Tridente II UGM-133


El UGM-133A Trident II , o Trident D5 es un misil balístico lanzado desde submarinos (SLBM), construido por Lockheed Martin Space en Sunnyvale, California , y desplegado con las armadas estadounidense y británica . Se desplegó por primera vez en marzo de 1990, [6] y permanece en servicio. El sistema de armas estratégicas Trident II es un SLBM mejorado con mayor precisión, carga útil y alcance que el anterior Trident C-4 . Es un elemento clave de la tríada nuclear estratégica de EE. UU. Y refuerza la disuasión estratégica de EE. UU.. El Trident II se considera un sistema marítimo duradero capaz de atacar muchos objetivos. Mejora la posición de EE. UU. En la negociación de armas estratégicas con rendimiento y flexibilidad de carga útil que pueden adaptarse a iniciativas de tratados activos (ver Nuevo START ). La mayor carga útil del Trident II permite que la disuasión nuclear se lleve a cabo con menos submarinos , [16] y su alta precisión, que se aproxima a la de los misiles terrestres, permite que se utilice como arma de primer ataque . [17] [18] [19]

Los misiles Trident II son transportados por 14 submarinos estadounidenses de la clase Ohio y cuatro británicos Vanguard , con 24 misiles en cada clase Ohio y 16 misiles en cada clase Vanguard (el número de misiles en los submarinos clase Ohio se reducirá a 20 cada uno a partir de 2023 , [20] en cumplimiento del Nuevo Tratado de Limitación de Armas Estratégicas). Ha habido 177 vuelos de prueba exitosos del misil D5 desde que se completó el diseño en 1989, [21] el más reciente fue desde el USS  Maine  (SSBN-741) en febrero de 2020. [22] Ha habido menos de 10 vuelos de prueba que fallaron. , [23] el más reciente fue del HMS  Vengeance frente a la costa de Florida en junio de 2016. [24] El D5 es el sexto de una serie de generaciones de misiles desplegadas desde que comenzó el programa de disuasión basado en el mar hace 60 años. La versión Trident D5LE (extensión de vida) permanecerá en servicio hasta 2042. [25]

USS Kentucky disparando un SLBM Trident II en 2015 como parte del lanzamiento de prueba DASO 26

El Trident II fue diseñado con mayor alcance y capacidad de carga útil que su predecesor ( Trident C-4 ). En 1972, la Armada de los Estados Unidos proyectó una fecha de capacidad operativa inicial (COI) de 1984. La Armada de los Estados Unidos cambió la fecha del COI a 1982. El 18 de octubre de 1973, se administró una revisión del programa Trident. El 14 de marzo de 1974, el subsecretario de Defensa de los Estados Unidos difundió dos requisitos para el programa Trident. El primero fue una mejora de la precisión del Trident C-4. El segundo requisito pedía una alternativa al C-4, o un nuevo misil Trident II con un motor de primera etapa más grande que el C-4.

La Marina de los EE. UU. Realizó estudios para determinar si el Trident II, más caro, podría construirse de manera similar al misil balístico intercontinental MX de la Fuerza Aérea de los EE. UU. , Principalmente para reducir los costos presupuestarios. Se estableció que el Trident II tendría 83 pulgadas de diámetro y 44 pies de largo para igualar el rendimiento del MX ICBM existente . Se incorporaron al diseño modificaciones al sistema de guía, endurecimiento de la electrónica y revestimientos protectores externos. Si bien esto satisfizo los requisitos del estudio de la Marina, no cumplió con los requisitos de carga útil de la Fuerza Aérea de EE. UU.

Se propuso el uso de etapas de propulsión entre los motores de la primera y la segunda etapa, lo que hizo que el Trident II fuera un misil de tres etapas más largo que el C-4. Los estudios se retrasaron en 1978 cuando el Congreso solo aprobó $ 5 millones de los $ 15 millones sugeridos para los estudios del programa de la Armada y la Fuerza Aérea. En diciembre de 1978, los propios estudios de la Armada y la Fuerza Aérea coincidieron en que una estructura de misiles similar no lograría los ahorros deseados. Se determinó que la Armada y la Fuerza Aérea mantendrían y serían responsables de sus propios sistemas de armas únicos. La Marina de los Estados Unidos continuó con su propio diseño del Trident II.

