Opi tuntemaan ampumatarvikkeet, osa II

Varpusen lento alkaa toisen maailmansodan savuavien raunioiden keskeltä porsaan vuonna 1947. Juuri päättynyt hirvittävä maailmanpalo oli piirtänyt maanosat uudelleen verellä ja raudalla, eikä taivas ollut enää koskaan entisensä. Toisen maailmansodan alkuaikoina hävittäjät olivat usein vielä puurunkoisia, jopa kaksitasoja, ja ohjaajat silmiään tihrustellen etsivät maalejaan toisinaan vain suojalasit ja nahkainen huppulakki varusteinaan. Vielä sodan alkaessa jäniksen vuonna 1939 monista hävittäjätyypeistä puuttui vielä ohjaamon suojakupu, eikä ohjaajan lakissa välttämättä ollut edes radion kuulokkeita – joissain malleissa viestinä oli pakko tehdä käsimerkein lentueenjohtajan kanssa, jolla sentään yleensä oli radio. Maalin löydettyään ohjaajien ainoa keino käydä sitä vastaan olivat konekiväärit – vain muutamissa malleissa oli edes yksi konetykki – ja hävittäjien maalit kykenivät ampumaan vastaan vähintäänkin samalta etäisyydeltä minkä konekiväärit kantoivat.

Pommikoneiden pyrstöampujilla oli niinikään aseinaan konekiväärit, joiden ampumat luodit lensivät jahtaavien hävittäjien lentosuuntaa vastaan ja näin periaatteessa pystyivät avaamaan tulen kauempaa – tosin käytännössä kantaman saneli tähtäys- ja maalinhakujärjestelmänä käytetty silmämuna malli 1.0, sillä konekivääreillä avo- tai heijastintähtäimillä ammuttaessa tehollinen ampumaetäisyys lentokonemaaliin on noin reilu puoli kilometriä. Sellaisella etäisyydellä jää merkitykseltään vaatimattomaksi, että saako lähtötilanteessaan 2900 km/h lentävä luoti noin 400 km/h vähennyksen vai lisäyksen suhteelliseen nopeuteensa maaliinsa, sillä laukauksen osuessa nopeuseroa on edelleen yli 2000 km/h ja tilanteen ratkaisee kumpi osapuoli saa tähdättyä ja ammuttua aiemmin.

Ihmisyyden kaikesta arvokkuudestaan nylkenyt maailmansota jatkui melkein kuusi vuotta. Teollisen sodankäynnin hornanuunit olivat vaatineet ainakin 75 miljoonaa sielua sodan päättyessä alkuvoimien loputtomaan laupeuteen kukon vuonna 1945.

Käytännössä kaikki 1939 palveluksessa ollut lentokalusto oli muutamia erityistapauksia lukuunottamatta vanhentunut käsiin. Aivan erityisesti tämä päti hävittäjiin. Jopa kaikkein moderneimmat, suurtehoahtimilla, sisäänvedettävillä laskutelineillä ja paineistetuilla ohjaamoilla varustetuista mäntämoottorihävittäjistä tuli melkeinpä romurautaa turbiinien ujellettua syntymääkäisynsä. Potkuri ei enää rajoittanut huippunopeutta. Maailma eli suihkuajan aamunkoittoa.

30x90 mmRB ampumatarvike. Kuva: Wikipedia

Myös pommikoneista oli tullut massiivisia, edes suurikaliiperisten konetykkien raskaat räjähdetäytetyt ammukset eivät läheskään aina tahtoneet saada niiden lentorankojen niskaa katkaistua, vaan ne penteleet usein vain tahtoivat jatkaa etenemistään rei’itettyinä ja puolet miehistä tapettuina. Raskaat nelivetoiset pommikoneet kestivät keskimäärin 15...20 osumaa 20 mm kranaateista ja 30 mm ammuksistakin noin neljä, vaikka niissä oli 85 gramman lataus heksogeenia [RDX, (CH₂N₂O₂)₃], jonka TNT-ekvivalenttiluku on 1,60 eli lataus vastasi 136 g annosta trinitrotolueenia C₆H₂(NO₂)₃CH₃, mikä puolestaan on suurinpiirtein käsikranaatin tyypillinen lataus. Lisäksi tykeillä ammuttaessa oli hävittäjien tultava pommikoneiden ampumoiden kantamalle, ja niitä saattoi lähes järkiään vahva hävittäjäsuoja, joka havaitsi tykinkantamalle pyrkivät torjuntahävittäjät ja syöksyi kimppuun ahnaiden ampiaisten tavoin.

SUIHKUAJAN AAMUNKOITTO

Saksassa suurten pommikonelauttojen torjunta niiden raskaiden konekiväärien ulottumattomista oli tärkeä kysymys, ja tähän tarkoitukseen he kehittivät 55 mm Orkan- eli R4M – raketin. Siivekevakautetut raketit voitiin ampua keveistä laukaisukiskoista, ja koska niiden kuoren ei tarvinnut kestää tykin traumaattista lähtökiihdytystä, ne voitiin prässätä 0,8 mm ohuesta pellistä, joten raketin sisälle jäi suuritila täytettäväksi taistelukärjellä: 520 grammalla heksogeeniä. Tämä lataus ei jättänyt juuri vastaansanomisen sijaa.

Me 262. Siipien alla R4M-raketit. Kuva: Wikipedia

Rakettien tarkkuus oli heikko, mutta vastineeksi torjuntahävittäjän siipi voitiin käytännössä peittää niiden laukaisuputkilla, ja raketit ammuttiin suurena ryöppynä tiiviissä muodossa lentävään pommittajalauttaan. Hyvin tähdätty ryöppy saattoi osua useampaankin pommittajaan, ja lisäksi raketit voitiin ampua noin 1000 m etäisyydeltä, mikä hipoi pommikoneiden ampumoiden tehollisen kantaman äärirajoja: torjuntahävittäjä on pieni maali, mutta pommikone suuri. Eräänlaisena bonuksena saksalaiset havaitsivat R4M-rakettien lentoradan olevan melkeinpä samanlainen kuin MK108-tykkien 30x90RB ampumatarvikkeilla, joten molempien ampumiseen voitiin käyttää samaa tähtäintä – tosin vain raskaat kaksimoottoriset hävittäjät kuten Me 110, Ju 88 tai Me 410 jaksoivat kantaa molempia yhtä aikaa.

Erityisesti molempia jaksoi kantaa Messerschmitt Me 262, ensimmäinen sarjatuotantoon edennyt suihkuhävittäjä. Sen huippunopeus oli yli 100 km/h suurempi kuin parhaillakaan liittoutuneiden mäntämoottorihävittäjillä, ja se kantoi neljän 30 mm MK108-tykin ohella myös R4M-rakettien laukaisukiskoja. Liittoutuneilla oli hyvä syy pelätä suihkuhävittäjää ja sen raakaa tulivoimaa.

