El M61 Vulcan es un cañón giratorio estilo Gatling de seis cañones , refrigerado por aire y disparado eléctricamente, de accionamiento hidráulico , eléctrico o neumático , que dispara rondas de 20 mm a una velocidad extremadamente alta (típicamente 6.000 rondas por minuto). El M61 y sus derivados han sido el principal armamento de cañón de los aviones militares de ala fija de los Estados Unidos durante sesenta años. [2]
M61 Vulcan | |
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Tipo | Cañón giratorio |
Lugar de origen | Estados Unidos |
Historial de servicio | |
En servicio | 1959-presente |
Usado por | Estados Unidos, algunos miembros de la OTAN , Corea del Sur, Arabia Saudita y otros |
Guerras | Guerra de Vietnam Guerra del Golfo Guerra en Afganistán Guerra de Irak Guerra civil iraquí (2014-2017) Guerra civil de Yemen (2015-presente) Intervención liderada por Arabia Saudita en Yemen Operación militar turca en la gobernación de Idlib |
Historial de producción | |
Diseñador | Energia General |
Diseñado | 1946 |
Fabricante | Dinámica general |
Variantes | Vea abajo |
Especificaciones | |
Masa | M61A1: 112 kg (248 libras) M61A2: 92 kg (202 libras) (barril ligero), 103 kg (228 libras) (barril pesado) |
Largo | 71,93 pulgadas (1,827 m) |
Cartucho | 20 × 102 milímetro |
Calibre | 20 mm (0,787 pulgadas ) |
Barriles | 6 barriles (giro parabólico derecho progresivo, 9 ranuras) |
Acción | Cañón giratorio accionado hidráulicamente y eléctricamente |
Cadencia de fuego | 6.000 disparos por minuto [1] |
Velocidad de salida | 3.450 pies por segundo (1.050 m / s) con ronda PGU-28 / B |
Alcance de tiro efectivo | ~ 2000 pies (609,6 m) |
Sistema de alimentación | Sistema de alimentación por correa o sin eslabones |
El M61 fue producido originalmente por General Electric . Después de varias fusiones y adquisiciones, actualmente es producido por General Dynamics . [2]
Desarrollo
Al final de la Segunda Guerra Mundial , las Fuerzas Aéreas del Ejército de los Estados Unidos comenzaron a considerar nuevas direcciones para futuros cañones de aviones militares . Las velocidades más altas de los aviones de combate propulsados por reactores significaban que lograr un número efectivo de impactos sería extremadamente difícil sin un volumen de fuego mucho mayor. Si bien los diseños alemanes capturados (principalmente el Mauser MG 213C ) mostraron el potencial del cañón revólver de un solo cañón , la velocidad de disparo práctica de tal diseño todavía estaba limitada por la alimentación de municiones y las preocupaciones por el desgaste del cañón. El Ejército quería algo mejor, combinando una cadencia de fuego extremadamente alta con una confiabilidad excepcional. [3] En 1947, la Fuerza Aérea se convirtió en una rama separada del ejército. La nueva Fuerza Aérea solicitó un nuevo cañón de avión. Una lección del combate aéreo de la Segunda Guerra Mundial fue que los cazas alemanes, italianos y japoneses podían atacar aviones estadounidenses desde larga distancia con su armamento principal de cañones. Los cazas estadounidenses con armamento principal de .50 cal , como el P-51 y el P-47 , tenían que estar cerca del enemigo para golpear y dañar los aviones enemigos. El cañón Hispano de 20 mm que llevaban los P-38 y P-61 , aunque formidable contra los aviones propulsados por hélice, tenía una cadencia de fuego relativamente baja en la era de los jets, mientras que otros cañones eran notoriamente poco fiables.
En respuesta a este requisito, la División de Armamento de General Electric resucitó una vieja idea: la pistola Gatling de varios cañones . La pistola Gatling original había caído en desgracia debido a la necesidad de una fuente de energía externa para hacer girar el conjunto del cañón, pero la nueva generación de aviones de combate propulsados por turborreactores ofrecía suficiente energía eléctrica para operar la pistola, y la operación eléctrica era más confiable que la gasolina -Recarga operada . [4] Con varios cañones, la velocidad de disparo por barril podría ser menor que la de un cañón de revólver de un solo cañón, al tiempo que proporciona una mayor velocidad de disparo general. La idea de alimentar una pistola Gatling desde una fuente de energía eléctrica externa no era una idea nueva al final de la Segunda Guerra Mundial, ya que el mismo Richard Jordan Gatling había hecho exactamente eso con una patente que presentó en 1893. [5] Una idea similar, pero Impulsada por el motor de la aeronave o por un motor eléctrico, la ametralladora rotativa Fokker-Leimberger de 12 cañones estaba siendo desarrollada durante la Primera Guerra Mundial por el Imperio Alemán .
