Lockheed SR-71

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Wechseln zu: Navigation, Suche
Lockheed SR-71 Blackbird
Lockheed SR-71 Blackbird.jpg
SR-71B „Blackbird“ der NASA
Typ: Strategischer Höhenaufklärer
Entwurfsland: Vereinigte StaatenVereinigte Staaten Vereinigte Staaten
Hersteller: Lockheed Corporation
Erstflug: 22. Dezember 1964
Indienststellung: 7. Januar 1966
Stückzahl: 32

Die Lockheed SR-71 war ein Mach-3-schnelles, sehr hoch fliegendes Aufklärungsflugzeug, das von 1966–1998 im Einsatz der US Air Force stand. Es ist das bekannteste Modell einer Reihe ähnlicher Flugzeugtypen der Lockheed Corporation, die durch die Lockheed Advanced Development Projects Unit (besser bekannt als skunk works) im Auftrag der CIA entwickelt wurden.

Die Modelle dieser Reihe wurden in der Air Force offiziell als Blackbird (Deutsch: Amsel) bezeichnet, waren aber bei den Piloten und Aufklärungsoffizieren unter dem Namen Habu bekannt, nach einer giftigen Schlangenart auf Okinawa, an die sich die Einwohner von den auf der Kadena Air Base stationierten Maschinen erinnert fühlten. Die „Blackbirds“ waren insbesondere für Aufklärungszwecke bestimmt. Insgesamt wurden 32 Flugzeuge gebaut, von denen zwölf Maschinen verunglückten, aber keine einzige abgeschossen wurde, denn die Lockheed SR-71 flog so schnell und hoch, dass die immer wieder auf sie abgefeuerten Boden-Luft-Raketen sie nicht erreichten.

Die meisten der verbliebenen 20 Flugzeuge sind heute in Museen ausgestellt, das einzige außerhalb der USA befindet sich im Imperial War Museum Duxford (Großbritannien). Einige wenige Maschinen waren 2009 hauptsächlich für Forschungsflüge einsatzbereit oder langzeitkonserviert.

Inhaltsverzeichnis

Versionen [Bearbeiten]

A-12 Oxcart [Bearbeiten]

Die Lockheed A-12 OXCART war der Vorgänger der SR-71 und wurde ab Ende der 1950er Jahre entwickelt. 1967 und 1968 flogen die A-12 29 Einsätze über Vietnam und Korea, dann wurden sie zugunsten der Blackbirds außer Dienst gestellt. Von den 13 gebauten Flugzeugen stürzten fünf ab, acht sind heute in Museen ausgestellt.

YF-12A Blackbird [Bearbeiten]

Die Lockheed YF-12 war ein Prototyp für ein Mach-3-Jagdflugzeug. Erstflug war am 7. August 1963. Nur drei Flugzeuge dieses Typs wurden gebaut. Die YF-12 war mit einem Hughes AGS-18-Radar und einem IR-Suchgerät ausgestattet. Als Bewaffnung in der Abfangjägerversion waren drei Raketen vom Typ Hughes AIM-47B Falcon 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.

M-21 Blackbird [Bearbeiten]

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, und sie ist eine modifizierte, zweisitzige A-12. Das Programm wurde nach einem tödlichen Unfall (30. Juli 1966) eingestellt.

SR-71 Blackbird [Bearbeiten]

Rollende Blackbird
Eine SR-71A im Flug
Lage der aus Verbundwerkstoff (Kunstharz/Asbest) gefertigten Teile
Die SR-71B mit doppeltem Cockpit
Start einer SR-71A mit Nachbrenner, 1983
Eine SR-71 wird 1997 von einer KC-135 aufgetankt

