AEROSPACE / AIR DOMINANCE: The Clash of the Titans YF-22 vs. YF-23

 

Advanced Tactical Fighter (ATF) Competition

1991 අප්‍රේල් මාසයේදී, එක්සත් ජනපද ගුවන් හමුදාව ඉදිරි දශක ගණනාව සඳහා සිය ගුවන් ආධිපත්‍යයේ අනාගතය තීරණය කරන තීරණාත්මක පියවරක් ගත්තේය.  ඒ, එක්සත් ජනපද ගුවන් හමුදාවට Advanced Tactical Fighter (ATF)  නිෂ්පාදකයා තෝරා ගැනීම සඳහා නෝත්-රොප් හා ලොක්-හීඩ් සමාගම් දෙක අතර වූ ද්වන්ධ සටනේ ජයාග්‍රාහකයා තෝරා ගැනීමයි.

ජයග්‍රාහකයා ලෙස Northrop YF-23 යානය පරදවමින් Lockheed YF-22 යානය තෝරා ගැනීම අදටත් බොහෝ දෙනාගේ විවේචනයට භාජනය වන්නේ ‍ය්F-23 යානය වඩාත් ඉදිරියෙන් සිටි බව පවසමින්. 

මෙම ATF වැඩසටහන නිර්මාණය කරන ලද්දේ F-15 Eagle යානා වෙනුවට යොදවාලීමට සහ පසුකාලීන පරම්පරාවල ප්‍රහාරක යානා සැලසුම් හරහා මතුවෙමින් තිබූ නවීන සෝවියට් තර්ජනයන්ට සාර්ථකව මුහුණ දීමටය. 

කණ්ඩායම් දෙකම ගුවන් හමුදාවේ සියලුම දැඩි අවශ්‍යතා on-paper ඉටුකළ, හෝ ඊටත් වඩා ඉහළින් සම්පූර්ණ කළ තාක්ෂණික නිරූපණ යානා (technology demonstrators) ඉදිරිපත් කළහ. 

කෙසේ වෙතත්, මෙම යානා දෙක මූලික වශයෙන් එකිනෙකට වෙනස් සැලසුම් සංකල්ප (design philosophies) නියෝජනය කළ අතර, එය අවසාන ඇගයීම 'පරිපූර්ණ' නවීන ප්‍රහාරක යානයක් යනු කුමක්ද යන්න පිළිබඳ ඓතිහාසික සංවාදයක් බවට පත් කළේය.

Aerodynamic Philosophy: Pure Stealth vs. Raw Agility

Northrop සහ Lockheed කණ්ඩායම් දෙක අතර පැවති බෙදීම මූලික වශයෙන්ම දර්ශනවාදී එකක් විය. Northrop සමාගම අදෘශ්‍යමානතාවය (stealth), වේගය සහ නැවත ඉන්ධන පිරවීමකින් තොරව ගමන් කළ හැකි පරාසය සඳහා විශේෂයෙන් සකස් කළ, විශිෂ්ටතම ප්‍රහාරක යානයක් නිර්මාණය කළේය. YF-23 යානය සැලසුම් කර තිබුණේ තමන්ව හඳුනා ගැනීමට පෙර, දෘශ්‍ය පරාසයෙන් ඔබ්බට (Beyond-Visual-Range / BVR) සිටින සතුරන් හඳුනාගෙන, ප්‍රහාර එල්ල කර විනාශ කිරීමටය. මෙය සාක්ෂාත් කර ගැනීම සඳහා, Northrop හි සැලසුමට අලංකාර ඩයමන්ඩ් හැඩැති තටු (diamond-wing planform), සාම්ප්‍රදායික පාලන මතුපිටවල් සහ සම්පූර්ණයෙන්ම චලනය කළ හැකි විශාල V-හැඩැති වලිගයක් (V-tail) ඇතුළත් විය. වඩාත්ම කැපී පෙනෙන කරුණ නම්, බර අඩු කර ගැනීමට, වායුගතික සංකීර්ණතාව පහත හෙළීමට සහ රේඩාර් සලකුණු මර්දනය උපරිම කිරීමට Northrop සමාගම thrust-vectoring එන්ජින් නැසින්න (nozzles) භාවිත නොකිරීමට තීරණය කිරීමයි.