En 1946, el Ejército otorgó a General Electric un contrato para el "Proyecto Vulcan", un arma de seis cañones capaz de disparar 7.200 disparos por minuto (rpm). [6] Aunque los diseñadores europeos se estaban moviendo hacia armas más pesadas de 30 mm para un mejor poder de golpe, los EE. UU. Inicialmente se concentraron en un poderoso cartucho de 0,60 pulgadas (15 mm) diseñado para un rifle antitanque de antes de la guerra, esperando que el cañón alto del cartucho La velocidad sería beneficiosa para mejorar las proporciones de aciertos en objetivos de alta velocidad. [3] Los primeros prototipos de GE del calibre T45 de 0,60 pulgadas (15 mm) fueron disparados desde tierra en 1949; alcanzó 2.500 rpm, que se incrementó a 4.000 rpm en 1950. A principios de la década de 1950, la USAF decidió que la alta velocidad por sí sola podría no ser suficiente para garantizar la destrucción del objetivo y probó alternativas de 20 mm y 27 mm basadas en el 0,60 pulgadas (15 mm) cartucho de calibre. Estas variantes del T45 se conocían como T171 y T150 respectivamente y se probaron por primera vez en 1952. Finalmente, se determinó que el cartucho estándar de 20 × 102 mm tenía el equilibrio deseado de masa de proyectil / explosivo y velocidad de salida, lo que resultó en un equilibrio óptimo de alcance, precisión y energía cinética en el objetivo. [7]
El desarrollo del Lockheed F-104 Starfighter reveló que el T171 Vulcan (luego redesignado M61 ) sufrió problemas con su munición vinculada , siendo propenso a fallar y presentando un peligro de daño por objetos extraños (FOD) con eslabones descartados. Se desarrolló un sistema de alimentación de municiones sin enlaces para el M61A1 mejorado , que posteriormente se convirtió en el armamento de cañón estándar de los cazas estadounidenses. [8]
En 1993, General Electric vendió su división aeroespacial, incluyendo GE Armament Systems junto con las herramientas de diseño y producción para el M61 y el otro cañón giratorio de GE, a Martin Marietta . Después de la fusión de Martin con Lockheed , el cañón giratorio pasó a ser responsabilidad de Lockheed Martin Armament Systems. Lockheed Martin Armament Systems fue adquirido más tarde por General Dynamics , que actualmente produce el M61 y sus variantes. [2]
Descripción
Cada uno de los seis barriles del cañón dispara una vez por turno durante cada revolución del grupo de barriles. Los múltiples cañones proporcionan una velocidad de disparo muy alta (alrededor de 100 disparos por segundo) y contribuyen a prolongar la vida útil del arma al minimizar la erosión del cañón y la generación de calor. El tiempo promedio entre atascos o fallas supera las 10,000 rondas, lo que la convierte en un arma extremadamente confiable. [ cita requerida ] El éxito del Proyecto Vulcan y su posterior progenie, el cañón Gatling de muy alta velocidad, ha llevado a que los cañones de la misma configuración se denominen "cañones Vulcan" , que a veces pueden confundir la nomenclatura sobre el tema. [ cita requerida ]
La mayoría de las versiones de aviones del M61 son accionadas hidráulicamente y cebadas eléctricamente. El rotor de la pistola, el ensamblaje del cañón y el sistema de alimentación de municiones son rotados por un motor de accionamiento hidráulico a través de un sistema de ejes de transmisión flexibles. La ronda se dispara mediante un sistema de cebado eléctrico donde una corriente eléctrica de un cable de disparo pasa a través del percutor al cebador a medida que se gira cada ronda a la posición de disparo. [9]
La versión autoamplificada, el GAU-4 (llamado M130 en el servicio del Ejército), funciona con gas , extrayendo gas de la pistola de tres de los seis barriles para operar el mecanismo impulsado por gas de la pistola. El Vulcan autoalimentado pesa alrededor de 10 libras (4,5 kg) más que su contraparte eléctrica, pero no requiere una fuente de energía externa para funcionar, excepto un arrancador de inercia eléctrico para iniciar la rotación de la pistola, lo que permite que las primeras rondas sean recámaras y disparadas. [9]