Die wohl bekannteste Version der Blackbird wurde aus dem Modell A-12 entwickelt. Der Erstflug fand am 22. Dezember 1964 statt. Aufgabe der SR-71 im Truppendienst 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 trug einen Anzug, der den in der Raumfahrt verwendeten sehr ähnlich war (Modell David Clark S-1030) und mit reinem Sauerstoff belüftet wurde. Die Aufklärungssensoren konnten pro Flugstunde eine Fläche von 259.000 km² erfassen. Es 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 ursprüngliche Bezeichnung war „RS-71“, wurde aber im Lauf der Entwicklung und nicht zuletzt auf Betreiben des Luftwaffengenerals Curtis LeMay zu SR-71 geändert. Es wird kolportiert, US-Präsident Lyndon B. Johnson habe sich versprochen, als er den Aufklärer als „SR-71“ bezeichnete (SR für Strategic Reconnaissance).[1] Die Bezeichnung gibt Aufschluss über den Einsatzzweck des Flugzeugs, denn die Buchstaben RS weisen auf eine Aufklärer- und Bomberfunktion (RS – „Reconnaissance/Strike“) hin. Die SR-71 entstand als Hochleistungs-Aufklärer und -Bomber in Konkurrenz zur XB-70 Valkyrie. Die Verwendung der SR-71 als Bomber wurde zwar untersucht, aber fallengelassen. Die SR-71 war ein sogenanntes „graues Projekt“. So wusste die Öffentlichkeit zwar, dass es ein Projekt gab, das etwas mit einem Flugzeug zu tun hatte, doch waren keine Details bekannt.

Von den insgesamt 32 gebauten Exemplaren (29 SR-71A, 2 SR-71B und 1 SR-71C) gingen 12 durch Unfälle verloren.

Die Blackbird Reihe wurde nach 1998 aufgegeben, da die Hauptaufgabe (Aufklärung durch Fotografien) nun sicherer mit Satelliten ausgeführt werden konnte.

Tarnkappentechnik [Bearbeiten]

Radar [Bearbeiten]

Bei der SR-71 wurde bereits versucht, die Radarrückstrahlfläche mittels Stealthtechnik zu reduzieren und damit die Gefährdung durch die Flugabwehr zu vermindern. Geschwindigkeit und Flughöhe waren andere wichtige Faktoren, ähnlich wie bei der MiG-25.

Die Konturen sind fließend, Vorsprünge, Kanten und rechte Winkel wurden weitgehend vermieden oder sind weich ausgeformt. Auch die Technik der „Wiedereintrittsdreiecke“ (engl. „re-entrant triangles“) und der kontinuierlichen Krümmung wurde eingesetzt, um den Radarquerschnitt (RCS) der SR-71 wirkungsvoll zu verringern. Radarstrahlen, welche in diese Strukturen gelangen, werden mehrfach reflektiert, was sie abschwächt und wirkungsvoll zerstreut. Teile der Struktur sind aus hitzefestem Kunststoffmaterial hergestellt. Um eine kontinuierliche Krümmung des Rumpfs und der Triebwerksgondeln zu erreichen, wurden sogenannte Chines oder sogenannte RAM-Zwickel angewandt, die die ansonsten kreisrunden Querschnitte abplatteten. Gleichzeitig wurden die beiden Seitenruder nach innen geneigt. Hierdurch wurde ein rechter Winkel zu den Tragflächen vermieden, was ansonsten wie ein Winkelreflektor wirken und Radarstrahlen, die aus einem beliebigen Winkel eintreffen, an ihren Ursprung zurückschicken würde (ähnlich einem Katzenauge).[2] Gleichzeitig hebt dies bei der Seitenruderbetätigung auftretende Rollmomente auf.[3] Zusätzlich wurden die beiden metallischen Seitenruder wegen eines zu hohen Beitrags zum RCS gegen hitzefeste Kunststoffbauteile ausgetauscht.[4] Die Summe der Maßnahmen reduziert die Radar-Rückstrahlfläche (RCS).

Infrarotstrahlung (Wärme) [Bearbeiten]

Das Abführen der bei Geschwindigkeiten von bis zu Mach 3,5 auftretenden Hitze war die größte Herausforderung für die Konstruktion (heißeste Stelle mit ca. 570 °C). Bei der SR-71 wurde dies durch aktive Flüssigkeitskühlung der gesamten Außenhaut durch zirkulierenden Kraftstoff gelöst, wobei der hochsiedende Treibstoff JP-7 zum Einsatz kam. Die polymeren Bestandteile dieses Kraftstoffes können unter Wärmeeinwirkung durch Katalysatoren endotherm zersetzt werden. Dabei kann der Kraftstoff eine Wärmemenge in Form chemischer Energie aufnehmen, die etwa dem Fünffachen seiner physikalischen Wärmekapazität entspricht.[5] Die Schmiermittel erfüllten die Spezifikation MIL-L-87100 und die Hydraulikflüssigkeit die Spezifikation MIL-H-27601.