En marzo de 1980, el secretario de Defensa de los Estados Unidos, Harold Brown, propuso un mayor nivel de financiación para la modernización de los misiles balísticos lanzados desde submarinos, haciendo hincapié en una mayor precisión. El Comité de Servicios Armados de la Cámara (HASC) no recomendó ningún financiamiento, mientras que el Comité de Servicios Armados del Senado (SASC) recomendó un financiamiento total de $ 97 millones. La SASC solicitó un plan que incorpore "la competencia más completa posible ... [y] debería considerar competir entre contratistas para cada componente principal, incluido el misil integrado". Se otorgaron $ 65 millones para la modernización de misiles balísticos lanzados desde submarinos.

El 2 de octubre de 1981, el presidente Reagan pidió la modernización de las fuerzas estratégicas. [26] El Departamento de Defensa ordenó a la Armada que financiara todo el desarrollo del misil Trident II D5 con un COI de diciembre de 1989. Todos los esfuerzos de investigación y desarrollo se dirigirían hacia "un nuevo desarrollo, tecnología avanzada, sistema Trident II D5 de alta precisión". En diciembre de 1982, el diputado SECDEF Frank Carlucci aconsejó al secretario de la Marina, Caspar Weinberger, que incluyera fondos para una nueva combinación de vehículo de reentrada y ojiva para el Trident II. El vehículo de reentrada debía ser designado como Mk 5 , que iba a tener un rendimiento mayor que el Mk 4. El contrato de desarrollo del Trident II se emitió en octubre de 1983. El 28 de diciembre de 1983, el diputado SECDEF autorizó a la Armada a proceder con desarrollo de ingeniería a gran escala del Trident II D5. El primer lanzamiento del Trident II se produjo el 15 de enero de 1987, [27] y el USS  Tennessee , [2] el primer barco D-5 de la clase Ohio , intentó el primer lanzamiento de un submarino el 21 de marzo de 1989 frente a la costa de Cabo Cañaveral . Florida. El intento de lanzamiento falló cuatro segundos en el vuelo porque la columna de agua que siguió al misil se elevó a una altura mayor de lo esperado, y había agua en la boquilla cuando el motor se encendió. Una vez que se entendió el problema, se hicieron cambios relativamente simples rápidamente, pero el problema retrasó el COI de Trident II hasta marzo de 1990. [6] [28] COI para SWFPAC [ aclaración necesaria ] completado según lo programado en 2001, lo que permitió que Trident II SSBN se desplegará en el teatro del Pacífico.

En 1980, el Reino Unido adoptó el misil como parte de su programa nuclear Trident . [29]

El Trident II es un cohete de tres etapas , cada etapa contiene un motor de cohete de combustible sólido . El primer motor lo fabrica Northrop Grumman . Esta primera etapa incorpora un motor de propulsor sólido, piezas para garantizar el encendido de la primera etapa y un sistema de control vectorial de empuje (TVC). La sección de la primera etapa, en comparación con el Trident C-4 , es un poco más grande, lo que permite un mayor alcance y una mayor carga útil. Además de un motor más grande, el D-5 utiliza un aglutinante de combustible avanzado y más ligero ( polietilenglicol ) que el C-4. [30] Este combustible se conoce más comúnmente como NEPE-75 . (NEPE significa poliéter plastificado con éster de nitrato , el 75 representa que el combustible contiene 75% de sólidos). [31] [32] [7] Los componentes sólidos unidos por el aglutinante del combustible son HMX , aluminio y perclorato de amonio . [7]

Tanto los motores de primera como de segunda etapa están conectados por una carcasa entre etapas, que contiene equipos electrónicos y artillería para la separación durante el vuelo. La segunda etapa también contiene un motor fabricado por Thiokol y Hercules Inc., piezas para asegurar el encendido de la segunda etapa y un sistema TVC. La primera y la segunda etapa son importantes para la integridad estructural del misil. Para garantizar que las etapas mantengan una relación resistencia-peso máxima, ambas etapas están reforzadas por un casco de polímero reforzado con fibra de carbono . [31]

Las secciones de segunda y tercera etapa están conectadas por una sección de adaptador / equipo integrado (ES). La sección de equipo / adaptador se modifica para ser más corta y compacta que la sección de adaptador del C-4. [30] La sección de equipo del D-5 contiene guía crítica y aviónica de control de vuelo, como el sistema de navegación Mk 6. La sección de equipamiento también contiene el sistema TVC de tercera etapa, artillería para expulsión del motor de segunda etapa y la plataforma MIRV. El carenado delantero protege la carga útil y el motor de tercera etapa. Montado dentro de la tapa del morro (encima del carenado del morro) hay un aerospike extensible . [33] Este aerospike reduce efectivamente la resistencia en un 50%. El casco de la tercera etapa también está reforzado con fibra de carbono y kevlar . [31]

