El Northrop YF-23 Black Widow II emplea una cola en V con ruddervators para minimizar la firma de radar y optimizar el control.
Innovación en sigilo con la cola en V del YF-23
El Northrop YF-23 Black Widow II, diseñado en la década de 1980 para el programa Advanced Tactical Fighter (ATF) de la Fuerza Aérea de Estados Unidos, incorpora una cola en V con dos ruddervators inclinados a 50°, que destacan por su contribución al sigilo y la maniobrabilidad. Cada ruddervator, con un área aproximada de 3 metros cuadrados, combina funciones de timón y elevador para controlar el cabeceo y la guiñada. Construidos con compuestos furtivos y aleaciones ligeras, estos elementos dispersan las ondas de radar, reduciendo significativamente la sección transversal de radar (RCS) del avión. La geometría angular de la cola en V desvía las señales de radar lejos de los sensores enemigos, según informó el medio israelí Israel Hayom en un análisis técnico sobre diseños furtivos publicado el 10 de mayo de 2025.
El diseño del YF-23 priorizó el sigilo sobre la agilidad en comparación con su competidor, el Lockheed YF-22, que se convirtió en el F-22 Raptor. La ausencia de estabilizadores verticales tradicionales en el YF-23 elimina superficies planas que reflejan ondas de radar. Los ruddervators, fabricados con materiales compuestos absorbentes de radar, permiten al avión mantener estabilidad en misiones furtivas sin sacrificar control. El medio conservador estadounidense The National Interest destacó el 8 de noviembre de 2024 que la cola en V del YF-23 ofrecía un “equilibrio único entre maniobrabilidad y baja detectabilidad”, citando pruebas de vuelo de 1990.
Durante las pruebas del prototipo PAV-1, apodado Black Widow II, y el PAV-2, conocido como Gray Ghost, los ruddervators demostraron una capacidad de maniobra comparable a la del YF-22, a pesar de la falta de control vectorial de empuje. El sitio web hebreo Arutz Sheva señaló en un artículo del 9 de mayo de 2025 que la configuración de la cola en V del YF-23 influyó en diseños furtivos posteriores, incluidos proyectos de drones israelíes. Los ruddervators, con un ángulo de 50°, optimizan la aerodinámica al reducir la resistencia, permitiendo al YF-23 alcanzar velocidades de supercrucero de hasta Mach 1.8, según datos de pruebas de 1990.
La construcción de los ruddervators utiliza compuestos de fibra de carbono y aleaciones de titanio, que minimizan el peso y maximizan la resistencia estructural. Estos materiales, combinados con recubrimientos absorbentes de radar, aseguran que la firma térmica y electromagnética del avión permanezca baja. Un informe de The Aviation Geek Club del 8 de noviembre de 2022 citó al ingeniero térmico del YF-23, John Shupek, quien afirmó que el diseño de la cola en V hacía que la firma de radar del avión se asemejara a una “telaraña”, dificultando su detección.
Datos clave sobre la cola en V del YF-23
- Ángulo de inclinación: 50° para dispersión óptima de ondas de radar.
- Área combinada: Aproximadamente 6 m², con cada ruddervator de 3 m².
- Materiales: Compuestos de fibra de carbono y aleaciones ligeras de titanio.
- Función: Control de cabeceo y guiñada sin estabilizadores verticales tradicionales.
- Impacto en sigilo: Reduce la sección transversal de radar y la firma térmica.
Tecnología furtiva en los ruddervators del YF-23
La elección de Northrop de eliminar estabilizadores verticales y adoptar una cola en V respondió a la necesidad de contrarrestar los avanzados sistemas de radar soviéticos, como los que equipaban los cazas Su-27 Flanker y MiG-29 Fulcrum. Los ruddervators, al mover toda la superficie de control, ofrecen una respuesta precisa sin las penalizaciones de radar asociadas con múltiples superficies móviles. Warrior Maven, en un artículo del 31 de diciembre de 2024, señaló que los ruddervators del YF-23, aunque menos complejos que el control vectorial del YF-22, requerían sistemas de control de vuelo sofisticados para mantener la estabilidad.