Eine Besonderheit dieses Flugzeugs war, dass Undichtigkeiten der Treibstoffleitungen und Tanks am Boden toleriert wurden, da der verwendete Treibstoff JP-7 schwer entzündlich war. Die undichten Stellen schlossen sich während des Fluges durch die Erhitzung des Rumpfes, während das Flugzeug am Boden leckte. Die mit der Zahl der Flüge zunehmende Leckage wurde durch regelmäßige Überholungen wiederum verringert, konnte aber nie verhindert werden. Selbst die Geometrie des Flugzeuges ist der Wärmeausdehnung angepasst, wie die Dehnungsfugen (Rippen) auf der Tragfläche beweisen.

Der Treibstoff JP-7 kann nicht auf dem herkömmlichen Weg über Funkenzündung oder Glühkerzen gezündet werden. Beim Anlassen wird pyrophores Triethylboran (TEB) eingespritzt und so das Triebwerk gestartet. Die Tanks für das Triethylboran befinden sich an den Triebwerken und sind mit je 600 cm³ TEB betankt. Diese 600 cm³ sind ausreichend für 16 Zündungen pro Triebwerk. Das Triethylboran entzündet sich sofort, wenn es in Kontakt mit dem Luftsauerstoff kommt. Der Nachbrenner wird ebenfalls mit TEB gezündet. Zusätzlich befinden sich an den Flammenhaltern des Nachbrenners katalytische Zünder, um einen Flammabriss des Nachbrenners zu vermeiden.

Im Trainingseinsatz wurde mit normalem JP-7 geflogen. Durch die große Hitze der Nachbrenner ionisierte das Abgas und reflektierte Strahlung im VHF-Bereich, wodurch die SR-71 mittels eines Luftüberwachungsradars leicht entdeckt werden konnte. Im Aufklärungseinsatz wurde dem JP-7 cäsiumhaltiges A-50 zugesetzt und so die Radar-Signatur des Abgasstrahls verringert.

Elektronische Gegenmaßnahmen (ECM) [Bearbeiten]

Um feindliche Radarsysteme aufzuspüren und Flugabwehrraketen zu irritieren, besitzt die SR-71 ein ECM-System. Ähnlich den elektronischen Gegenmaßnahmen der A-12 kommen mehrere Systeme zum Einsatz: das primäre System (BIG BLAST in der A-12) soll die Zielerfassung durch die Leiteinrichtung einer S-75-Flugabwehrrakete durch das Senden falscher Signale (Rauschen, falsche Ziele in der Hauptkeule) verhindern. Die Leistung des Senders beträgt 3 kW im S-Band und 10 kW im C-Band. Im Gegensatz zur A-12 ist die SR-71 zusätzlich mit einem CFAX genannten System ausgerüstet, das bei Bedarf im X-Band mit einer Leistung von 1 kW falsche Signale an die Leiteinrichtung einer S-125 Newa-Flugabwehrrakete ausstrahlt, um die Radarverfolgung der SR-71 unmöglich zu machen. APR-27 (PIN PEG bei der A-12) soll Radarstrahlung von feindlichen Leiteinrichtungen entdecken und dann das 13C-System aktivieren. Das testweise eingesetzte 13C (MAD MOOTH bei der A-12) beruht auf dem Prinzip des side lobe jamming (Einspielen eines starken Signals in die Nebenkeule) und verhindert so im S-Band und C-Band die Zielerfassung der Leiteinrichtung.[6][7]

Sensoren [Bearbeiten]

Eine SR-71 im Udvar Hazy Center in Chantilly

Die SR-71 konnte im Gegensatz zur kleineren A-12 mehrere Sensorenpakete wie optische Kameras, Infrarotkamera und hochauflösendes Radar gleichzeitig mitführen. Die 1967 eingesetzten Kameras erreichten im optischen Bereich als beste Auflösung 30 cm, und das mitgeführte Radar erzielte eine Bodenauflösung von 10 bis 20 m. Die während eines Fluges im optischen Bereich fotografierte Fläche betrug etwa 15 km mal 3400 km, während das Radar eine Fläche von 30 km mal 6400 km aufzeichnen konnte.[8]

Zahlen und Fakten 1972 bis 1989 [Bearbeiten]

  • 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

Einstellung des Programms [Bearbeiten]

In diesem Artikel oder Abschnitt fehlen folgende wichtige Informationen: Nachfolger.
Du kannst Wikipedia helfen, indem du sie recherchierst und einfügst, aber bitte kopiere keine fremden Texte in diesen Artikel.