El Trident II es el primer misil del programa Fleet Ballistic Missile de la Armada de los EE. UU. Que incorpora un componente impreso en 3D . [34]

Mientras Lockheed Martin es el contratista principal, una variedad de corporaciones trabajan en el Trident II. Por ejemplo, en octubre de 2020, se contrató a Boeing para el mantenimiento, la reconstrucción y los servicios técnicos para el subsistema de navegación Trident II, [35] y se contrató a Northrop Grumman para el apoyo de ingeniería y la integración del Trident II y los submarinos relevantes en los sitios y astilleros de Sunnyvale. , California y Bangor, Washington, hasta Kings Bay, Georgia y Cabo Cañaveral, Florida, entre otros lugares. [36] Se contrató a Peraton para los servicios de apoyo del programa en el subsistema de reentrada Trident II, [37] y Systems Planning & Analysis Inc. se contrató para los servicios técnicos, el apoyo del programa, las evaluaciones, los estudios especiales y la ingeniería de sistemas del Trident II. [38]

Secuencia de operación

"> Reproducir medios
La Marina de los EE. UU. Realizó el disparo de prueba de dos misiles Trident II D-5 UGM-133A en el Atlantic Missile Range, junio de 2014 (DASO 25 SSBN 736) durante una Demostración y Operación Shakedown .

Antes de que se inicie la secuencia de lanzamiento, se activa el sistema de navegación MARK 6 a bordo. La trayectoria de la misión especificada se carga en la computadora de vuelo. [39]

Una vez que se da el comando de lanzamiento, se activa un sistema generador de vapor, que enciende un pequeño motor cohete fijo de grano sólido. [40] El escape se alimenta al agua de refrigeración, lo que hace que el gas en expansión dentro del tubo de lanzamiento fuerce al misil hacia arriba y fuera del submarino . [40] En cuestión de segundos, el misil atraviesa la superficie del agua y se enciende el subsistema de control de vectorización de empuje (TVC) de primera etapa . Esto habilita los actuadores hidráulicos conectados a la boquilla de la primera etapa. Poco después, el motor de primera etapa se enciende y se quema durante aproximadamente 65 segundos hasta que se agota el combustible; Además, un aerospike encima del misil se despliega poco después del encendido de la primera etapa para dar forma al flujo de aire. Cuando el motor de la primera etapa deja de funcionar, el subsistema TVC de la segunda etapa se enciende. Luego, el motor de la primera etapa es expulsado por una artillería dentro de la carcasa entre etapas. [41] [42]

Una vez que se despeja la primera etapa, el motor de la segunda etapa se enciende y se quema durante aproximadamente 65 segundos. A continuación, se desecha el carenado de la nariz , separándose del misil. Cuando el carenado de la nariz está libre del misil, el subsistema TVC de tercera etapa se enciende y la artillería separa el motor de la segunda etapa. El motor de la tercera etapa se enciende, empujando la sección del equipo la distancia restante (aproximadamente 40 segundos) del vuelo. Cuando el motor de tercera etapa alcanza el área objetivo, el sistema de control de refuerzo posterior (PBCS) se enciende y el motor de tercera etapa se expulsa.

La guía astro-inercial utiliza el posicionamiento de las estrellas para ajustar la precisión del sistema de guía inercial después del lanzamiento. Como la precisión de un misil depende de que el sistema de guía conozca la posición exacta del misil en un momento dado durante su vuelo, el hecho de que las estrellas sean un punto de referencia fijo desde el cual calcular esa posición hace que este sea un medio potencialmente muy eficaz de mejorando la precisión. En el sistema Trident, esto se logró con una sola cámara que fue entrenada para detectar solo una estrella en su posición esperada. Si no estuviera exactamente alineado con donde debería estar, indicaría que el sistema inercial no estaba exactamente en el objetivo y se haría una corrección. [43]

La sección de equipamiento, con el MIRV , apunta luego los vehículos de reentrada (RV) hacia la tierra. Luego, la carga útil se libera de la plataforma MIRV. Para evitar que el empuje correccional del PBCS interfiera con el RV cuando se suelta, la sección de equipo inicia la maniobra para evitar la pluma (PAM). Si el RV se verá interrumpido por el empuje de la boquilla PBCS, la boquilla más cercana se apagará hasta que el RV se aleje del MIRV. El PAM se usa solo cuando la pluma de una boquilla interrumpe el área cercana a un RV. El PAM es una característica de diseño especializada agregada al Trident II para aumentar la precisión. [41]

