Lockheed SR-71
Die Lockheed SR-71 ist das bekannteste Modell einer Reihe ähnlicher Flugzeugtypen der Lockheed Corporation. Die Entwicklung erfolgte durch die Lockheed Advanced Development Projects Unit (besser bekannt als Skunk Works).
Die Modelle dieser Reihe wurden in der US Air Force offiziell als Blackbird bezeichnet, waren aber bei den Piloten und Aufklärungsoffizieren unter dem Namen Habu bekannt (nach einer giftigen Schlangenart auf Okinawa, an die sich die dortigen Einwohner durch die in Kadena stationierten Blackbirds erinnert fühlten). Sie waren insbesondere für Aufklärungszwecke bestimmt und hatten deshalb eine sehr hohe Geschwindigkeit. Insgesamt wurden 50 Flugzeuge gebaut. Bei dem gesamten Programm verunglückten 20 Maschinen, die restlichen 30 Flugzeuge sind teilweise in Museen ausgestellt. Die einzige davon ausserhalb der USA befindet sich im Imperial War Museum, Duxford, GB, nahe Cambridge. Einige wenige Maschinen sind zur Zeit (2004) noch einsatzbereit oder eingemottet.
Die Lockheed SR-71 konnte so schnell und hoch fliegen, dass die übliche Reaktion auf einen Beschuss mit Boden-Luft-Raketen war, einfach weiterzufliegen bzw. etwas in der Höhe zu steigen. Tatsächlich wurde keine einzige Lockheed SR-71 abgeschossen, allerdings gingen 12 Maschinen durch technische und andere Fehler verloren.
A-12 Oxcart
Die erste Bauart der SR-71 war die einsitzige Variante A-12 Oxcart. Sie war bis 1968 im Flugbetrieb.
Die Bezeichnung A-12 leitet sich von den 11 verschiedenen, schließlich verworfenen oder umkonstruierten Entwürfen ab. Der Erstflug fand am 26. April 1962 statt, die Maschine hatte, wegen der schwächeren Triebwerkskonfiguration, noch die Bezeichnung A-11. Der ursprünglich ab Werk vorgeschlagene Name lautete "Archangle" bzw. "Article". Die Bezeichnung R-12 (für Aufklärer) wurde aus politischen Gründen verworfen.
Von den ursprünglich 18 gebauten Flugzeugen gingen fünf verloren. Fünf A-12 wurden darüberhinaus zur YF-12 umgebaut, zwei davon zur M-21 Konfiguration.
Die verbleibenden Flugzeuge blieben über 20 Jahre lang eingemottet und sind heute auf verschiedene Museen verteilt. Gegenüber der SR-71 war die A-12 geringfügig schneller und konnte auch etwas höher fliegen, die Reichweite war allerdings geringer.
Die Triebwerkssteuerung der A-12 basierte noch auf analogen Steuerelementen, währen bei der späteren SR-71 eine digitale Regelung eingesetzt wurde. Das in allen drei Blackbirds eingesetzte J-58 Triebwerk ist ein sogenanntes Bypass-Jetriebwerk (Kombinationstriebwerk). Es ist eine Kombination aus einem weitgehend herkömmlichen Jetriebwerk und einem das Triebwerk umgebenden bzw. nachfolgenden Staustrahltriebwerk. Bei höheren Machzahlen wird der Schub hauptsächlich durch den Staustrahleffekt produziert, bei geringerer Geschwindigkeit hauptsächlich durch das Turbinentriebwerk. Durch diese Triebwerksart wird die Geschwindigkeit der Blackbirds über weite Strecken erst ermöglicht.
Ursprünglich waren diese Maschinen weitestgehend unlackiert; lediglich die Flügelvorderkanten und die Nase bis hoch zum Cockpit waren schwarz lackiert; Hoheitszeichen, Seriennummern u.ä. wurden auf kleineren grundierten Flächen aufgebracht. Später erhielten mit den SR-71 auch die A-12 und YF-12 eine vollständig schwarze Bemalung.
YF-12A Blackbird
Die YF-12 war ein Prototyp für ein Mach 3-Jagdflugzeug (Abfangjägerversion). Erstflug war am 7. August 1963. Nur drei Flugzeuge dieses Typs wurden auf Basis der A-12 gebaut.
Die YF-12 war im Gegensatz zur A-12 und SR-71 mit einem Hughes AGS-18 Radar und mit IR-Suchgeräten ausgestattet. Als Bewaffnung waren acht interne Hughes AIM-47A Falcon Raketen geplant. Nach Abbruch des Programms wurden die Flugzeuge der NASA zur Verfügung gestellt und 1979 außer Dienst gestellt.
Von den drei gebauten Exemplaren gingen zwei verloren (14. August 1966 und 24. Juni 1971). Aus der hinteren Hälfte der am 14. August 1966 bei der Landung schwer beschädigten YF-12 entstand 1969 die SR-71C.