Das Programm wurde 1998 eingestellt. Alle zu dem Zeitpunkt im Besitz der Air Force befindlichen Maschinen wurden an Museen übergeben. Zwei Exemplare wurden dem NASA Dryden Flight Research Center zu Forschungszwecken überlassen, welche sie bis 1999 weiter nutzte.[9] Verbesserte Satellitentechnik sowie die teure Bevorratung der nur für dieses Flugzeug verwendeten Treibstoffsorte JP-7 waren wesentliche Gründe dafür, das Programm aufzugeben.

Rekorde [Bearbeiten]

Rekorde der SR-71 [Bearbeiten]

  • 20. Juli 1963 Groom Lake; Lockheed A-12 (Oxcart) „Cygnus“ 606924 Mach 3,0+
  • November 1963 Groom Lake; Lockheed A-12 (Oxcart) „Cygnus“ 606924 Mach 3,2 Höhe horizontal 24 km
  • 1. Mai 1965 Edwards AFB; Lockheed AF-12 YF-12 „Blackbird“ 606934 + 606934 Vmax 3750 km/h IR=2718,006 km/h (1000 km) WR=3331,507 km/h
  • 27. Juli 1976 Beale AFB; Lockheed SR-71A (RS-17) 617958 3367,221 km/h Mach 3,2 über 1000 km WR
  • 28. Juli 1976 Beale AFB; Lockheed SR-71A (RS-17) 617959 3529,000 km/h Mach 3,36 über 16,1 km WR

Beim letzten offiziellen Flug einer SR-71 im Januar 1990 wurden noch vier Streckenrekorde aufgestellt. Anders als ihr sowjetisches Gegenstück, die MiG-25 (3-8 min Mach 2,83), konnte die SR-71 ihre Geschwindigkeit über lange Strecken aufrechterhalten. Routinemäßig übertraf schon die YF-12 alle von sowjetischen Flugzeugen gehaltenen Geschwindigkeitsrekorde.

Am 1. Mai 1965 flogen Walter Daniel/James Cooney auf der 1000-km-Strecke mit 2000 kg Nutzlast 2718,006 km/h, wodurch ebenfalls die Rekorde ohne und mit 1000 kg Nutzlast gebrochen wurden. Diese Weltrekorde hatten zum Teil 11 Jahre Bestand und wurden erst von der SR-71A übertroffen.

Rekorde der SR-71A [Bearbeiten]

Die SR-71A Black Bird

Der von einer E-266 (MiG-25) seit Oktober 1967 gehaltene 1000-km-Rekord mit 1000 kg Nutzlast wurde von der SR-71A gleich um 450 km/h überboten. So hält die SR-71A bis heute den absoluten Geschwindigkeitsrekord, den ohne Nutzlast und den mit 1000 kg, sowie den Höhenrekord im Horizontalflug.

Der Höhenrekord von Düsenflugzeugen im Horizontalflug von 26.213 m (der absolute Höhenrekord von 37.650 m wurde von einer MiG 25 im Parabelflug erreicht), und 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 aufgestellt: Sie dauerte 68 min 17 s, was einer Reisegeschwindigkeit von 3.500,7 km/h entspricht. Die schnellste Atlantiküberquerung gelang ebenfalls mit einer Blackbird. Durch die hier notwendige Luftbetankung war die Durchschnittsgeschwindigkeit etwas geringer: 2.925 km/h für New York – London in 1 h 55 min.

Mediale Rezeption [Bearbeiten]

Eine frühe Erwähnung erfährt die SR-71 in Frederick Forsyths Buch Des Teufels Alternative, als der Protagonist als Passagier den Atlantik in einer doppelsitzigen SR-71 überquert und in Moskau landet.

Die SR-71 oder ihr Design wurde in mehreren Filmproduktionen verwendet: Im 1985 erschienenen Film D.A.R.Y.L. – Der Außergewöhnliche entkommt der Titelcharakter einer geheimen Forschungseinrichtung des US-Militärs, indem er u.a. eine SR-71 stiehlt.
Im zweiten Teil der Comic-Verfilmung von Transformers dient eine SR-71 als Tarnform für den Roboter Jetfire. Für die Comics der X-Men-Reihe diente das Flugzeug als Vorlage für das Einsatzflugzeug, das auch in den Verfilmungen Verwendung fand.