Ojivas

En el servicio de EE. UU., El Trident II se puede cargar con hasta 8 vehículos recreativos Mk-5 con ojivas W88 de 475  kt , hasta 14 vehículos recreativos Mk-4A con ojivas W76-1 de 90 kt y hasta 14 vehículos recreativos Mk-4A con ojivas W88 de 5 a 7 nudos Ojivas W76-2 . En la práctica, cada misil lleva en promedio 4 ojivas debido a las limitaciones de ojivas impuestas por el tratado New START . [44]  

Anteriormente, el sistema llevaba el Mk-4 RV con una  ojiva W76-0 de 100 kt, pero a partir de septiembre de 2008, los W76-0 se convirtieron en W76-1. Este proceso se completó en diciembre de 2018. [45] La conversión del W76-0 al W76-1 implicó el ajuste de las ojivas con un nuevo RV (el Mk-4A), la sustitución de los componentes de edad limitada y la instalación de la ojiva con un nuevo armado MC4700, sistema de fusión y disparo (AF&F). El sistema MC4700 AF&F (denominado "super espoleta") mejora significativamente las probabilidades de matar ojivas contra objetivos endurecidos como silos o búnkeres. El W76-2 también está equipado con la espoleta Mk-4A RV y MC4700. [46] [47] [48]

En la solicitud de presupuesto 2021 de la Administración Nacional de Seguridad Nuclear , la agencia solicitó 53 millones de dólares para comenzar el desarrollo de una nueva ojiva W93 para usar en Trident II y 32 millones de dólares para comenzar el desarrollo de un nuevo RV Mk-7. Si se aprueba, el W93 será el primer nuevo sistema de armas nucleares en recibir una designación de tipo desde el final de la Guerra Fría. No está claro si el W93 reemplazará al W76-1, el W88 o ambas ojivas. [49]

En el Reino Unido, los misiles Trident II están equipados con una ojiva llamada Holbrook [50] y tienen un rendimiento máximo de 100  kt. [51] El gobierno del Reino Unido insiste en que la ojiva es un diseño británico, pero los analistas creen que se basa en gran medida en el diseño W76 de Estados Unidos. [50] [52] En 2011 se informó que las ojivas británicas recibirían los nuevos vehículos de reentrada Mk 4A y algunas o todas las otras mejoras que las ojivas estadounidenses W76 estaban recibiendo en su Programa de Extensión de Vida W76-1. [53] Algunos informes sugirieron que las ojivas británicas recibirían el mismo sistema de armado, fusión y disparo (AF&F) que el W76-1 estadounidense. [54] Según un acuerdo de 1958, los Estados Unidos suministran al Reino Unido los planos de sus propios diseños de ojivas, pero el diseño, la fabricación y el mantenimiento de las ojivas del Reino Unido son puramente responsabilidad del Reino Unido. AWE está desarrollando actualmente una nueva ojiva para reemplazar la ojiva Holbrook existente con el despliegue esperado en la década de 2030. [50]

  • Alcance (el exacto está clasificado): [10]
    Plena carga: ~ 7600 km [55]
    Carga reducida:> 12000 km [55]
  • Sistema de guía: El sistema de navegación de guía astro-inercial MK 6 que puede recibir actualizaciones de GPS (Sistema de posicionamiento global).
  • CEP : Requisito: 90 metros (300 pies). (La información de las pruebas de vuelo está clasificada) [ cita requerida ]

Mapa con operadores UGM-133 en azul
HMS  Vigilant , un submarino de clase Vanguard de la Royal Navy
Impresiones de los artistas de la clase Columbia (izquierda) y la clase Dreadnought (derecha)

La Royal Navy opera sus misiles desde un grupo compartido, junto con el escuadrón Atlántico de los SSBN de clase Ohio de la Marina de los EE. UU. En King's Bay, Georgia . El grupo se mezcla y los misiles se seleccionan al azar para cargarlos en los submarinos de cualquiera de las naciones. [57] [24]

Submarinos de misiles Trident II

  • JL-1
  • JL-2
  • Familia de misiles K
  • Pukkuksong-1
  • M45 (misil)
  • M51 (misil)
  • R-29RMU Sineva
  • Layner R-29RMU2
  • R-39 Rif
  • RSM-56 Bulava

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