Kaikki oli kuteinkin jo myöhäistä. Liittoutuneilla oli jo melkein kiistaton ilmaherruus talvella 1944-45, ja Lufwaffella ankara pula lähes kaikesta, erityisesti polttoaineesta ja kokeneista ohjaajista. Liittoutuneiden hävittäjät saapuivat jo varhain lentämään lisäsäiliöiden turvin rinkiä oletettujen Me 262-tukikohtien läheisyyteen ja syöksyivät korkeusatunsa turvin ampumaan suihkuhävittäjät alas niiden ollessa haavoittuvia noustessaan tai laskeutuessaan. Kun sota Euroopassa päättyi savuaviin raunioihin, oli liittoutuneiden ilmiselvä askel soveltaa saksalaisilta opittua taktiikkaa ja löydettyä teknologiaa.

Suihkumoottori tai raketti sinänsä eivät toki olleet liittoutuneille sinänsä uutta. Suihkumoottorin ja sitä käyttävän hävittäjän kehittäminen tosin vei heiltä pidemmän aikaa (Gloster Meteor astui palvelukseen 21. heinäkuuta apinan vuonna 1944 ja sitä käytettiin pitkätli defensiivisessä roolissa torjumaan V-1-ohjuksia; Me 262 ehti palvelukseen jo huhtikuussa 1944 ja sitä tuotettiin sarjana suoraan rintamalle). Lentokoneista ammuttavia raketteja puolestaan liittoutuneet olivat käyttäneet läpi koko sodan päävaiheen hevosen vuodesta 1942 lähtien ja suurella menestyksellä, mutta ne oli suunniteltu pintamaaleja vastaan: liittoutuneiden ei tarvinnut torjua suuria raskaiden pommittajien lauttoja, joten rakettiasetta ei oltu juuri kehitetty ilmasta-ilmaan –rooliin.

Tämä muuttui pian savuavien raunioiden kylmettyä. Toinen maailmanpalo oli jäähtymässä ylimassiiviseksi jäätyneeksi konfliktiksi, Kylmäksi sodaksi. Neuvostoliitto kehitti raskaita pommikoneitaan reipasta vauhtia, ja Yhdysvaltain merivoimien nauttiessa melkeinpä suvereenista merenherruudesta, oli raskas pommittaja Neuvostoliiton ainoa keino uhata Yhdysvaltoja, joka sijaitsi toisella mantereella. Ja oli odotettavissa, että Neuvostoliitto kehittäisi pommittajiensa aseeksi oman atomipomminsa, douhetismin suurimman huipun.

TENNO HEIKA BANZAI!

Raskaiden pommikoneiden torjunta kaupunkimaalien suojaamiseksi ei ollut ainoa syy, miksi Yhdysvalloissa heräsi mielenkiintoa ilmamaalien torjuntaan rakettiaseilla. USA:n merivoimat oli kokenut 21. lokakuuta 1944 Leydenlanden taistelussa mihin yksi ainoa lentokone ja sen määrätietoinen ohjaaja pystyvät. Vara-amiraali Takijirō Ōnishi oli luonut uudenlaisen erikoisyksikön, Lentorykmentti 201:n käymään sotaa uudenlaisella tavalla. Hän oli luonut pyhän tuulen, Kamikazena tunnetun sodankäyntitavan. Itsemurhalentäjät aloittivat julman sadon keräämisen. Seuraavan hieman vajaan vuoden aikana liittoutuneiden etenemistä Tyynellä valtamerellä painosti jatkuva itsemurhalentäjien piinaava uhka. Järjestelmälliset itsemurhaiskut vaativat lukuisia laivoja, ja ainakin 7000 miehen hengen. Ohjaajia erikoisoperaatiot vaativat noin 4000, joten kaikkiaan Kamikaze vei vähintään 11 000 sielua.

Saksan natsitkin käyttivät itsemurhatehtäviä, mutta sangen pienessä mittakaavassa ja roolissa. Vastaavaan tehtävään oltiin Saksassa kehitetty täsmäaseet, kuten meritorjuntaohjus Henschel Hs 293 ja liitopommi Fritz X. Molempia ohjasi ampuvan pommikoneen pommittaja radio-ohjauksella tähystäen suoraan ammuksen lentorataa ja maaliaan. Mussolinin Italian antauduttua ja vaihdettua puolta Luftwaffe upotti kahdella Fritz X.n suoralla osumalla Italian merivoimien lippulaivan, taistelulaiva Roman, vaatien 1393 miehen hengen.

Kamikaze. Kuva: PBS

US Navy oli syystäkin huolissaan. Kamikazet olivat osoittaneet suoraan, millaista vahinkoa tietoisesti täsmäohjattu hyökkäys voi tuottaa. Saksalaiset taas olivat näyttäneet, että vastaavaan tarkkuuteen kyettiin ilman itsemurhalentäjiä. Neuvostoliitto kehittäisi varmasti pian vastaavia ohjuksia, olihan heillä hallussaan suuri määrä saksalaisia alan asiantuntijoita sekä teollista kalustoa.

Mutta täsmäaseiden kantama oli sangen lyhyt. Niitä ampuvan pommittajan olisi siis päästävä suhteellisen lähelle US Navyn osastoja. Suuret pommikoneet lensivät korkeammalla, kuin mihin lentotukialusten hävittäjät kykenivät kiipeämään, joten tykkiaseistusta välttämätöntä täydentää pidemmälle kantavalla aseella. Se oli raketti.

SÄDERATSUVÄKI

Yhdysvalloissa ilmavoimat kehittikin pommikoneiden torjuntaan 2,75 tuuman (70 mm) Mk.4 FFAR (Folding Fin Aerial Rocket) – raketin, mutta sen tarkkuus oli onneton, ja ase siirrettiin pian ilmasta-maahan –rooliin. Merivoimissa sensijaan pohdittiin, että voisiko täsmäaseiden laukaisualustoja torjua toisella täsmäaseella.

Ja niin alkoi varpusen lento porsaan vuonna 1947. Yhdysvaltain merivoimat käynnisti projekti Hotshotin, jonka tehtävä oli tuottaa tutkalla ohjattava viiden tuuman (127 mm) ilmataisteluraketti, kehittämällä sodanaikaiseen viisituumaiseen HVAR (high Velocity Aerial Rocket) –ampumatarvikkeeseen ohjausjärjestelmä. Tehtävän sai elektroniikkayhtiö Sperry Corporation, joka kehitti tehtävään merivoimien kanssa keilaohjausteknologiaa (Beam riding): ohjaajan tehtävä oli pitää maali hävittäjänsä tutkakeilan keskellä, ja ohjus yksinkertaisesti seuraa tutkakeilaa.

Etsintätutkan keila on aivan liian leveä – vähintään useita asteita leveä – jotta ohjus voisi seurata sitä mitenkään käyttökelpoisella tarkkuudella, joten tutkakeilaa oli moduloitava. Tähän käytettiin tutkan kartiokeilausta (conical scanning): tutkan keilaa pyöritettiin kehämäisesti jokseenkin maalia kohti osoittavan akselin ympäri, jolloin tutkakeila piirsi taivaalle ikäänkuin kartion. Tutkasäteen takaisinheijastus vahvistui ja heikkeni sen mukaan, kääntyikö keila – jonka asento tiedettiin – maalia kohti vai siitä poispäin, yhdellä ajan hetkellä pysty- ja toisella vaakasuunnassa. Tämä heijastus oli helppo kytkeä servomoottoreiden ohjaussignaaliksi, ja tutkan antenni näin kääntyi itsestään maalia kohti.