Technische Daten [Bearbeiten]

Risszeichnung der SR-71A
Kenngröße Daten der SR-71A Blackbird
Typ: Strategischer Höhenaufklärer
Länge: 32,74 m
Flügelspannweite: 16,94 m
Flügelfläche: 149,10 m²
Flügelstreckung: 1,92
Tragflächenbelastung:
  • Minimal (Leergewicht): 183 kg/m²
  • Maximal (maximales Startgewicht): 517 kg/m²
Höhe: 5,64 m
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: 26.213 m
Flugreichweite: 4.830 km (ohne Nachbetankung)
Radarrückstrahlfläche (RCS): ca. 0,012 m²
Besatzung: 2
Bewaffnung: keine
Triebwerk: Zwei Pratt & Whitney J58 Strahltriebwerke mit Nachbrenner und je 151,30 kN Schub
Schub-Gewicht-Verhältnis:
  • Maximal (Leergewicht): 1,08
  • Minimal (maximales Startgewicht): 0,38

Zwischenfälle [Bearbeiten]

Am 25. Januar 1966 verlor Testpilot Bill Weaver während eines Testfluges bei einer Geschwindigkeit von Mach 3,18 und einer Flughöhe von über 75.000 ft (ca. 22.900 m) aufgrund eines technischen Defekts die Kontrolle über das Flugzeug. Die SR-71 geriet in eine starke Gier- und Rollbewegung. Aufgrund der damit verbundenen strukturellen Überbelastung zerbrach die SR-71. Weaver und sein Reconnaissance System Officer (RSO) Jim Zwayer konnten wegen der durch die hohen Beschleunigungskräfte schnell eintretenden Bewusstlosigkeit den Schleudersitz nicht mehr betätigen, wurden allerdings aus dem sich zerlegenden Flugzeug geschleudert, da durch die hohe Belastung die Gurte rissen. Zwayer wurde dabei getötet. Weaver, der während des Sturzes das Bewusstsein wieder erlangte, überlebte nahezu unverletzt.[10][11]

Siehe auch [Bearbeiten]

Weblinks [Bearbeiten]

 Commons: SR-71 Blackbird – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise [Bearbeiten]

  1. Peter W. Merlin: The Truth is Out There... SR-71 Serials and Designations. Air Enthusiast, No. 118, Stamford (UK) Juli/Aug. 2005, S. 4–5.
  2. Efforts to Reduce the A-12's Radar Cross Section
  3. NASA Forschungsberichtt YF-12 S.3 Chines primäre Funktion, die Reduktion des RCS. S. 4 Seitenleitwerke geneigt, um Rollneigung und das RCS zu reduzieren. englisch PDF
  4. Ferdinand C. W. Käseman: Die schnellsten Jets der Welt, S. 110,111 Avantic Verlag, 1999, ISBN 3-925505-26-1
  5.  Thomas A. Jackson: Scramjets: Ein Flugzeug für den Weltraum. In: Spektrum der Wissenschaft. 02, 2007, S. 74 ff (http://www.spektrum.de/artikel/860731).
  6. A-12 OXCART Reconnaissance Aircraft Documentation, Comparison of SR-71 and A-12 Aircraft, Aircraft Systems. CIA, 26. September 1967, abgerufen am 1. Januar 2010.
  7. A-12 OXCART Reconnaissance Aircraft Documentation, Comparison of SR-71 and A-12 Aircraft, ECM Equipment. CIA, 26. September 1967, abgerufen am 1. Januar 2010.
  8. A-12 OXCART Reconnaissance Aircraft Documentation, Comparison of SR-71 and A-12 Aircraft, Sensor Capabilities. CIA, 26. September 1967, abgerufen am 1. Januar 2010.
  9. http://www.nasa.gov/centers/dryden/news/FactSheets/FS-030-DFRC.html
  10. Aviation Week & Space Technology, 8. August 2005, S. 60–62.
  11. Bill Weavers SR-71 Breakup. oadrunnersinternationale.com, abgerufen am 18. Januar 2013.