SR-71 Blackbird
Diese bekannteste und letzte Version der Blackbird hatte ihren Erstflug am 22. Dezember 1964. Aufgabe der SR-71 war die strategische Aufklärung.
Im Januar 1966 ging die erste Maschine beim 4200th Strategic Reconnaissance Wing auf der Beale Air Force Base, Kalifornien, in den aktiven Truppendienst.
Der Pilot trägt einen Anzug, der den in der Raumfahrt verwendeten sehr ähnlich war (Modell David Clarc S-1030) und mit reinem Sauerstoff belüftet wurde. Die Aufklärungssensoren der Maschine können pro Stunde eine Fläche von 259.000 km² abdecken.
Zur Zeit sind noch mindestens zwei Exemplare dieses Aufklärers im Dienst. Sie befinden sich auf der Edwards Air Force Base, Kalifornien, und werden angeblich nur noch bei Ausfall von Spionagesatelliten eingesetzt.
Die Bezeichnung "SR-71" geht dabei auf einen Fehler des US-Präsidenten Lyndon B. Johnson zurück. Richtig müsste es "RS-71" heißen. Die falsche und irrtümliche Bezeichnung wurde übernommen und hat die Zeit damit bis heute überdauert. Die möglicherweise durch General Curtis LeMay verursachte Namensänderung musste auf rund 29.000 Zeichnungen übernommen werden.
Die Bezeichnung RS gibt Aufschluss über den Zweck des Flugzeugs, die Buchstaben weisen auf eine Aufklärer- bzw. Bomberfunktion (RS - Reconnaissance/Strike) hin. Die Kategorie tauchte schon bei der North American RS-70 Valkyrie auf.
In der Tat entstand die SR-71 als Hochleistungs-Aufklärer in Konkurrenz zur RS-70. Gerüchte über eine etwaige Bomberrolle der SR-71 halten sich bis heute, eine Bestätigung (bzw. die technsiche Möglichkeit) gibt es dafür indes nicht. Die SR-71 war ein sogenanntes schwarzes oder „graues Projekt“. Der Öffentlichkeit war durch politische Außerung lediglich bekannt, dass es ein Flugzeug-Projekt dieses Namens gab. Als das Flugzeug dann der Öffentlichkeit vorgestellt wurde, schienen die technischen Daten in der damaligen Zeit unmöglich.
Von den insgesamt 32 gebauten Exemplaren (29 SR-71A, 2 SR-71B und 1 SR-71C) gingen zwölf durch Unfälle verloren. Dabei starb lediglich ein Spezialist, die anderen Piloten und Spezialisten konnten sich durch den Schleudersitz retten.
Bei der SR-71A handelt es sich um die (29) Einsatzmaschinen, bei der lediglich der Pilot die Maschine steuert (keine Doppelsteuerung). Bei der SR-71B (2) handelt es sich um die Trainingsmaschinen mit dem erhabenen zweiten Cockpit. Die SR-71C (1) schließlich wurde, ebenfalls als Trainer, hybrid aus dem Heck einer bruchgelandeten YF-12 und dem Bug einer statischen Testmaschine aufgebaut.
Die SR-71 wurden, hauptsächlich aus Kostengründen, 1990 erstmals stillgelegt. Da einige (wenige) Einsätze nicht anders machbar waren wurden sie 1995 reaktiviert. Da einige Teile nicht mehr produziert wurden mußten die verbleibenden Maschinen kannibalisiert werden, um einige flugbereite Maschinen zu erhalten. Die Maschinen, in der Leistung unerreicht, wurden schließlich 1998 erneut eingemottet. Auf eine Reaktivierung während des Golfkrieges wurde verzichtet. Die Aufgaben werden, soweit möglich, heute durch Drohnen, Satelliten und andere Aufklärungsflugzeuge, darunter auch durch die U-2, übernommen.
Technik
Eine Besonderheit des Flugzeugs ist die eher geringe Radarsignatur der SR-71. Obwohl es sich bei der SR-71 definitiv nicht um ein Stealthflugzeug handelt, weist es einige Stealthmerkmale auf. So verfügt die Blackbird lediglich über wenige rechten Winkel und einiges in der Formgebung „schluckt“ Radarstrahlen sehr effektiv. Des Weiteren soll die auftretende Reibungshitze das Reflektieren von Radarstrahlen erschweren, allerdings bleibt es hierbei bei einer Vermutung.
