W czasie II wojny światowej w interesie lotnictwa marynarki wojennej US Navy opracowano system kamuflażu Yehudi Lights, który umożliwił ukrycie samolotu na tle jasnego nieba i zmniejszenie zasięgu widoczności. Jednak koniec wojny i powszechne stosowanie radarów sprawiły, że taki rozwój stał się bezużyteczny. Pomysł lekkich samolotów chowających powrócił po kilkudziesięciu latach, bazując na doświadczeniach wojny w Wietnamie.
Postęp i regresja
Podczas wojny w Wietnamie głównymi środkami wykrywania samolotów wroga były radary naziemne, okrętowe i powietrzne. Jednak przy wszystkich swoich zaletach nowoczesne i postępowe radary nie mogły całkowicie zastąpić metody wizualnej detekcji. Tak więc piloci myśliwców w poszukiwaniu wrogich samolotów nadal musieli odwracać głowy i używać urządzeń obserwacyjnych, takich jak „Eye Mk 1”.
W trakcie licznych bitew powietrznych zauważono, że wietnamskie myśliwce MiG-17 czy MiG-21 mają niezwykłą przewagę nad amerykańskim F-4 Phantom II. Dzięki mniejszym wymiarom i przekrojom takie samoloty okazały się mniej widoczne gołym okiem. Amerykański Phantom był większy, a na dodatek pozostawił zauważalny ślad dymu. W związku z tym wietnamski pilot miał szansę wcześniej zauważyć wroga i skutecznie zbudować atak.
Przez pewien czas takie pytania pozostawały bez większej uwagi. Dopiero w 1973 roku Pentagon uruchomił program badawczy Compass Ghost, którego celem było zmniejszenie widoczności optycznej produkcyjnego F-4. Program Compass Ghost był rozważany jako potencjalna część większych, obiecujących projektów – jego wyniki można było wykorzystać zarówno do modernizacji istniejącego sprzętu, jak i do opracowania zupełnie nowego.
Głównym wymogiem dla „Ducha kołowego” była redukcja sygnatury optycznej ze wszystkich kątów. W tym celu postanowiliśmy zastosować podstawowe idee projektu Yehudi Lights - ale na nowym poziomie technicznym.
Pomysły i ich realizacja
Dość dawno temu ustalono, że każdy samolot w warunkach dziennych wygląda jak ciemna plama na tle jasnego nieba. Rozjaśnianie schematów kolorów nie przyniosło pożądanego rezultatu i dlatego musiało użyć „aktywnych” metod. Projekt Yehudi Lights przewidywał wyposażenie przedniej projekcji samolotu w zestaw świateł o określonej jasności, kierujących strumień świetlny do przodu.
Sztuczne światło musiało łączyć się ze światłem naturalnym i w ten sposób maskować samolot, zmniejszając odległość jego wykrycia od przedniej półkuli. Wszystko to zostało potwierdzone serią testów.
The Circle Ghost był oparty na tych samych pomysłach, ale poprawiony w celu ulepszenia. Zaproponowano więc umieszczenie świateł oświetlających nie tylko na przedniej projekcji, ale także na innych powierzchniach samolotu. Umożliwiło to kamuflaż pod różnymi kątami i dało wyraźną przewagę nad „Światłami Yehudi”.
Dla Compass Ghost opracowano specjalny wydłużony baldachim, odpowiedni do montażu na kadłubie i skrzydłach myśliwca F-4. Wraz z lampionami zastosowano system sterowania, aby utrzymać moc lampionów na poziomie naturalnego światła.
Projekt obejmował instalację dziewięciu lampionów. Pięć zainstalowano na kadłubie: jeden pod dziobem, dwa po bokach wlotów powietrza i dwa pod gondolami. Pod skrzydłem zamontowano cztery kolejne produkty - na poziomie środkowej części i podniesionego czubka. Kamuflaż aktywny został uzupełniony farbą maskującą. Górne powierzchnie samolotu miały być pomalowane na niebiesko, dolne na szaro.
Usprawiedliwiając nazwę systemu, latarnie świeciły jednocześnie w dół i na boki. Ich światło nie pokrywało całkowicie wszystkich rzutów samolotu, ale tworzyło na nich charakterystyczne plamy świetlne. W połączeniu z nowym systemem malowania, Compass Ghost miał zamazywać kontury samolotu i zniekształcać jego proporcje. Dlatego zamiast myśliwca F-4 wróg musiał obserwować mniejszy samolot na niebie lub nawet dziwny zestaw kolorowych plam.