Ohjukseen puolestaan asennettiin useita pareja vastaanotinantenneja, jotka mittasivat tutkakeilan vahvuutta eri puolilla ohjusta, ja ohjausjärjestelmä käänsi ohjusta aina vahvempaa signaalia kohti. Ohjus taas seuratessaan sädettä pyrkii aina kääntymään sen sisäkaarretta kohti, sillä se havaitsee (tavallaan vahingossa luodun, sillä tutkasignaalin ajoituksesta voitiin havaita sen saapumissuunta) vaihemodulaation kohti tutkakeilan kääntymis- eli nutaatioakselia. Kartioskannauksella saavutettiin säteellä ratsastavalle ohjukselle noin 0,1° tarkkuus.

Sädekeilaohjauksen periaate. Kuva on Talos-ilmatorjuntajärjestelmästä, mutta periaate on sama myös ilmasta laukaistavissa beam ridereissä. Kuva: Johns Hopkins APL

Menetelmä on yksinkertaisin tutkaohjuksen ohjausjärjestelmä, mutta vaillinainen: tutkan lähettämä keila on sitä leveämpi, pitä kauempana se hävittäjästä on – eli mitä lähempänä sen on maaliaan. Vastaavasti ohjuksen osumatarkkuus siis järjenvastaisesti vähenee sitä mukaa kun se lähestyy maaliaan. Toisekseen menetelmä ei voinut antaa ohjuksella mitään muuta ohjaustietoa, kuin suoran janan tutka-antennista kohteeseen: järjestelmä ei voinut laskea ennakkoa liikkuvaan maaliin.

Tämä ei kuitenkaan ollut merkittävä ongelma, mikäli ohjuksella oli todella suuri nopeusetu maaliinsa nähden, ja mikäli se ei kyennyt tekemään rajuja väistöliikkeitä. 1940-luvulla pommikoneet olivat suuria kymmenien tonnien järkäleitä, jotka etenivät mäntämoottoreiden voimin matkalentonopeudella noin 500 km/h tai vähemmän, joten tutkakeilaohjaus jotenkuten riitti niiden torjuntaan. Oikeastaan mikä tahansa ohjus tai rakettikasetti oli parannus pelkkiin tykkeihin nojaamiseen nähden, sillä raskaat pommikoneet lensivät suurten siipiensä voimin todella korkealla, jopa yli 17 000 metrissä, missä ilma on niin ohutta että hävittäjillä oli suuria vaikeuksia kiivetä tykinkantamalle. Mikäli se onnistui, oli siihen kulunut aikaa kymmeniä minuutteja, ja hävittäjillä oli suuri vaara sakata ampuessaan, sillä ohuessa ilmassa sakkaus- ja huippunopeuden välillä niillä oli hyvin kapea toimintarako. Niistä tulisi omien tykkiensä rekyylin uhreja.

Sperry siis jatkoi raketin kehittämistä ohjukseksi. Laite sai intendentuuritunnuksen AAM-2 (Air to Air Missile) porsaan vuonna 1947, joskin se päivitettiin muotoon AAM-N-2 (Air to Air Missile - Navy) rotan vuonna 1948. 5 tuuman (127 mm) halkaisija havaittiin liian pieneksi, joten Douglas Aircraftilta tilattiin suurempi, 8 tuuman (203 mm) runko.

Douglas F3D Skyknight kantaa neljää Sparrow I -ohjusta. Tämä versio on selvästi seuraajian tikkamaisempi olemukseltaan. Kuva: Wikipedia

Kehitystyö oli kuitenkin hidasta. Ohjuksen ensimmäiset koeammunnat tehtiin jo 1947, mutta ensimmäinen maalilennokki ammuttiin alas vasta lohikäärmeen vuonna 1952. Lentokone kehittyi tuona aikana läkähdyttävällä tahdilla: USA kehitti 1947 raskaan suihkupommittajan (Boeing B-47 Stratojet) jonka matkalentonopeus oli jo yli 800 km/h, ja joka otettiin palveluskäyttöön jäniksen vuonna 1951. Ohjuksen maalien ilmeisesti odotettiin kehittyvän niin ripeästi, että ohjausjärjestelmää oli kehitettävä huolella. Ja juuri se teki tutkakeilaohjauksen kehittämisestä hankalaa, sen ominaisuudet yksinkertaisesti loppuvat kesken maalin lisätessä nopeuttaan tai liikehtimiskykyään.

Ohjus saatiin kuitenkin lopulta kehitettyä palveluskäyttöön, joka alkoi apinan vuonna 1956. Tässä vaiheessa ohjus oli saanut intendentuuritunnuksensa osaksi nimen Sparrow – varpunen.

Ase oli edelleen kyvyiltään melko rajoittunut. Tutkakeilaohjauksen rajoitteita ei voitu kiertää määräänsä enempää, ja lisäksi ohjus oli alistettu F3H Demon ja F7U Cutlass –hävittäjien optiseen tähtäimeen, joten sitä ei voitu ampua kauempaa kuin heijastintähtäimen tunnistusetäisyys salli. Sparrow I:n kantama jäi siis vaatimattomaksi, sillä saattoi ampua pommikonemaalia noin 10 km etäisyydeltä sillä edellytyksellä, että tämä jatkoi suurinpiirtein suoralla kurssillaan. Sparrow I oli pettymys, ja valmistus lopetettiin alle 2000 ohjuksen kohdalla vuonna 1956. Aseen pitkä kehitystyö oli kuitenkin ollut kallis – 52 miljoonaa dollaria jäniksen vuoteen 1951 mennessä (summa vastaa 650 miljoonaa dollaria käärmeen vuonna 2025) – joten puolustusministeriö halusi sijoitukselle parempaa vastinetta. Seuraaja olikin jo kehitteillä.

Säteellä ratsastamisen inherentit ongelmat olivat olleet ilmeisiä läpi koko kehitystyön. Douglas Aircraft oli tutkinut omaa tutkaa käyttävän hakupään mahdollisuutta jo tiikerin vuonna 1950. Projektille annettiin intendentuuritunnus XAAM-N-2a Sparrow II – samassa yhteydessä ensimmäinen kehitysversio uudelleennimettiin Sparrow I:ksi.

Sparrow II Canadairin laboratoriossa. Kuva: Wikipedia

Sparrow II oli hävittäjälentäjille kalja tulevaisuudesta. Douglas kehitti kunnianhimoisesti täysaktiivista tutkaohjusta, jossa tutka on ohjuksessa itsessään, eikä se vaadi mitään toimenpiteitä ohjaajalta tai edes ampuvalta lentokoneelta laukaisun jälkeen. Se oli täyttä tieteisfiktiota, kun Douglas esitti merivoimille Douglas F5D Skylancer –torjuntahävittäjän sekä siinä sovellettavan AN/APQ-64-tutkan kehittämistä. Douglas myös ehdotti pienoistutkaa joka sovitettaisiin ohjuksen 8-tuumaiseen runkoon ja jolle torjuntahävittäjä vain osoittaisi maalin ennen ampumista. Sparrow II:sta innostui myös Avro Canada, joka kehitti ultramodernia CF-105 Arrow-torjuntahävittäjää, ja yhtiö osallistuikin kehitystyöhön Douglasin ohella. Ohjusten lisenssituotantoa Canadairin tehtailla harkittiin, mutta lopulta ATK sanoi ei: 1950-luvun elektroniputkielektroniikka ei millään taipunut täysaktiivitutkan mahduttamiseen ohjusrunkoon, eikä myöskään komponenttien alhainen toimintanopeus sekä alhainen laskentateho mahdollistanut itsenäisesti toimivan ohjuksen kehittämistä. USA:n merivoimat vetäytyi hankkeesta 1956, ja Avro Canada jatkoi sen kehittämistä omin voimin, mutta laihoin tuloksin.