El M61 inicial usó munición vinculada, pero la expulsión de los eslabones gastados creó problemas considerables (y en última instancia insuperables). El arma original pronto fue reemplazada por la M61A1 , con un sistema de alimentación sin enlaces. Dependiendo de la aplicación, el sistema de alimentación puede ser de un solo extremo (expulsar las cajas gastadas y cartuchos sin cocer) o de dos extremos (devolver las tripas al cargador). Una desventaja del M61 es que la mayor parte del arma, su sistema de alimentación y el tambor de municiones dificultan su instalación en un fuselaje denso. [10]
El sistema de alimentación debe diseñarse a medida para cada aplicación, agregando 300 a 400 lb (140 a 180 kg) al arma completa. La mayoría de las instalaciones de aeronaves tienen dos extremos, porque la expulsión de cartuchos vacíos puede causar un peligro de daños por objetos extraños para los motores a reacción y porque la retención de cajas gastadas ayuda a mantener el centro de gravedad de la aeronave. El primer avión en llevar el M61A1 fue el modelo C del F-104 , a partir de 1959. [ cita requerida ]
Una versión más liviana del Vulcan desarrollada para su uso en el F-22 Raptor , designada M61A2, es mecánicamente igual que el M61A1, pero con cañones más delgados para reducir el peso total a 202 libras (92 kg). El rotor y la carcasa también se han modificado para eliminar cualquier pieza de metal que no sea absolutamente necesaria para la operación y reemplaza algunos componentes metálicos con materiales más livianos. El F / A-18E / F Super Hornet también usa esta versión. [11]
La velocidad de disparo del Vulcan es típicamente de 6.000 disparos por minuto, aunque algunas versiones (como la del AMX y el F-106 Delta Dart ) están limitadas a una velocidad más baja, y otras ( A-7 Corsair ) tienen una velocidad seleccionable de fuego de 4.000 o 6.000 disparos por minuto. Los cañones más ligeros del M61A2 permiten una velocidad de disparo algo mayor, hasta 6.600 disparos por minuto. [12]
Un Vulcan M61 en el Salón Aeronáutico de Miramar .
Un cinturón de municiones M61.
M61 en exhibición.
M61 Vulcan en exhibición
Rondas de formación PGU-27 AB, Bruselas 2015.
Munición
Prácticamente ningún cañón giratorio motorizado se suministra con munición suficiente para un minuto completo de disparo, debido a su peso (a 6.000 rpm, los proyectiles por sí solos representarían una masa de unos 600 kg (1.300 lb) durante un minuto de disparo; y al incluir la carcasa de latón, el relleno y la imprimación pesan ligeramente el doble que con 1.225 kg (2.701 lb)). Con el fin de evitar el uso de 600 a 1000 rondas transportadas por aviones a la vez, generalmente se usa un controlador de ráfagas para limitar el número de rondas disparadas en cada tirón del gatillo. Se pueden seleccionar ráfagas de dos o tres hasta 40 o 50. [13] El tamaño de la estructura del avión y el espacio interno disponible limita el tamaño del tambor de municiones y, por lo tanto, limita la capacidad de municiones. Cuando está montado en un vehículo, el único factor limitante es el peso de transporte seguro del vehículo, por lo que hay disponible un almacenamiento de munición proporcionalmente mayor.
Hasta finales de la década de 1980, el M61 usaba principalmente la serie M50 de municiones en varios tipos, generalmente disparando un proyectil de 3.5 onzas (99 g) a una velocidad inicial de aproximadamente 3.380 pies por segundo (1.030 m / s). Hay disponibles una variedad de armas incendiarias perforadoras de armaduras (API), incendiarias altamente explosivas (HEI) y rondas de entrenamiento.
