El ejército estadounidense se enfrenta a amenazas muy serias por parte de Rusia y China. Eso significa que se necesitarán nuevos bombarderos furtivos para garantizar que Estados Unidos no solo pueda competir, sino también disuadir cualquier amenaza de Moscú o Pekín. El bombardero furtivo B-21 Raider:
El tan esperado y secreto B-21 Raider de Estados Unidos, potencialmente el caza más sigiloso de todos los tiempos, será finalmente revelado a finales de este año, según han anunciado recientemente Northrop Grumman y la Fuerza Aérea.
El esfuerzo del B-21, dirigido por Northrop Grumman, comenzó en 2015 bajo el discreto título de Long Range Strike-Bomber (LRS-B) y desde entonces ha servido como clínica del secretismo en la era moderna. A pesar de la presencia de cámaras de alta resolución en casi todos los bolsillos hoy en día, ni una sola imagen del B-21 ha conseguido filtrarse en internet a lo largo de siete años de desarrollo y con seis modelos de prueba ya casi terminados.
El nuevo bombardero furtivo se basa en el éxito de su legendario precursor, el B-2 Spirit de Northrop Grumman, pero se dice que aprovecha una tecnología furtiva que está al menos “dos generaciones” por delante del ala volante de Estados Unidos. Esto, en sí mismo, es una afirmación importante. A pesar de llevar un cuarto de siglo en servicio, el B-2 sigue siendo considerado uno de los cazas más sigilosos del mundo.
El 22 de noviembre de 1988, las enormes puertas del hangar de la planta de ensamblaje de Northrop en Palmdale se abrieron en medio de un coro de espectadores. A medida que la luz del día envolvía la elegante masa negra del interior, una aeronave diferente a todas las anteriores fue tomando forma lentamente, flanqueada a ambos lados por personal de seguridad con perros guardianes. La envergadura de 172 pies se asemejaba a las alas voladoras desarrolladas a lo largo de la historia, desde la serie de cazas de prueba soviéticos Chyeranovskii BICh en la década de 1920 hasta el propio YB-49 de Northrop en la década de 1940… pero este sombrío jet aprovechaba este diseño intrínsecamente inestable para fines totalmente nuevos.
“No estamos lanzando el nuevo bombardero estratégico de Estados Unidos”, dijo entonces el secretario de la Fuerza Aérea, Edward C. Aldridge Jr.
“Estamos inaugurando una nueva era de disuasión estratégica”.
Los primeros experimentos con alas voladoras se centraron principalmente en la eficiencia aerodinámica. El diseño de las alas voladoras prescinde de elementos como las superficies verticales de la cola, que proporcionan estabilidad a expensas de una mayor resistencia. El diseño de las alas voladoras, por lo tanto, fue visto como un medio para aumentar la eficiencia del combustible. Pero si bien es cierto que las alas voladoras son eficientes desde el punto de vista aerodinámico, la falta de fuselaje requiere que el ala en sí sea verticalmente gruesa, o lo suficientemente alta para acomodar a los pasajeros y el equipo en su interior, lo que limita la eficacia de su perfil aerodinámico.
Sin embargo, a pesar de contar con una autonomía de casi 7.000 millas sin repostar, el elegante diseño de este nuevo bombardero no se diseñó en torno a la eficiencia del combustible. Fue construido para derrotar a los sistemas de defensa aérea más avanzados y capaces del mundo aprovechando una nueva tecnología conocida como sigilo.
El gobierno de EE.UU. reconoció la existencia de la tecnología de sigilo por primera vez en 1980, pero hasta ese momento, el mundo nunca había visto un caza sigiloso. El F-117 Nighthawk, que estaba en servicio desde 1983, no se revelaría al público hasta dentro de dos años.
Los reporteros y los curiosos fueron mantenidos detrás de cuerdas a 60 metros del caza con el morro hacia ellos. En ese momento, ni siquiera se permitió al público ver el aspecto de la parte trasera del nuevo y avanzado bombardero. Al día siguiente de la presentación, el Secretario de la Fuerza Aérea, Edward C. Aldridge Jr., fue citado por el Washington Post diciendo que, si por él fuera, nunca dejaría que los soviéticos se acercaran más que la prensa ese día: 200 pies estaba bien para él. La tecnología que se encontraba no solo dentro de este nuevo bombardero sino que lo adornaba era simplemente demasiado importante.
En aquel momento, existía la preocupación de que los soviéticos pudieran copiar la tecnología encontrada en el B-2 para desarrollar su propio bombardero furtivo.