Ohjusten tyypillisimmät hakeutumisperiaatteet. Kuvasta puuttuu sädekeilaohjaus, sillä se on ilmataistelukäytössä täysin vanhentunut. Kuva: Aerospaceweb

Kun hanke haudattiin tykkänään syyskuussa koiran vuonna 1958, oli sähköinsinööri ja myöhempi fysiikan Nobelin kantaja Jack Kilby vasta juuri keksinyt IC-piirin eli mikropiirin. Ohjusinsinöörien oli tyytyminen diskreetteihin transistoreihin (sekin vielä suhteellisen tuore keksintö, porsaan vuodelta 1947) ja elektroniputkiin. Tällä teknologialla ei täysaktiiviohjuksen rakentaminen kertakaikkiaan onnistunut. Joitain YAAM-N-3 –koelentoprototyyppejä koelennettiin, mutta on epäselvää voitiinko ohjusta koskaan edes koeampua vai koeponnistettiinko lennoilla vain sen komponentteja.

HÄN SEURAA

Sparrow II tiedettiin kunnianhimoiseksi projektiksi. Raytheon alkoi siksi kehittää toista jatkokehitelmää, XAAM-N-6 Sparrow III. Koko projekti luovutettiin Raytheonille seuraavana vuonna Sparrow I-tuotantosarjan valmistuttua ja yhtiö on ollut ohjuksen pääurakoitsija siitä lähtien. Raytheonin ratkaisu tutkahakuisuuden kysymyksiin oli puoliaktiivinen tutkaohjus (Semi-Active Radar Homing, SARH). Tässä menetelmässä ampuvan hävittäjän tutka valaisee kohteen, josta ponnahtavaa takaisinheijastusta ohjuksen passiivinen vastaanotinantenni seuraa.

Tämä menetelmä ei vaadi ohjukselta suuria korkeataajuusputkia lähetinosaan, sillä siinä ei ole lähetintä lainkaan (kuten ei beam riderissäkään ollut). Elektroniikka voitiin siis mahduttaa merkittävästi pienempään tilaan, mutta sitä oli silti paljon: Antennin vastaanottama takaisinheijastus oli vahvistettava, kohinasuodatettava ja sen amplitudimuutoksia mitattava ja verrattava ohjuksen gyroskooppisignaaleihin, jotta ohjus tiesi oman suuntansa ja lentotilansa maalin heijastukseen nähden.

Sparrowin antenni tekee samanlaista kartiokeilausta kuin aiemmin mainitut kartiokeilaavat tutkat, mutta antenni luonnollisesti ei lähetä, vain vastaanottaa. Antenni pyörii mekaanisesti kuvun sisällä siten, että sen paraabelipeili on kytketty toisesta reunastaan, ja näin akseli pyörittää antennia niin, että sen kuuntelukeila muodostaa taivaalle kartion.

Kartiokeilaava vastaanotin. Kuva: Carlo Kopp

Vakionopeudella pyörivä kartio muodostaa hävittäjän tutkan valaiseman kohteen takaisinheijastuksesta näin siniaallon, jossa amplitudihuippu – tai oikeammin sen muunnos jännitteeksi eli modulaatio – on antennin sillä hetkellä osoittamassa suunnassa. Tämä signaali näkyy ohjauselektroniikalle luonnollisesti jännitteen siniaaltona. Koska antenni pyörii vakionopeudella, tietää ohjuksen tietokone – tai ehkä oikeammin suuntimanlaskin – asennon milloin heijastus vastaanotettiin ja näin suunnan mistä se tuli, sillä laite mittaa sekä signaalin amplitudia että sen vaihetta.

Se näki vaiheesta tuliko heijastus nousevalta vai laskevalta puolelta, eli seurasi oikeastaan amplitudimodulaation vaihetta. Näin vastaanotin sai selville kulman, missä maali sijaitsi. Laskimen tehtävä oli kääntää ohjuksen siivekkeitä niin, että ohjus osoitti aina voimakkainta amplitudia ja vaihetta – tai oikeammin niiden jännitemodulaatiota – kohti. Vaihemodulaatiosta myös havaittiin kohteen dopplersiirtymä. Tämä oli suhteellisen yksinkertainen tehtävä 1950-luvun elektroniputkilaitteillakin.

Ensimmäiset AAM-N-6:n koeammunnat tehtiin tammikuussa 1958, ja ohjus otettiin palveluskäyttöön saman vuoden elokuussa. Ampumatarviketta valmistettiin noin 2000 kappaletta, kun sen korvasi AAM-N-6a, jossa kiinteäpolttoaineinen Aerojet-rakettimoottori oli korvattu nestekäyttöisellä Thiokol MK 6 MOD 3:llä, mikä pidensi kantamaa. Tätä versiota tilasi myös USA:n ilmavoimat USAF F-110-hävittäjilleen, mikä oli merivoimien McDonnell F4H:n intendentuuritunnus ilmavoimille, ja vastaavasti ohjuksen intendentuuritunnus oli AIM-101. Tiikerin vuonna 1962 intendentuuritunnukset yhdenmukaistettiin, jolloin tästä versiosta tuli AIM-7D. Tätä intendentuurimuotoa (Air Intercept Missile) käytettiin myös kaikista muista ohjusmalleista. Vastaavasti F-110-hävittäjästä tuli F-4C Phantom II (ja merivoimien F4H:sta F-4B), sillä ilmavoimien intendentuuritunnus oli johtunut eri intendentuurijärjestelmästä merivoimien kanssa.

Seuraava malli oli AIM-7E jäniksen vuonna 1963, ja moottoria oli jälleen muutettu. Se oli nyt Rocketdynen kiinteäpolttoaineinen MK 38, mikä edelleen pidensi kantamaa. Kaikkien ilmataisteluohjusten tavoin kantama riippuu merkittävästi maalin ja hävittäjän sekä keskinäisestä asemasta että liikesuunnasta: maalin takasektorista kantama oli noin 5500 metriä, mutta kohti tulevaa maalia voitin ampua jopa 35 kilometrin etäisyydeltä. Toisin kuin 1950-luvun infrapunaohjukset, saattoivat tutkaohjukset nimittäin lukittua maalinsa tutkaheijastukseen sen asennosta riippumatta, kun taas lämpöhakuisten ohjusten oli välttämätöntä ”nähdä” maalinsa kuuma suihkuputki. Sparrow oli ensimmäinen ilmataisteluohjus, joka voitiin ampua ihmissilmän erotteluhorisontin takaa (tästä tärkeästä ominaisuudesta käytetään lyhennettä BVR, Beyond Visual Range).

