ser coletados por aeronaves P-3 da Marinha especialmente modificadas ou uma aeronave de instrumentação de alcance avançado . A aeronave P-3, voada da Naval Air Station Patuxent River pelo Air Test and Evaluation Squadron One , foi modificada para receber e registrar mais sonobuoys, um sistema de cronometragem especial e uma capacidade de monitoramento e visualização rápida. As sonobuoys eram tipos padrão modificados, em particular com vida de bateria e frequências adicionais.

Notas de rodapé

Referências

Bibliografia