La nueva ronda PGU-28 / B se desarrolló a mediados de la década de 1980. Es una ronda incendiaria de alto explosivo semi-perforante (SAPHEI), que proporciona mejoras en el alcance, la precisión y la potencia con respecto a la ronda anterior M56A3 HEI. [14] PGU-28 / B es un proyectil de "baja resistencia" diseñado para reducir la resistencia y la desaceleración en vuelo, y tiene una velocidad de salida ligeramente aumentada de 3450 pies por segundo (1050 m / s). [15] Sin embargo, la PGU-28 / B no ha estado libre de problemas. Un informe de seguridad de la USAF de 2000 señaló 24 percances de detonación prematura (que causaron daños graves en muchos casos) en 12 años con la ronda SAPHEI, en comparación con solo dos percances de este tipo en toda la historia registrada de la ronda M56. El informe estimó que el PGU-28 / B actual tenía una tasa de fallas potencial 80 veces mayor que lo que permiten los estándares de la USAF. [16] Debido a problemas de seguridad, se limitó al uso de emergencia en tiempos de guerra en 2000. [17]
Los principales tipos de rondas de combate y sus principales características se enumeran en la siguiente tabla.
Designacion | Tipo | Peso del proyectil [granos] | Carga explosiva [granos] | Velocidad de salida [m / s] | Descripción |
---|---|---|---|---|---|
M53 | API | ? | 65 gr (4,2 g; 0,15 oz) incendiario [18] | 1030 | Penetración de RHA de 6,4 mm (0,25 pulg.) Con un ángulo de impacto de 0 grados y un alcance de 1000 m (3300 pies). [18] |
M56A3 / A4 | HEI | 1543 gr (100,0 g; 3,5 onzas) [18] | 165 gr (10,7 g; 0,38 oz) HE y 20 gr (1,3 g; 0,046 oz) incendiario [18] | 1030 | Nariz redondeada, sin trazador. Radio efectivo de 2 m (6,6 pies) para producir bajas al personal expuesto. [18] Riesgo de fragmentación hasta 20 m (66 pies). [19] Penetración de RHA de 12,7 mm (0,50 pulg.) Con una oblicuidad de 0 grados a un rango de 104 m (341 pies). [18] |
PGU-28A / B | SAPHEI | 1.580 gr (102,4 g; 3,6 onzas) [14] | 150 gr; 0,35 onzas (10 g) [19] | 1050 | Proyectil multiusos sin espoleta con una carga incendiaria en la nariz que dispara al HE detrás de él con un ligero retraso para maximizar la letalidad contra la aeronave. Sin trazador ni autodestrucción. Una pastilla de circonio en la parte inferior de la cavidad HE proporciona un efecto incendiario adicional. |
Aplicaciones y primer uso en combate
El Vulcan entró en combate aéreo por primera vez el 4 de abril de 1965 cuando cuatro MiG-17 de la Fuerza Aérea de Vietnam del Norte ( J-5 ) [20] atacaron una fuerza de 10 Súper Sabres F-100 norteamericanos de escolta (a 2 de los cuales se les asignaron tareas de reconocimiento meteorológico) y 48 Thunderchief F-105 Thunderchiefs armados con Vulcan y "cargados de bombas" , derribando dos de estos últimos. El líder del MiG, el capitán Tran Hanh, y el único superviviente de los cuatro MiG, informó que los aviones estadounidenses los habían perseguido y que los F-105 habían derribado tres de sus aviones, matando a los tenientes Pham Giay, Le Minh Huan y Tran Nguyen. Nam. El capitán Donald Kilgus que pilotaba un F-100 recibió una muerte probable oficial con sus cuatro cañones M39 de 20 mm durante el enfrentamiento; sin embargo, ningún otro piloto estadounidense informó haber destruido ningún MiG durante la batalla, dejando abierta la posibilidad de que al menos dos de los MiG-17 hayan sido derribados por su propio fuego antiaéreo . [21] [22] [23]