Praktyczne wyniki
Również w 1973 roku McDonnell Douglas przekształcił istniejący myśliwiec F-4 w latające laboratorium. Samolot został przemalowany, a także wyposażony w latarnie, system sterowania itp. W tej formie udał się na testy, podczas których zaplanowano przeprowadzenie obserwacji i pomiarów.
Podczas testów latające laboratorium wykonywało loty na różnych wysokościach i prędkościach na różnych kursach. Na ziemi znajdowali się obserwatorzy z różnymi środkami optycznymi, których zadaniem było wykrycie samolotu na maksymalnym możliwym zasięgu. Następnie dokonano porównania zasięgu wykrywania samolotu z wyłączonym i włączonym systemem kamuflażu.
Testy potwierdziły pogorszenie widoczności z przedniej i bocznej półkuli. Ten sam efekt zaobserwowano na jasnym dnie z lampionami. Średnio nowy lakier i Compass Ghost zmniejszyły zasięg wykrywania wizualnego o 30% w różnych warunkach pogodowych - przy różnych poziomach naturalnego światła, zachmurzenia itp.
Jednak w zależności od zastosowanej optyki zasięg wykrywania, nawet przy włączonych światłach, sięgał kilku mil. Ponadto „Okrągły Duch” nie mógł ukryć charakterystycznego „wydechu” silników. Wszystko to pokazało, że sam system latarni i nowy lakier nie wystarczyły do ochrony samolotu.
Projekt bez perspektywy
Rozwój tematu Compass Ghost cieszył się dużym zainteresowaniem w kontekście dalszego rozwoju lotnictwa taktycznego i planowano brać je pod uwagę przy tworzeniu nowych samolotów. Równolegle prowadzono badania na temat ukrycia sprzętu do wykrywania radarów i podczerwieni. Wszystko to ostatecznie doprowadziło do powstania nowoczesnej koncepcji „ukrycia” i jej głównych rozwiązań.
Na podstawie wyników różnych badań postanowiono skoncentrować wysiłki na przeciwdziałaniu radarowi, a aktywny kamuflaż świetlny uznano za zbędny. Nie wykluczało to jednak konieczności poszukiwania optymalnych powłok i schematów malowania. Pod koniec lat siedemdziesiątych wszelkie prace nad systemami oświetleniowymi zostały wstrzymane z powodu braku realnych perspektyw i zainteresowania ze strony klienta.
W przyszłości podjęto nowe próby stworzenia oświetlenia kamuflażowego, m.in. sukces pod względem technologii i wydajności. Samoloty dosłownie zniknęły na końcu pasa startowego i pojawiły się ponownie dopiero na ścieżce schodzenia. Jednak te wydarzenia nie zainteresowały wojska - z tych samych powodów, co w połowie lat czterdziestych.
Jedynym prawdziwym rezultatem projektu Compass Ghost było pojawienie się nowej farby do samolotów. Samo połączenie odcieni szarości zmniejszało widoczność myśliwca w porównaniu ze standardowym zielonym kamuflażem w kropki. W przyszłości „Duch” stał się powszechny w siłach powietrznych USA.
Awaria kierunku
Wszystkie amerykańskie projekty lekkiego kamuflażu samolotów bojowych dowiodły swojego potencjału, ale nie przyniosły rzeczywistych rezultatów. Projekt Yehudi Lights został zamknięty w połowie lat czterdziestych, a prace nad Duchem Kompasu rozpoczęły się i zakończyły trzy dekady później. Ciekawe, że projekty te łączyła nie tylko główna idea, ale także główna przyczyna niepowodzenia.
Światła Yehudi pojawiły się dość późno. Gdy ten system był gotowy, radary stały się powszechne, co zmniejszyło wartość systemów optycznych. Na początku lat siedemdziesiątych wojsko ponownie zainteresowało się lekkim kamuflażem, ale w połowie dekady ponownie zwróciło większą uwagę na radar - i środki ochrony przed nim.
W efekcie „Okrągły Duch” pozostał w jednym egzemplarzu. Aktywny kamuflaż optyczny zachował status ciekawostki technicznej bez realnych praktycznych perspektyw. Opracowano technologie ograniczania widzialności radarowej i w podczerwieni, a w dziedzinie kamuflażu optycznego odtąd udało im się jedynie używać kolorów kamuflażu.