Myös taistelukärki kasvoi 20 kilosta 30 kiloon, ja sen tyyppi muuttui jatkuvatankoiseksi: Continuous rod –tyyppinen taistelukärki koostuu metallitangoista, jotka on päistään kytketty toisiinsa vuorotellen: yläpäästään vasempaan, alapäästään oikeaan jne. Tangot on asteltu tynnyrimäisesti ontoksi lieriöksi, jonka keskellä on räjähdyspanos. Sen lauetessa tangot leviävät ympäristöön muodostaen raskaiden sirpaleiden yhtäjaksoisen toruksen kehäksi räjähdyksen ympärille, mikä repii metallilinnut riekaleiksi.

Jatkuvatankoinen taistelukärki. Kuva: Wikipedia

Sparrow Echosta tuli ensimmäinen aidosti massatuotettu Sparrow 25 000 ohjuksen kokonaistuotantomäärällään, tosin jo Sparrow Deltaa valmistettiin sitäkin merkittävät 7 500 kappaletta. Nämä ohjusmallit olivat USA:n ilmavoimien, merivoimien lennoston sekä merijalkaväen lentovoimien pääasiallinen tutkaohjus Vietnamin pitkässä ilmasodassa. Ja verta ne saivat maistaa pian.

VARPUSEN KYYNELEET

Se oli tavallinen torstaiaamu, klo 09:00 17. kesäkuuta käärmeen vuonna 1965. F-4B Phantomit näyttivät jälleen kerran mitä murhakulli tarkoittaa: turbiinien kimakka ulina kiihtyi korviahuumaavaksi lentotukialus USS Midwayn lentokannella. Jälkipolttimien helvetinlieskat syöksyivät suihkuputkista, ja sielua rienaava sakea turbiinikömy sekoittui katapulttien paisuntahöyryyn 28-tonnisten monitoimihävittäjen ampaistessa taivaalle.

Komentajakapteeni Lou Page ohjasi Phantomin NE101 pohjoiseen, kohti Thanh Hoan siltaa, tutkaupseeri luutnantti J.C. Smithin valvoessa herkeämättä AN/APQ-72 –etsintätutkansa näyttöä. Heitä seurasivat Phantomissa NE102 luutnantti Dave Batson ja tutkaupseerinsa luutnantti Rob Doremus. He olivat yksi kolmesta parista Phantomeja pommitustehtävän MIGCAP (MiG Combat Air Patriol)-ilmasuojana, itse pommituksen suorittaisivat tukialuksen A-4 Skyhawk-rynnäkkökoneet.

F-4S katapultilla 1986. Kuva: The Aviation Geek Club

Skyhawkit suorittivat thetävänsä ja kääntyivät palaamaan tukialukselle, Phantomit seurasivat ylempänä, ja kääntyivät pohjoiseen tarkastaakseen osaston takasektorin suurilla tutkillaan. Eivätkä turhaan kääntyneetkään.

Etsintätutkissa näkyi kaksi pistettä noin 60 kilometrin päässä, tulossa suoraan kohti. Parven päällikkö Page päätti hyökätä, ja Phantomit kiihdyttivät 300 solmun (550 km/h) parveilunopeudesta 500 solmun (930 km/h) taistelunopeuteen. Maalien nopeudeksi mitattiin 400 solmua (740 km/h). Ohjaajat käänsivät ohjusvarmistimet pois päältä, kytkivät jatkuva-aaltoiset AN/APA-128-maalinvalaisututkansa päälle, ja tutkaupseerit alkoivat maalata kohteita tutkatähtäimillään.

Tähtäinlaite mittasi jatkuvasti sekä ampuvan koneen että maalin suuntaa, nopeutta ja keskinäistä kulmaa, ja näin laski ohjukselle oikeat ampuma-arvot. Tutkanäytölle piirtyi rengas, joka kasvoi tai kutistui laskutulosten mukana, ja kun tutkaupseeri näki maalipisteen renkaan keskellä, oli ohjuksella hyvä laukaisuikkuna. Tutkaupseeri kuitenkin istui ohjaajan takana eikä hänellä ollut omia ohjaimia, eikä sen enempää ohjainlaitetta tutkan tähtäämiseen: se oli tehtävä kääntämällä hävittäjää kohteen suuntaan. Sen he tekivät antamalla sisäpuhelimella ohjaajalle lyhyitä komentoja: ..käännä alas..vasemmalle...keskitä...ylös... Johtavan koneen tutkaupseeri Smith halusi kohtauskurssin tulevan hieman sivusta, ja ohjautti Phantomit noin 1500 metriä itään suorasta kohtauskurssista. Hänen ohjaajansa Page taas parven päällikkönä lensi pari kilometriä edempänä kuin seuraava Batson, sillä meillä oli pysyvä käsky tunnistaa maalinsa näköetäisyydeltä.

Hänen taktiikkansa oli johtavana koneena lähestyä vihollista ensin ja vahvistaa maali, jolloin perässä seuraava siipimies olisi vahvistuksen saadessaan oivallisella ampumaetäisyydellä. Page itse taas pystyisi irtautumaan F-4 Phantomin valtavan raa’an tehon voimin kosketuksesta ja kääntyä hakemaan itse suotuisaa tuliasemaa: vihollisen MiGit eivät 1965 yleensä kantaneet ohjuksia, vaan niiden oli taisteltava tykinkantamalla. Samasta syystä hänen tutkaupseerinsa maalitti kahdesta jonossa lähestyvästä maalista jälkimmäiseen, ja käski Doremusin lukittautua keulimmaiseen. Riskiä että siipimies ampuisi vahingossa johtajaa kohti ei juuri ollut, sillä he lensivät jokseenkin samaan suuntaan eikä johtajasta heijastuva tutkapulssi siis dopplersiirtynyt, kun taas lähestyvän vihollisen heijastuksessa siirtymä oli suuri.

F-4S ampuu Sparrowin 1982. Kuva: Wikimedia Commons

Mutta nyt Page erotti MiG-17:n tunnusomaiset pyöreät siivenkärjet hyvin, ja ohjus oli yhä laukaisuikkunassa. Hän huusi radioon MIGejä! ja painoi samassa viritetyn ohjuksen liipasinta. 200 kiloa vihanpitovälinettä ampaisi samantien suuren hävittäjän vatsapuolelta valtavan lieskan mukana ja kääntyi kohti lähestyvää MiGiä. Taistelukärki räjähti ja hetken aikaa näytti siltä, että ohjus oli mennyt ohi. MiG-17 jatkoi lentämistään hetken, joka kului kuin hidastetussa filmissä. Sitten hävittäjän oikea siipi repesi irti.

Toinen MiG heittäytyi kyljelleen ja kääntyi tiukkaan kaartoon, joten Benson ja Doremus joutuivat tähtäämään pidempään. Doremus näky näytöllään maalirenkaan laajenevan suureksi: heijaste oli vahva ja laukaisuikkuna hyvä. Batson painoi liipasinta noin 5000 metrin etäisyydeltä. AIM-7E Sparrow ampaisi oikean siiven alta hirvittävän lieskan säestämänä, mutta Batson ei nähnyt siitä vilaustakaan. Hän tuijotti herkeämättä tähtäintään, kunnes näki suuren tulipallon syttyvän edessään. Tämäkin Sparrow oli osunut maaliinsa. Hän vilkaisi ylöspäin, näki Pagen F-4:n yläpuolellaan, ja samassa sen jälkipolttoliekit sammuivat. Page oli suorittanut laukauksensa jälkeen suunnittelmansa irtautumisen, ja Batson kääntyi hänen peräänsä. Poistuessaan etelään polttoaine vaarallisen vähissä he näkivät ohjusten jättämät kirkkaat savujuovat taivaalla, ja niiden alla yhden laskuvarjon avautuvan. Puoliaktiivinen tutkaohjus oli ensi kertaa raadellut verta taivaalta.