Hoy, 34 años después, Estados Unidos ha conseguido mantener su monopolio en la tecnología de bombarderos furtivos de carga pesada… pero esa ventaja está disminuyendo. No solo China y Rusia tienen bombarderos furtivos en camino, sino que los avanzados sistemas de defensa aérea han mitigado en cierta medida la ventaja que ofrece el perfil furtivo del Spirit.
Por primera vez en más de tres décadas, Estados Unidos necesita un nuevo bombardero furtivo. Y en la primera semana de diciembre tendrá uno, que saldrá de la misma planta de montaje de Palmdale que su predecesor.
El B-21 Raider de Northrop Grumman también se asemeja a los diseños de alas voladoras que se han encontrado a lo largo de la historia, pero al igual que el Spirit, la forma de aspecto simplista del Raider esconde un enorme salto tecnológico en la capacidad del campo de batalla. Se espera que el Raider sea más pequeño que el B-2 Spirit, que cuenta con una capacidad de carga útil de 60.000 libras, pero lo que le falta en tamaño lo compensará en discreción.
El B-21 será aún más sigiloso que el F-35 o el F-22
El B-21 se beneficia de más de tres décadas de avances en el diseño del sigilo desde que el B-2 empezó a volar por primera vez, lo que permite una forma más aerodinámica y eficaz capaz de ahuyentar los esfuerzos del enemigo por detectar y apuntar al nuevo bombardero.
La premisa básica del sigilo nació del trabajo del físico y matemático soviético Pyotr Ufimtsev. Su trabajo académico de 40 páginas titulado “Método de las ondas de borde en la teoría física de la difracción”, traducido por la División de Tecnología Extranjera de la Fuerza Aérea en septiembre de 1971, fue poco aclamado en su país. Pero la traducción llegó a manos del matemático y especialista en radares de Skunk Works, Denys Overholser. Aunque a Ufimtsev se le suele atribuir el mérito de ser “el padre del sigilo”, fue Overholser quien descubrió cómo aplicar su trabajo a una ecuación matemática que permitiera calcular la sección transversal del radar de los diseños de cazas tridimensionales, allanando el camino para su uso futuro.
Pero las matemáticas son difíciles, y la complejidad de los diseños que reflejan el radar seguía siendo difícil de manejar incluso con la llegada de los ordenadores. Los ángulos irregulares del Hopeless Diamond y del F-117 Nighthawk que llevaba eran el resultado de este difícil compromiso entre los cálculos de sigilo y los requisitos aerodinámicos. Northrop, que compitió con Lockheed por el contrato de la F-117 y perdió, no renunció a sus ambiciones de sigilo, e incorporó las lecciones que había aprendido en el proceso a una nueva plataforma que ofrecería un enorme salto de capacidad incluso sobre el Nighthawk de Lockheed.
Los rápidos saltos en la potencia de cálculo pronto permitieron crear elegantes diseños furtivos, aprovechando los mismos cálculos pero a una escala mucho menor. Hoy en día, el compromiso entre el sigilo y la aerodinámica es mucho menos pronunciado como resultado, y el B-21 representa el último desarrollo en este matrimonio de conceptos de diseño que mejora constantemente.
El resultado de estos avances puede verse claramente en los modernos cazas furtivos como el F-35 y el F-22, pero puede sorprender a muchos saber que el B-2 de Northrop es en realidad más furtivo que cualquiera de estos cazas de quinta generación.
Las ventajas furtivas de un ala voladora
El B-2 Spirit voló por primera vez en 1989, 16 años antes de que el F-22 entrara en servicio y 26 años antes de que el F-35 alcanzara su capacidad operativa inicial en el Cuerpo de Marines. Y aunque ambos cazas furtivos prácticamente no tienen parangón en términos de baja observabilidad general dentro del ámbito de los cazas, el B-2 sigue siendo más difícil de detectar y rastrear que cualquiera de estos cazas de vanguardia. El B-21 Raider ampliará aún más esta ventaja.
Los diseños furtivos minimizan la firma del radar de un caza, retrasando y a veces incluso impidiendo su detección, pero debido al rendimiento acrobático que se exige a los cazas tácticos, los cazas como el F-35 tienen que incluir elementos como superficies verticales de cola para su maniobrabilidad y control.
Estas facetas del diseño de los cazas pueden optimizarse para limitar la detectabilidad contra los sistemas de radar de alta frecuencia, pero aún así tienden a producir un retorno contra los conjuntos de alerta temprana de baja frecuencia que no son capaces de guiar realmente un arma hacia un objetivo. De hecho, no es raro que los radares de control del tráfico aéreo detecten cazas furtivos en sus visores, incluso cuando vuelan sin reflectores de radar o depósitos de combustible y municiones externas.