Bei der SR-71 wurde auch zum ersten Mal die Technik der „Wiedereintrittsdreiecke“ (engl. „re-entrant triangles“ ) beobachtet bzw. eingesetzt. Radarstrahlen, welche die Außenhaut passieren, werden durch interne Strukturen aufgefangen - und fast endlos von der einen Seite des jeweiligen Dreiecks zur anderen reflektiert. Dies schwächt die Radarstrahlen ab und schluckt im besten Fall anstatt zu reflektieren. Anstatt eines einzigen Seitenleitwerks verwendete man zwei und kippte diese nach innen, was seitlich eintreffende Radarstrahlung nach oben lenkt. Um die Radar-Rückstrahlfläche (RCS) weiter zu verringern sind die Seitenleitwerke teils aus einem hitzefesten Kunstoffmaterial hergestellt bzw. mit diesem, auch aus Wärme- und Gewichtsgründen, beschichtet.
Im Bereich der Triebwerksgondeln und am Rumpf setzte man sogenannte RAM-Zwickel ein, um sie seitlich abzuflachen. Dies hat allerdings auch aerodynamische und statische Gründe. Die Chimes, Seitenleitwerke und Ram-Zwickel wurden aus Phenyl Silane, Silicon-Asbest und Fiberglas hergestellt bzw. mit diesem Material beschichtet. Bei dem Lack handelt es sich um ein Carbonyl-Ferritlack der zum einen das RCS reduziert und zum anderen über gute Wärmeabfuhreigenschaften verfügte.
Im Trainingseinsatz wurde nur mit normalem JP-7-Treibstoff geflogen, wodurch die SR-71 für VHF-Radars gut detektierbar war. Durch die große Hitze des Nachbrenner ist das Abgas ionisiert und reflektiert dadurch auch im VHF-Bereich. Angeblich wurde im Aufklärungseinsatz ein cäsiumhaltiger Zusatz (A-50) dem JP-7 zugesetzt und so die Radar-Signatur des Abgastrahls reduziert.
Trotz der geringeren Radarrückstrahlfläche gilt die SR-71 nicht als Stealth-Flugzeug. Zum einen ist die verbleibende Fläche noch zu groß, auch ist es kein primäres Konstruktionsprinzip, zum anderen gibt es keinerlei Maßnahmen zur Reduktion der Infrarotstrahlung. Die Gefährdung durch Raketen wird allerdings auch durch die Geschwindigkeit und Flughöhe der Blackbirds deutlich reduziert.
Das Abführen der bei Geschwindigkeiten von bis zu Mach 3,5 auftretenden Reibungshitze ist die größte Herausforderung für die Konstruktion. Die heißeste Stellen erreichen etwa 570 °C. Bei der SR-71 wurde eine Kühlflüssigkeit der gesamten Außenhaut eingesetzt. Als Kraftstoff ist hochsiedender JP-7 vorgesehen, die Schmiermittel erfüllen entsprechende Spezifikation nach MIL-L-87100, die Hydraulikflüssigkeit die Spezifikation MIL-H-27601.
Trotz der speziellen Konstruktion mit Dehnungsfalten z.B. an den Flügeln entstehen beim Hochgeschwindigkeitsflug aufgrund der Hitzeausdehnung des Materials Dehnungsfugen und Schäden. Eine der Besonderheiten des Flugzeuges ist es daher, dass Undichtigkeiten der Tanks des Flugzeugs in einem gewissem Maßstab toleriert bzw. improvisiert gedichtet werden müssen, da die Hitzeausdehnung einese jeden Einsatzfluges zu solchen Schäden führt. Je länger eine Maschine im Einsatz ist, desto mehr Leckstellen treten auf, es endet schließlich in der turnusmäßigen und aufwendigen Generalüberholung.
Um auftretende Schäden zu reduzieren ist ein Flug über eine gewisse Geschwindigkeit hinaus, angeblich Mach 3.5, nur mit ausdrücklicher Genehmigung erlaubt. Um ein Fliegen trotz leckender Tanks zu ermöglichen wird als Treibstaoff das schwer entzündliche JP-7 verwendet.
Der Wartuns- und Flugaufwand der SR-71 ist um ein vielfaches größer als bei der im Einsatz trotz aller Unterschiede eventuell vergleichbaren U-2.
Die SR-71 A hält einige Rekorde:
- Der Höhenrekord von Düsenflugzeugen im Horizontalflug von 26.213 m (der absolute Höhenrekord wurde von einer MiG 25 mit 37.650 m aufgestellt, allerdings im Vertikalflug).
- Der Geschwindigkeitsrekord von 3.529,6 km/h wurde mit einer SR-71 A aufgestellt.
- Die schnellste USA-Überquerung (ca. 4000 km) wurde von einer Maschine der NASA 1990 mit 68 Minuten 17 Sekunden aufgestellt, was einer Reisegeschwindigkeit von 3.500,7 km/h entspricht.
- Die schnellste Atlantiküberquerung wurde ebenfalls durch eine Blackbird geflogen. Durch die hierbei notwendige Luftbetankung war die Durchschnittsgeschwindigkeit mit 2.925 km/h zwischen New York und London etwas geringer. Die Flugzeit betrug 1 Stunde 55 Minuten.