Tämä kohtaaminen oli kuitenkin harvinainen onnenkantamoinen. Määräys tunnistaa kaikki kohteet näköetäisyydeltä vei Sparrowilta sen suurimman edun, pitkän kantaman. Kaartotaistelussa sen monimutkainen tähtäysmekaniikka oli toivotonta, ja ennenkaikkea sen minimiampumaetäisyys oli pitkä, 1500 metriä. Sparrow piti ampua hyvistä olosuhteista toimiakseen. Lisäksi suuren ja raskaan ohjuksen liikehtimiskyky jätti toivomisen varaa. Aivan erityinen puute oli sen – kaikkien muiden tutkahakuisten ohjusten ohella – alttius maahäiriöille: se ei erottanut maalinsa heijastumaa maan pinnan heijastuksista. Sparrow oli siis pakko ampua maaliin, jonka taustalla oli taivasta, eli käytännössä samalla korkeudella tai ylempänä lentävää maalia kohti.

Ensimmäinen ratkaisu oli brutaaliin lähinahisteluun paranneltu AIM-7E-2 kukon vuonna 1969. Koiratappeluvarpusen vähimmäisampumaetäisyyttä oltiin saatu laskettua, sen siivekkeitä oltiin lyhennetty ja ohjausjärjestelmää päivitetty vikkelämmäksi.

Sparroweja, todennäköisesti mallia AIM-7E-2, Vietnamissa. Kuljetusta varten siivet on irrotettu, ja niitä ollaan asentamassa takaisin. Kuva: The Aviation Geek Club

Tulokset jäivät silti laihoiksi. Vietnamin sodassa ammuttiin 612 AIM-7D, -7E ja -7E-2 –ohjusta, joista 97 (15,8 %) osui maaleihinsa, tuhoten niistä 56 (9,2 %). Näistä vain kaksi tuhottiin näköetäisyyden ulkopuolelta.

SARH ja sitä myös Sparrow ei ollutkaan vielä valmis sotarauta. Syitä oli oikeastaan kaksi. Ensinnäkin keilaskannaus tuotti signaaleja, joiden amplitudi saattoi hetiellä rajustikin maalin muodon ja asennon suhteen: asennossa klo 12 kartiokeilaus saattoi nähdä vihollisen leveästä pyrstöstä tulevan voimakkaan heijasteen, mutta antennin kääntyessä kello kolmeen se saattoi nähdä vihollisen siiven ja senkin suoraan takaapäin, jolloin heijaste oli hyvin kapea ja himmeä. Tämä johti odotettua heikompaan resoluutioon, jonka arvioitiin olevan noin 10 metriä, mikä sai Sparrowin usein räjähtämään ennenaikaisesti tai muutoin liian kaukana maalistaan.

Toisekseen maahäiröitä ei voitu vieläkään eliminoida tehokkaasti. Ampuvan hävittäjän tutkakeila heijastuu takaisin karkesti ottaen kaikesta, mikä ei sirota tai absorboi sitä. Mikäli maalin taustalla oli vain taivasta, tämä ei ollut ongelma, sillä taivaalla ei ole mitään mistä tutkakeila heijastuisi. Mutta planeetan pinnalla lähes kaikki heijastaa, joten vastaanotin näki vain puuromaista signaalia.

AIM-7F astui palvelukseen pian Vietnamin sodan jälkeen jäniksen vuonna 1975. Se oli suhteellisen vaatimaton päivitys, jossa viimeisetkin elektroniputket oli korvattu puolijohteilla. Sparrow Foxtrot oli kuitenkin yhteensopiva pulssidopplertutkien kanssa. Maaheijastetta voitiin tiettyyn rajaan asti suodattaa etäisyyssuotimella (range gate), joka suodatti pois ne heijasteet, jotka tulivat väärältä etäisyydeltä eli käytännössä liian kaukaa (tämä voitiin laskea yksinkertaisesti heijastusviiveestä). Tämä edellytti pulssitutkaa. Menetelmä oli kuitenkin sangen epätyydyttävä. Se ei soveltunut liikehtimistaisteluun, ja sekosi kokonaan, mikäli etäisyys maaliin ja maahan oli jokseenkin sama. Sparrowia pystyi siis edelleen väistämään hyvällä menestyksellä kaartamalla jyrkästi alasektoriin.

Keilaskannausta oli myös suhteellisen helppo häiritä: Valaisevan tutkan taajuus oli helppo selvittää tutkavaroittimen vastaanottimella, ja mikäli ohjuksen antennin pyörimisnopeus tiedettiin, oli helppoa lähettää häirintäsignaali, jonka taajuus oli sama kuin valaisevan tutkan, mutta jonka amplitudit olivat lähes samalla taajuudella kuin Sparrowin antennin pyörimistaajuus oli ja näin syöttää sen vastaanottimelle väärennetyt amplitudit.

KAIKKINÄKEVÄ SILMÄ

Sparrowin seuraava perheenjäsen oli oikeastaan sen atlantintakainen serkku Skyflash. Britannia oli tilannut ensimmäisenä vientiasiakkaana omalaatuisen version F-4 Phantomista, F-4K:n, ja sen mukana Sparrowin. Ohjukseen ei kuitenkaan oltu tyytyväisiä samoista syistä kuin amerikkalaiset olivat pettyneitä, mutta elektroniikkayhtiö Marconilla oli kehitteillä uudenlainen hakupää. Skyflashin kehitystyö AIM-7E:n pohjalta alkoi täydessä mitassaan härän vuonna 1973.

Ratkaisu oli monopulssitutka. Nimitys tulee tutkan kyvystä erotella suunta ja etäisyys samasta pulssista, mutta on sikäli harhaanjohtava, että tutkapulssi on todellisuudessa jaettu kahtia hieman eri suuntiin lähetettyihin keiloihin, ja näiden takaisinheijastusta verrataan toisiinsa. Heijastukset on voitava erottaa toisistaan, joten ne on tyypillisesti polarisoitu eri tasoihin, ts. niiden aaltomuoto värähtelee eri suunnissa. Vastaanottimia on lisäksi oltava enemmän kuin yksi, tyypillisesti neljä kahtena parina: yksi pysty- ja toinen vaaka-akselin suunnassa. Ne mittaavat heijasteen tarkkaa saapumishetkeä ja –voimakkuutta. Mikäli heijaste saapuu toiseen vastaanotinelementtiin eri hetkellä kuin toiseen, nähdään heijasteen saapumiskulma vaihe-erosta vastaanottimien välillä. Koska vastaanotin ei pyöri, ei heijastesignaalin amplitudi riipu siitä, mistä osasta maalia heijaste saapuu, joten hakupään resoluutio kasvaa selvästi. Myös amplitudimoduloitu häirintä vaikeutuu merkittävästi, sillä häirintäsignaalista nähdään edelleen suuntima sen vaihe-erosta vastaanotinparissa.