La primera muerte confirmada de Vulcan ocurrió el 29 de junio de 1966 cuando el comandante Fred Tracy, volando su F-105 Thunderchief con el 421st TFS, disparó 200 rondas de 20 mm en un MiG-17 que acababa de disparar un proyectil de 23 mm a través de un lado de su cabina. y que salió por el otro lado. Cuando el MiG de la NVAF voló frente a él después de hacer su pase, el Mayor Tracy abrió fuego contra él. [24] [25]
El arma se instaló en la versión A-7D de la Fuerza Aérea del LTV A-7 Corsair II, donde reemplazó al anterior cañón Colt Mk 12 de la Armada de los Estados Unidos A-7 y fue adoptado por la Armada en el A-7C y A-7E. . [26] Se integró en las variantes más nuevas del F-4E Phantom II . El F-4 fue diseñado originalmente sin un cañón, ya que se creía que los misiles habían hecho obsoletas las armas. La experiencia de combate en Vietnam demostró que un arma podía ser más efectiva que los misiles guiados en muchas situaciones de combate y que una cápsula de arma llevada externamente era menos efectiva que una interna; la primera generación de cápsulas de armas como la SUU-16 no estaba orientada con la mira del caza. Las cápsulas mejoradas tenían energía propia y estaban debidamente sincronizadas con las miras, mientras que las versiones de la USAF del F-4 se equiparon apresuradamente con un cañón interno M61 en un carenado prominente debajo de la nariz, mucho antes de que terminara la guerra (los Navy Phantoms nunca recibieron un cañón , continuando dependiendo únicamente de los misiles aire-aire). La próxima generación de cazas construidos después de Vietnam incorporó el cañón M61 internamente. [27] [28] [29] [30]
Fecha / año | Aviones de tiro | Variante M61 Vulcan | Aviones derribados | Unidad USAF / comentarios |
---|---|---|---|---|
29 de junio de 1966 | F-105D Thunderchief | M61A1 | MiG-17 | 421º Escuadrón de Cazas Tácticos [32] |
18 de agosto de 1966 | F-105D | M61A1 | MiG-17 | 34 ° TFS |
21 de septiembre de 1966 | F-105D | M61A1 | MiG-17 | 333 ° TFS |
21 de septiembre de 1966 | F-105D | M61A1 | MiG-17 | 431st TFS |
4 de diciembre de 1966 | F-105D | M61A1 | MiG-17 | 469th TFS |
1967 | F-105D / F-105F | M61A1 | (5) MiG-17 | 333 ° TFS |
1967 | F-105D | M61A1 | (8) MiG-17 | 354º TFS |
1967 | F-105D / F-105F | M61A1 | (4) MiG-17 | 357º TFS |
1967 | F-4C Phantom II | Cañonera SUU-16 | (2) MiG-17 | 480º TFS |
13 de mayo de 1967 | F-105D | M61A1 | MiG-17 | 44 ° TFS |
3 de junio de 1967 | F-105D | M61A1 | MiG-17 | 13º TFS: Capitán Ralph Kuster [33] |
23 de agosto de 1967 | F-105D | M61A1 | MiG-17 | 34 ° TFS |
24 de octubre de 1967 | F-4D | Pólvora SUU-23 | MiG-21 | 433rd TFS |
1967 | F-4D | SUU-23 | (3) MiG-17 | 435º TFS |
3 de enero de 1968 | F-4D | SUU-23 | MiG-17 | 433rd TFS; Piloto, Mayor BJ Bogoslofski, WSO , Capitán Richard L Huskey [34] |
14 de febrero de 1968 | F-4D | SUU-23 | MiG-17 | 555º TFS |
1972 | F-4E | M61A1 | (3) MiG-21 | 35th TFS; El F4E fue el primer Phantom II en entrar en la guerra con un cañón Vulcan interno. [35] |
2 de junio de 1972 | F-4E | M61A1 | MiG-19 | 58th TFS; Primera muerte a velocidad supersónica ( Mach 1,2); Mayor Phil Handley / WSO 1LT JJ Smallwood [36] |
9 de septiembre de 1972 | F-4E | M61A1 | MiG-21 | 555º TFS |
15 de octubre de 1972 | F-4E | M61A1 | MiG-21 | 307º TFS |
Total de MiG-17 | 32 | |||
Total de MiG-19 | 1 | |||
Total de MiG-21 | 6 | |||
Total | 39 |