Einsätze zwischen 1972 und 1989:
- 3551 Aufklärungseinsätze wurden mit der SR-71 geflogen.
- 17.300 Flüge insgesamt.
- 11.008 Flugstunden in Aufklärungseinsätzen
- 2752 Flugstunden bei Mach 3 in Aufklärungseinsätzen
- 11.675 Flugstunden bei Mach 3 insgesamt.
Blackbird M-21
Die M-21 stellt eine besondere Version zum Transport und Start der unbemannten Aufklärungsdrohne D-21 dar. Von der M-21 wurden lediglich zwei Stück gebaut, sie ist eigentlich eine umgebaute, zweisitzige A-12. Die Drohne wurde mittig über dem Rumpf mitgeführt und gestartet. Das Programm wurde nach einem tödlichen Unfall (30. Juli 1966) eingestellt, bei der die Kolission von M-21 und D-21 zum Absturz führte. Die für den Flug über China eingeplante entwickelte Drohne wurde im folgenden noch mittels B-52 Bombern eingestzt.
Technische Daten
| SR-71A Blackbird | |
| Kenngröße | Daten |
|---|---|
| Typ: | strategischer Höhenaufklärer |
| Länge: | 32,74 m |
| Flügelspannweite: | 16,94 m |
| Höhe: | 5,64 m |
| Flügelfläche: | 149,10 m² |
| Leergewicht: | 27.214 kg |
| maximales Startgewicht: | 77.112 kg |
| maximale Treibstoffkapazität: | 36.287 kg |
| Höchstgeschwindigkeit: | 3.529 km/h (Mach 3,36) |
| Dienstgeschwindigkeit: | 3.219 km/h |
| Dienstgipfelhöhe: | 24.385 m |
| maximale Flughöhe: | 26.213m |
| Flugreichweite: | 4.830 km (ohne Nachbetankung) |
| Radarrückstrahlfläche (RCS): | ca. 0,012 m² |
| Besatzung: | 2 |
| Bewaffnung: | keine |
| Triebwerk: | zwei Pratt & Whitney J-58 Strahltriebwerke mit Nachbrenner und je 14.742 kp Schub |
Aufgestellte Rekorde
- 20.07.1963 Groom Lake; Lockheed A-12 (Oxcart) "Cygnus" 606924 Mach 3,0+
- 11.1963 Groom Lake; Lockheed A-12 (Oxcart) "Cygnus" 606924 Mach 3,2 Höhe horizontal 24 km
- 01.05.1965 Edwards AFB; Lockheed AF-12 YF-12 "Blackbird" 606934 + 606934 Vmax 3750 km/h IR=2718,006 km/h (1000km) WR=3331,507 km/h
- 27.07.1976 Beal AFB; Lockheed SR-71A (RS-17) 617958 3367,221 km/h Mach 3,2 über 1000 km WR
- 28.07.1976 Beal AFB; Lockheed SR-71A (RS-17) 617959 3529,000 km/h Mach 3,36 über 16,1 km WR
Beim allerletzten offiziellen Flug einer SR71 im Januar 1990 wurden noch vier Streckenrekorde aufgestellt. Anders als ihr Konterpart und SR-71-Jäger MiG-25 (angeblich 3-8 min Mach 2,83) konnte die SR-71 ihre Geschwindigkeit über lange Strecken aufrecht erhalten. Schon die YF-12 übertraff die meisten von sowjetischen Flugzeugen gehaltenen Geschwindigkeitsrekorde.
- Am 1. Mai 1965 flogen Walter Daniel/James Cooney auf der 1000 km Strecke ohne, mit 1000 kg und 2000 kg Nutzlast 2718,006 km/h. Diese Weltrekorde hatten zum Teil 11 Jahre Bestand und wurden erst von der SR-71A übertroffen.
- Der von einer E-266 (MiG-25) seit Oktober 1967 gehaltene 1000 km Rekord mit 1000 kg Nutzlast wurde von einer SR-71A um 450 km/h überboten.
- Die SR-71A hält bis heute den absoluten Geschwindigkeitsrekord ohne Nutzlast und den mit 1000 kg sowie den Höhenrekord im Horizontalflug.
Siehe auch
Weblinks
- http://www.habus.org
- http://www.fas.org/irp/program/collect/sr-71.htm - Weitere Informationen und Bilder
- SR-71 Blackbird Wallpaper
- SR-71 Online
- FAI Rekorde der SR-71
- Black Helicopter Contest
- "Die SR-71 ‚Blackbird' und die Lehren von Kelly Johnson"
- http://www.dfrc.nasa.gov/Gallery/Photo/SR-71/Small/index.html viele Fotos der SR-71 der NASA