Monopulssihakupää. Kuva: Carlo Kopp

Vastaavasti pulssin polarisaatio eliminoi maahäiriöt olemattomiin: maasta heijastuva tutkaheila on satunnaisesti polarisoitunutta, eli pulssit värähtelevät sattumanvaraisissa suunnissa. Ilmiö on vastaava, kuin polarisoivissa aurinkolaseissa: veden pinnasta heijastuva auringonvalo on tyypillisesti vaakapolarisoitunutta, joten pystypolarisoidut aurinkolasit eivät päästä sitä läpi ja näin märkä tie ei kirkkaana päivänä sokaise aurinkolaseja pitävää auton kuljettajaa. Kun maahäiriöistä päästiin käytännössä eroon, pystyi ohjuksen viimein ampumaan myös maataustaa vasten. Tästä ominaisuudesta käytetään ilmaisua lookdown/shootdown.

Monopulssihakupää vaatii kuitenkin elektroniikaltaan paljon, eikä olisi ollut mahdollinen elektroniputkilla. Vastaavasti myös itse tutkalta vaaditaan monopulssikykyjä polarisointeineen eli asejärjestelmä oli syvemmin integroitu, kuin vain maalinvalaisututkan heijastusta seuraava Sparrow joka ei vaatinut erityisempää modulointia.

Mutta vaiva kannatti: kesällä lohikäärmeen vuonna 1976 USA:ssa F-4J Phantomeista ammuttiin 7 Skyflashia maalilennokkeja kohti. Niistä 6 osui. Lisäksi Skyflashin ampuminen oli nopeampaa ja helpompaa kuin Sparrow Echon: ohjus voitiin virittää tutkan taajuudelle heti nousun jälkeen, jolloin varsinaisessa ampumatilanteessa kului vain kahdesta kolmeen sekuntia, mikä kului ohjuksen lämpösähköisten akkujen käynnistymiseen. Myös maalinhaku oli helpompaa, sillä ennen laukaisua hakupäätä voitiin kääntää 40 asteen sektorissa. Palveluskäyttö alkoi Royal Air Forcessa hevosen vuonna 1978.

F-4M alistajavarustuksessa. Runkoripustimissa 4 Skyflashia, siipien kaksoisripustimissa 4 Sidewinderia sekä keskiripustimessa 20 mm M61 Vulcan-tykkisäiliö. Kuva: The Aviation Geek Club

Saman vuoden joulukuuhun mennessä RAF oli ampunut 24 koelaukausta Skyflasheilla. Niistä vain kaksi meni ohi.

Italiassa Alenia kehitti vastaavan variantin, Aspiden, (Vipera Aspis eli aspiskyy) jonka palveluskäyttö alkoi Italian ilmavoimissa käärmeen vuonna 1977. Molemmissa ohjuksissa on sama runko kuin Sparrowissa, ja ne voidaan asentaa samoihin ripustimiin. Niiden käyttö vaatii monopulssitutkaa, joten päivittämätön Sparrow-kykyinen hävittäjä ei kykene maalittamaan niitä, mutta järjestelmät ovat toiseen suuntaan yhteensopivia: AIM-7 voidaan maalittaa myös monopulssitutkalla.

Aspide. Ohjus on helppo tunnistaa nelikulmaisista siivekkeistään. Kuva: Wikipedia

USA ei koskaan ottanut kumpaakaan ohjusta käyttöönsä, vaan kehitti vastaavilla vaatimuksilla uuden variantin, AIM-7M:n (intendentuuritunnuksessa siis hypättiin yli I, J ja K – AIM-7G jäi ilmavoimien prototyypiksi). Ominaisuuksiltaan Sparrow Mike vastasi pitkälti Skyflashia ja Aspidea: monopulssihakupää, digitaalinen ohjaustietokone, autopilotti (eli jos ohjus hetkeksi menetti kosketuksen maaliinsa, se jatkoi kohti sen edellistä sijaintia ja jatkoi uuteen heijasteeseen mikäli sellainen tuli – tämä salli ampuvan hävittäjän tehdä väistöliikkeitä ohjuksen lentoaikana) sekä uusi aktiivinen herätesytytin. Myös taistelukärjen tyyppi muutettiin jatkuvatankoisesta sirpalelataukseksi.

Sparrow oli viimein täyttä todellisuutta siinä muodossa ja jopa sen yli, kuin se oltiin 1940-luvulla tarkoitettu. Palveluskäyttö alkoi koiran vuonna 1982.

F-15 C ampuu todennäköisesti AIM-7M:n tai P:n. Kuva: Wikipedia

Elektroniikan kehitys oli 1980-luvulla vähintään yhtä ripeää kuin vuosikymmentä aiemmin. Seuraava versio, AIM-7P, päivitti elektroniikan komponentit nykyaikaisempiin sekä lisäsi datalinkin, jolla ampuva hävittäjä saattoi antaa ohjauskäskyjä kesken lennon. Sparrow Papa sai maistaa sotaa Irakissa vuohen vuonna 1991. Persianlahden sodassa ammuttiin 71 Sparrowia (malleja M ja P), jotka raatelivat taivaalta 26 alibabaa. P_k oli kasvanut 37 % :iin, mikä alkoi olla sotaraudalle jo hyväksyttävä. Ennenkaikkea osa ohiammutuista Sparroweista oli ammuttu kohti mahtavia kettulepakoita, MiG-25 Foxbateja, joiden huima nopeus (jopa 2,8 Mach) teki ohjuksen työstä vaikeaa. Ampujan oli vaikeaa saada maalia jyvälle, suuri nopeus teki pakenevan maalin saavuttamisesta vaikeaa ja kohtitulevan maalin kohtaus oli niin nopea, ettei herätesytytin välttämättä ehtinyt toimia ajoissa.

Mutta varpusen lento alkoi olla ohi. ATK oli viimein saanut kiinni 1950-luvun lupauksen: täysaktiivinen ilmataisteluohjus oli viimein todellisuutta. Täysaktiivinen AIM-120 AMRAAM on hitaasti raadellut Sparrowin, Skyflashin ja Aspiden NATO:n taivailta.

KATSO MERTA!

Tarinalla on silti jatko-osa: Yhdysvaltain merivoimat oli jo 1960-luvun alussa havainnut tarpeen kehittää lähi-ilmapuolustustaan. Se nojasi pitkälti pitkän kantaman torjuntahävittäjiin ja raskaisiin ilmatorjuntaohjuksiin, kuten 540-kiloinen RIM-2 Terrier sekä erityisesti RIM-8 Talos, kolmen ja puolen tonnin riski möliskö. Matalalla lähestyvät rynnäkkökoneet ja kehittyvät meritorjuntaohjukset olivat kuitenkin uhka, mihin nämä raskaat, korkealla lentäviä pommikoneita vastaan suunnitellut ohjukset eivät voineet vastata.