Los bombarderos furtivos como el B-2 Spirit y el B-21 Raider, por otra parte, no necesitan ser capaces de realizar las mismas acrobacias de alta gravedad que se esperan de un caza, y eso significa que pueden omitir facetas comunes de los diseños de los cazas furtivos como la sección de cola. Como resultado, estas alas voladoras sigilosas no sólo son extremadamente difíciles de apuntar con los radares de control de fuego de alta frecuencia, sino que también son extremadamente difíciles de detectar con los radares de baja frecuencia que pueden detectar fácilmente los cazas sigilosos que se acercan.
El secreto mejor guardado del sigilo se mostrará en todo su esplendor en el B-21
No sólo el diseño del B-21 Raider lo hará más sigiloso que su predecesor: también se beneficiará de importantes avances en la ciencia de los materiales. Un diseño que desvíe los radares no es suficiente para que un caza moderno sea realmente sigiloso. También están cubiertos de capas de materiales absorbentes de radar (RAM) que minimizan significativamente sus retornos de radar. Estos materiales ayudan a suavizar el acabado de un caza furtivo, ya que incluso una pequeña mancha o grieta en el fuselaje podría comprometer su bajo perfil observable. Y lo que es más importante, la RAM convierte las ondas de radar que inciden en el caza en calor que éste puede disipar de forma sencilla.
“La RAM funciona según el principio de que el caza absorbe la energía de las ondas electromagnéticas para minimizar la intensidad de la señal reflejada”, escribió Adrian Mouritz en el libro de texto académico “Introduction to Aerospace Materials”.
La memoria RAM utilizada por los cazas furtivos de hoy en día es capaz de absorber la friolera del 70-80% de la energía electromagnética entrante (ondas de radar), pero también es extremadamente cara, requiere mucho tiempo de mantenimiento y es susceptible de dañarse cuando se expone a cosas como el calor, el agua o la sal. Los avances en la tecnología RAM son uno de los secretos más celosamente guardados en el mundo de la tecnología de Defensa, pero hay pruebas que sugieren que Northrop Grumman ha estado haciendo continuos avances en este campo durante los últimos treinta años.
En 2004, Northrop Grumman anunció que comenzaría a revestir la flota de B-2 de Estados Unidos con un nuevo revestimiento de RAM que denominaron material alternativo de alta frecuencia (AHFM). Este nuevo RAM eliminaba la necesidad de aplicar aproximadamente 3.000 pies de cinta RAM a la aeronave después de cada ciclo de mantenimiento, ofreciendo el mismo rendimiento de absorción de radares y reduciendo los requisitos de mantenimiento. Pero ciertamente no habían terminado ahí.
En 2017, Northrop Grumman recibió 35,8 millones de dólares para construir una nueva “instalación de revestimientos” en la misma planta de Palmdale, California, en la que ahora se construye el B-21 Raider -aunque el contrato y los comunicados de Northrop en ese momento no mencionaban el bombardero por su nombre-. Sin embargo, en 2021, Northrop Grumman ya no era tan tímida en cuanto a los avances en su proceso de revestimiento. Aunque no habló de posibles mejoras en la capacidad de absorción de energía de los revestimientos del B-21, el vicepresidente de la División de Ataque de Northrop, Steve Sullivan, dejó claro que los materiales utilizados para el nuevo bombardero supondrían una gran mejora con respecto al B-2.
“Gracias a la aplicación de las lecciones aprendidas en el B-2 y en otros cazas furtivos, y al uso de técnicas de ingeniería digital, no solo tenemos un diseño que ha mejorado significativamente con respecto al B-2 tanto desde el punto de vista de la supervivencia como del rendimiento aéreo, sino que también tenemos un sistema de revestimiento que es tan revolucionario en su capacidad de mantenimiento como lo fueron los sistemas originales del B-2 en su rendimiento furtivo”, dijo a Breaking Defense.
Como hemos comentado en artículos anteriores, la reciente llegada de los revestimientos RAM de base cerámica -que se dice que absorben más del 90% de la energía electromagnética- podría ser un gran avance en la aviación furtiva. Este material es más duro que la arena, puede soportar temperaturas de más de 1.800 grados Fahrenheit y requeriría un mantenimiento significativamente menor que el actual RAM de polímero.
En 2020, un equipo de la Universidad Estatal de Carolina del Norte recibió un contrato de la Oficina de Investigación Científica de la Fuerza Aérea para continuar el desarrollo de su concepto de RAM de cerámica. Parece poco probable que este material forme parte del B-21 cuando entre en servicio a finales de esta década. Sin embargo, ya en 2012, medios como Popular Science asociaban el próximo bombardero de Northrop Grumman con los esfuerzos de Ceno Technologies para poner en marcha una nueva forma de RAM que sustituyera el hierro utilizado en los materiales existentes por esferas cerámicas huecas, llamadas cenosferas.