El Vulcan se instaló más tarde en la bahía de armas de algunos modelos Convair F-106 Delta Dart y General Dynamics F-111 Aardvark . También se adoptó como estándar en los cazas de superioridad aérea de la serie "adolescente", el Grumman F-14 Tomcat , el McDonnell Douglas F-15 Eagle , el General Dynamics F-16 Fighting Falcon y el McDonnell Douglas F / A-18 Hornet . Otros aviones incluyen el AMX internacional italiano / brasileño AMX (solo en aviones italianos) y el F-22 Raptor . Se instaló en una instalación de disparo lateral en el Fairchild AC-119 y en algunas marcas de las cañoneras Lockheed AC-130 , y se usó en las torretas de cola de los bombarderos Convair B-58 Hustler y Boeing B-52H Stratofortress . [i] El Mitsubishi F-1 de Japón llevaba un JM61A1 Vulcan montado internamente con 750 rondas. [26]
En la década de 1960 se desarrollaron dos versiones de cápsulas de armas , la SUU-16 / A (también designada M12 por el Ejército de los EE. UU.) Y la SUU-23 / A mejorada (M25 del Ejército de EE. UU.), Que se utilizan a menudo en las versiones sin armas del F-4. El SUU-16 / A utiliza el M61A1 eléctrico con una turbina de aire ram para alimentar el motor. Esto demostró causar una gran resistencia aerodinámica a velocidades más altas, mientras que las velocidades inferiores a 400 millas por hora (640 km / h) no proporcionaron suficiente flujo de aire para la máxima velocidad de disparo. [37]
El siguiente SUU-23 / A utiliza el Vulcan autoamplificado GAU-4 / A , con un arrancador de inercia eléctrico para ponerlo al día. Ambas cápsulas expulsaron cajas vacías y rondas sin disparar en lugar de retenerlas. Ambas cápsulas contenían 1.200 cartuchos de munición, con un peso cargado de 1.615 y 1.720 libras (733 y 780 kg) respectivamente. Durante el servicio en la Guerra de Vietnam , las cápsulas demostraron ser relativamente inexactas: el montaje del pilón no era lo suficientemente rígido para evitar la desviación al disparar, y el uso repetido desalinearía la cápsula en su torre, empeorando las cosas. [ cita requerida ]
Una variante con barriles mucho más cortos, denominado M195 , también fue desarrollado para su uso en la M35 Armamento Subsistema para su uso en el AH-1G Cobra helicóptero . Esta variante se alimentó de cajas de municiones instaladas en el patín de aterrizaje y fue desarrollada para proporcionar al helicóptero AH-1 un sistema de fuego supresor de mayor alcance antes de la adopción de la torreta universal M97 que monta el cañón M197 . [38]
El M61 es también la base del sistema de armas Close-in Mk 15 Phalanx de la Armada de los EE. UU. Y el Sistema de Defensa Aérea Vulcan M163 VADS , utilizando la variante M168 . [39]
Variantes
- M61A1
- M61A2
Ver también
- M167 VADS : sistema de defensa aérea que utiliza el M61 Vulcan
- M163 VADS : versión autopropulsada del M167 en un vehículo blindado de transporte de personal M113
- Machbet : actualización israelí del M163 VADS que incorpora el M61 Vulcan y cuatro tubos de lanzamiento de misiles tierra-aire FIM-92 Stinger
- Cañón eléctrico M197 : desarrollo de 3 cañones del M61 para aviones ligeros
- XM301 - cañón ligero cancelado de 20 mm
- Minigun M134 - Cañón de 7,62 mm
- GAU-8 Avenger - General Electric, calibre 30 mm
- Ecualizador GAU-12 - General Electric, calibre 25 mm
- GAU-13 - General Electric, calibre 30 mm
- GAU-19 - General Electric, calibre 12,7x99 mm
- Unión Soviética / Federación de Rusia / CEI
- Gryazev-Shipunov GSh-6-23 - calibre 23 mm
- Gryazev-Shipunov GSh-30-1 - calibre 30 mm
- Gryazev-Shipunov GSh-6-30 - calibre 30 mm
- Gryazev-Shipunov GSh-30-2 - calibre 30 mm
- Glagolev-Shipunov-Gryazev GShG-7.62 - calibre de 7,62 mm
- Yakushev-Borzov YakB-12,7 - calibre 12,7 mm
- Shipunov 2A42 - calibre 30 mm
Notas al pie
- ↑ Los Vulcans B-52 fueron removidos en 1991.
Referencias
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Bibliografía
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enlaces externos
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