Yhdysvaltain maavoimat (US Army) oli kehityttänyt vastaavaan lähitorjuntatarkoitukseen MIM-46 Mauler-ohjusjärjestelmän 1950-luvun lopulla. Merivoimat liittyi mukaan hankkeeseen toiveissaan meritoimintaversio Sea Mauler, joka saataisiin käyttöön suhteellisen pian, mutta ongelmissa rypevä hanke lopulta haudattiin jäniksen vuonna 1963. Sparrow oli jo astunut palvelukseen, joten valinta oli selvä: kehittää ohjuksesta ilmatorjuntaversio.

Sparrowille sovitettiin pikavauhtia ASROC-sukellusveneentorjuntaohjuksen laukaisuputkeen menevä ripustin, Mark 25, johon ripustettiin AIM-7E. Sen maalitusjärjestelmäksi rakennettiin tutkavalaisin Mark 115, jota kääntävä merisotilas sai ohjeensa laivan tutkakeskuksesta sisäpuhelimella. Tutkavalaisin oli kytketty laukaisulavettiin, joka kääntyi aina samaan suuntimaan kuin valaisinlaitekin (joka näytti erehdyttävästi kaksoisvalonheittimeltä) joten ohjus tarttui kapeampaan jatkuva-aaltoiseen tähtäinkeilaan heti ammuttuaan, ja seurasi sen takaisinheijastusherätettä. Aseen intendentuuritunnukseksi muutettiin RIM-7E Sea Sparrow (Surface Ship Interception Missile – ”R” ei tässä yhteydessä tarkoita rakettia, vaan laukaisualustalle annettua intendentuurikirjainta R). Palveluskäyttö Yhdysvaltain merivoimissa alkoi vuohen vuonna 1967.

Maalinosoituslaite Mark 115. Kuva: Wikipedia

RIM-7E oli kovin vaillinainen ilmatorjuntaohjus. Sparrow oli tarkoitettu ammuttavaksi hävittäjästä, jolloin sillä olisi jo laukaisuhetkellään hävittäjältä saatua liikemäärää ja korkeutta. Meren pinnalta ammuttuna se joutui kiihdyttämään nollanopeudesta, mihin nopeaan vaakalentoon mitoitettu moottori kykeni vain vaivoin. Sen huipputeho oli pieni ja paloaika suuri, sen tehtävä oli ylläpitää nopeutta korkealla ilmakehässä. Kantama romahtikin noin 10 kilometriin vaakasuunnassa edes optimiolosuhteissa. Lisäksi kiinteät siivet vaativat paljon suuremman laukaisuputken, kuin itse ohjuksen halkaisija oli.

Sparrow Foxtrot toi tähän parannuksen 1972. Ohjuksen analoginen ohjauselektroniikka oltiin pakattu transistoreiksi, mikä vapautti valtavasti elektroniputkien viemää tilaa. Tämä tiivisti ohjuksen rakennetta, joten taistelukärki voitiin siirtää edemmäs ja käyttää siltä vapautunut tila puolestaan rakettimoottorin polttoaineelle. Se tarkoitti kaksivaiherakettia, jonka ensiosa tuotti suuren tehon lyhyeksi aikaa ja näin ampui ohjuksen suureen nopeuteen, jonka jälkeen toinen vaihe paloi pienemmällä teholla pidemmän aikaa antaen ohjukselle liikehtimiskykyä. AIM-7F jatkokehitettiinkin pian merivoimissa malliksi RIM-7H, jossa ohjuksen siivet oli muokattu taittuvaksi malliksi, eli laukaisuputken tilantarve pieneni huomattavasti. Palveluskäyttö alkoi US Navyssä härän vuonna 1973.

AIM-7E ja AIM-7F. Puolijohde-elektroniikka antoi tilaa siirtää taistelukärkeä ja luoda tilaa rakettimoottorille. Taistelukärki myös kasvoi 30 kilosta 39 kiloon. Kuva: War Thunder

Vastaavasti myös AIM-7M muokattiin RIM-7M:ksi, ja AIM-7P taas RIM-7P:ksi. Molemmat versiot voidaan ampua myös uudemmista laukaisulaitteista, eli Mark 41 (AEGIS) ja Mark 48 VLS (Vertical Launch System, eli ohjuksille on modulaariset laukaisusiilot pystysuorassa alukselle).

Sea Sparrowin kehitys päättyi 1990-luvulla AMRAAMin myötä, kuten AIM-7 Sparrowinkin. Mutta se ei päättynyt. Raytheon yhdysti RIM-7P:n hakupään uuteen 10-tuumaiseen (254 mm) ohjusrunkoon, ja poisti keskisiivet tykkänään, asentaen niiden tilalle matalat ja pitkät kiinteät siivekkeet. Takasiivekkeet syövät enemmän energiaa, mutta myös aiheuttavat suuremman ohjausmomentin moottorin käydessä. Suurempaan runkoon mahtuu myös paljon enemmän polttoainetta, joten ohjus sekä lentää kauemmas että aggressiivisemmalla lentoradalla kuin Sea Saprrow. Intendentuuritunnukskin siis päivitettiin muotoon RIM-162 ESSM (Evolved Sea Sparow Missile), ja yhteys alkuperäiseen Sparrowiin alkaa katketa.

Sea Sparrow ampuu ulos putkestaan. Siivet alkavat vasta taittua auki. Kuva: Wikipedia

ESSM on monella tapaa täysin uusi ohjus, joka jo ensimmäisssä versioissaan nojaaa vahvasti tutkajärjestelmältään saamiinsa lisäohjauskomentoihin, ja myöhemmissä versioissaan on jo täysaktiivinen. Sparrowista on tullut Theseuksen laiva: jokainen lauta on vaihdettu erilaiseen, joten laiva ei ole enää sama eikä edes muistuta sitä, joka lähti satamasta.

RIM-162 ESSM on ensimmäinen Sparrowin versio, jota Suomen puolustusvoimat tulee käyttämään. Ruotsissa Skyflash oli käytössä Saab JA 37 Viggen-hävittäjien BVR-ohjuksena, mutta Drakeniin sitä ei koskaan integroitu, joten ei myöskään Suomen ilmavoimien käyttöön. Vastaavasti apinan vuonna 1992 F/A-18C/D Hornet tilattiin Suomeen poikkeuksellisen modernina versiona, jonka pääaseena oli AIM-120 AMRAAM ja hävittäjä muutenkin pitkälti lisävarusteluettelo lähes täyteen ruksittuna. Tuolloin jo ikääntynyt AIM-7 Sparrow jätettiin jo alkumetreillä pois pöydältä.

Eikä tämäkään ole Sparrowin koko tarina: Israel ilmeisesti jatkaa AIM-7 Sparrowin käyttöä edelleen, sillä sen 8-tuumaiseen (203 mm) runkoon mahtuu noin kaksinkertainen 40 kg (!) räjähdelataus, kuin AMRAAMin 7-tuumaiseen (178 mm). Puoliaktiivisella ohjuksella on myös omalaatuinen, tosin melko tarpeeton etu: mikäli maali paljastuu ampumisen jälkeen vääräksi, voi ohjaaja sammuttaa tutkansa ja näin pimentää ohjuksen hakupään. Todennäköisin syy kuitenkin lienee suuri vanhojen Sparrow-ohjusten varanto, joiden käyttö lennokkimaaleja on suhteellisen kustannustehokasta.

Ja niin Sparrow on kaatunut kuolematta, ja sen tarina vain jatkuu.