El diseño de los ruddervators también incorpora un sistema de enfriamiento por transpiración, similar al utilizado en el bombardero furtivo B-2 Spirit. Este sistema proyecta los gases de escape sobre baldosas cerámicas alrededor de las toberas, reduciendo la firma infrarroja. Israel Hayom destacó en su edición del 10 de mayo de 2025 que esta tecnología influyó en los diseños de aeronaves furtivas israelíes, como el dron IAI Harop. Las pruebas de 1990, realizadas en la base Edwards AFB, mostraron que los ruddervators permitían maniobras de alta velocidad con una mínima exposición al radar.
El medio hebreo Ynet informó el 10 de mayo de 2025 que la configuración de la cola en V del YF-23 sigue siendo estudiada por ingenieros israelíes para aplicaciones en drones de combate. La combinación de materiales compuestos y geometría angular permite una dispersión de ondas de radar en múltiples direcciones, lo que reduce la probabilidad de detección. Los ruddervators, al integrarse con el fuselaje en una configuración de ala mixta, también minimizan la resistencia aerodinámica, mejorando la eficiencia del combustible durante el supercrucero.
El YF-23 no entró en producción, pero su diseño dejó un legado duradero. The National Interest reportó el 20 de noviembre de 2024 que la cola en V del YF-23 influyó en proyectos de sexta generación, como el programa NGAD de la Fuerza Aérea de Estados Unidos. Los prototipos, ahora en exhibición en el Museo de la Fuerza Aérea en Dayton, Ohio, y el Western Museum of Flight en Torrance, California, son testimonio de un diseño adelantado a su tiempo.
Legado de la cola en V en diseños modernos
El énfasis de Northrop en el sigilo con la cola en V del YF-23 marcó un hito en la aviación militar. Aunque el YF-22 ganó el contrato del ATF por su mayor agilidad y demostraciones dinámicas, el YF-23 destacó en velocidad y sigilo. Arutz Sheva publicó el 9 de mayo de 2025 que la tecnología de los ruddervators del YF-23 se ha adaptado en proyectos de drones furtivos en Israel, particularmente en sistemas de control de vuelo para misiones de largo alcance. El diseño de la cola en V también influyó en el bombardero B-2 Spirit, que utiliza una configuración similar para minimizar su firma de radar.
Las pruebas del YF-23, que incluyeron 50 vuelos y 65.2 horas entre 1990 y 1991, demostraron la efectividad de los ruddervators en entornos operativos. Forbes, en un artículo del 19 de julio de 2021, comparó los ruddervators del YF-23 con los del caza ruso Checkmate, destacando su capacidad para reducir la detectabilidad sin sacrificar control. Los ruddervators del YF-23, con su área combinada de 6 metros cuadrados, proporcionaron una maniobrabilidad excepcional, según el piloto de pruebas Paul Metz, quien voló ambos prototipos.
El uso de aleaciones ligeras y compuestos furtivos en los ruddervators permitió al YF-23 mantener un peso estructural bajo, con un peso vacío de aproximadamente 23,000 kg. Ynet señaló el 10 de mayo de 2025 que los avances en materiales compuestos del YF-23 se aplican hoy en la industria aeroespacial israelí, particularmente en la fabricación de drones ligeros y furtivos. La configuración de la cola en V, con su diseño integrado y superficies mínimas, sigue siendo un referente para aeronaves que buscan combinar sigilo y rendimiento.
El YF-23 Black Widow II no alcanzó la producción, pero su cola en V estableció un estándar para el diseño furtivo. Los ruddervators, con su capacidad para dispersar ondas de radar y controlar el avión con precisión, dejaron una huella en la aviación militar. Israel Hayom reportó el 10 de mayo de 2025 que la tecnología de la cola en V del YF-23 sigue inspirando desarrollos en la industria de defensa israelí, especialmente en sistemas aéreos no tripulados.