Estas cenosferas podrían recubrirse con diferentes tipos de materiales para dar lugar a una RAM más ligera y duradera que también podría personalizarse para absorber las ondas de radar emitidas en frecuencias específicas diferentes. No está claro si el B-21 utilizará realmente esta o una forma similar de RAM avanzada… y la verdad es que podemos esperar que Northrop Grumman se mantenga bastante hermético al respecto. La ciencia de la memoria RAM, al igual que la guerra electrónica, es un ámbito en el que las empresas tienden a mantener los detalles de los nuevos avances en secreto.
El B-21 será fundamental para la disuasión en el Pacífico
Aunque la presencia naval de China en el Pacífico ya supera a la de la Armada estadounidense en términos de cascos, la amenaza más potente que supone China para las capacidades de proyección de poder de Estados Unidos no es el número de buques que tiene, sino su creciente arsenal de sistemas de armas antibuque. Los misiles balísticos antibuque de China, armas como el DF-21D, tienen un alcance superior a las mil millas, y las modernas armas hipersónicas antibuque como el DF-ZF se consideran prácticamente indefendibles para la tecnología actual.
Estas armas han creado una burbuja de denegación de área que se extiende a mil millas o más de las costas chinas, impidiendo que los portaaviones estadounidenses naveguen lo suficientemente cerca como para lanzar salidas de combate de F-35C o F/A-18 Super Hornets sin ser vulnerables a los ataques. La pérdida de uno solo de los 11 superportaaviones estadounidenses a causa de un número relativamente pequeño de misiles podría ser tan devastadora para la base de la doctrina militar naval de Estados Unidos como lo fue para los acorazados el hundimiento del HMS Prince of Wales y del Repulse por parte de los bombarderos japoneses en la Segunda Guerra Mundial. De hecho, algunos ya han argumentado que la era de los supercargueros ha terminado gracias a la llegada de armas antibuque de coste relativamente menor y alta capacidad, como las empleadas por China.
Pero el B-21 Raider podría contrarrestar esta ventaja de negación de área gracias a su bajísima observabilidad, capacidad de carga útil y conjunto de misiones de largo alcance. Al ser el caza más sigiloso del arsenal estadounidense, el B-21 será tal vez la única plataforma que podría acercarse a las defensas chinas en las primeras horas de un conflicto, y gracias a la capacidad de desplegar armas de largo alcance y baja observabilidad como el AGM-158B JASSM-ER, podría lanzar ataques contra los sistemas de armas antibuque chinos conocidos desde literalmente cientos de millas de distancia mientras vuela sin ser detectado.
Al lanzar ataques tempranos con el B-21 Raider y los submarinos portadores de misiles de crucero, Estados Unidos podría despejar efectivamente una especie de camino para que los grupos de ataque de los portaaviones se acerquen y comiencen a hacer lo que mejor saben hacer.
El B-21 Raider será el primero de una nueva generación de potencia aérea
En la segunda mitad del siglo XX, Estados Unidos se convirtió en el líder mundial en tecnología aérea, desde cazas de alto rendimiento como el F-15 y el F-16 hasta bombarderos extremadamente sigilosos como el B-2 Spirit. Ahora, cuando el B-21 se dirija al servicio, será el primero de un nuevo grupo de plataformas avanzadas que pronto llenarán los hangares estadounidenses.
El B-21 Raider entrará en servicio a mediados de la década de 2020, seguido por el caza Next Generation Air Dominance de la Fuerza Aérea a mediados de la década de 2030 y el caza F/A-XX de la Armada poco después.
El B-21 Raider no sólo sustituirá al B-2 Spirit, sino también al B-1B Lancer supersónico de carga pesada. Podrá hacerlo porque las Fuerzas Aéreas tienen la intención de adquirir más de 100 de estos nuevos bombarderos, cinco veces la cantidad de B-2 entregados. Y teniendo en cuenta que el B-21 Raider se ha presentado sistemáticamente dentro de los plazos y el presupuesto, este es un programa furtivo que podría llegar a ver las entregas cumpliendo las proyecciones.
En cierto modo, la presentación del B-21 Raider es tan emocionante hoy como la presentación de su predecesor en 1988. Al igual que el B-2, este nuevo bombardero podría cambiar la forma en que Estados Unidos aborda la guerra aérea, complicar el cálculo de combate que los posibles adversarios tienen que abordar cuando desafían a la nación, y elevar el listón en términos de lo que el sigilo puede lograr, tanto para la disuasión como para la capacidad de combate.
Pero a diferencia de la presentación del B-2 hace 34 años… ya soy mayor.
Así que oye, Northrop Grumman… envíame una invitación, ¿quieres?