YF-23 හි අදෘශ්‍යමානතාවය එහි ඉහළම සීමාව දක්වාම තල්ලු කර තිබූ අතර, විශේෂයෙන් පැත්තෙන් සහ පසුපසින් බලන විට YF-22 යානයට වඩා සැලකිය යුතු ලෙස අඩු රේඩාර් හරස්කඩක් (Radar Cross-Section / RCS) හිමි විය. පසුපසින් නිකුත්වන තාපය සහ රේඩාර් සලකුණු නැති කිරීම සඳහා, Northrop ඉංජිනේරුවන් එන්ජින් බඳ ඇතුළත ගැඹුරින් තැන්පත් කළ අතර, උසස්, transpiration-cooled ටයිල් සවි කළ ගැඹුරු කානු වැනි කොටස් මගින් පිටවන දුම සහ තාපය ආවරණය කළහ. මෙම සංකීර්ණ තාප සහ ව්‍යුහාත්මක ඉංජිනේරු විද්‍යාව නිසා YF-23 යානය රේඩියෝ සහ අධෝරක්ත වර්ණාවලි දෙකෙහිම හඳුනාගත නොහැකි "භූතයෙකු" බවට පත් වූ අතර, අසමසම supercruise වේගයක් සහ ඉන්ධන නැවත නොපුරවා වැඩි දුරක් යාමේ සුවිශේෂී හැකියාවක් ලබා ගැනීමට හැකි විය.

ඊට පටහැණිව, Lockheed සමාගම YF-22 යානය සකස් කළේ කඩිසරබව, අවදානම් අවම කිරීම සහ සමීප සටන් හැකියාවන් (close-in combat capability) වෙනුවෙනි. අදෘශ්‍යමානතාවය පැවතුණද, නවීන ප්‍රහාරක යානයකට දෘශ්‍ය පරාසයේ පැවැත්වෙන ගුවන් සටනකදී (visual-range dogfight) පැවැත්ම තහවුරු කර ගැනීමට හැකි විය යුතු බව Lockheed විශ්වාස කළේය. යානයට ඉහළ කෝණික චලනයන් (high-alpha) සහ post-stall සටන් උපක්‍රම සිදු කිරීමට හැකි වන පරිදි, ඉහළට සහ පහළට හැරවිය හැකි 2D thrust-vectoring එන්ජින් නැසිනි ඔවුන් ඊට ඇතුළත් කළහ. මෙම යාන්ත්‍රික කඩිසරබව නිසා සාම්ප්‍රදායික පාලන මතුපිටවල්වලට ළඟා විය නොහැකි තරමේ වේගවත් pitch rates සහ අඩු වේගයකදී පවා ඉහළ හැසිරවීමේ හැකියාවක් YF-22 යානයට හිමි විය.

The Dem/Val Phase: Showmanship of YF-22 Team vs. Cautious Approach of YF-23 Team

YF-23 BLACK WIDOW

නිදර්ශන සහ සත්‍යාපන (Dem/Val) පියාසර-පරීක්ෂණ අදියරේදී, මෙම නිර්මාණ දර්ශනයන්හි පැවති වෙනස කණ්ඩායම් දෙක විසින් තම මූලාකෘති (prototypes) පියාසර කරවූ සහ නිරූපණය කළ ආකාරය තුළින් පැහැදිලිවම තහවුරු විය. 

Lockheed සමාගම පියාසර පරීක්ෂණ සඳහා වඩාත් ආක්‍රමණශීලී සහ කැපී පෙනෙන ප්‍රවේශයක් අනුගමනය කළේය. තීරණ ගන්නන්ගේ අවධානය දිනා ගැනීමට සහ එහි කාර්යසාධනය පිළිබඳ පැහැදිලි, දෘශ්‍යමාන සාක්ෂි සැපයීම සඳහා, Lockheed සමාගම YF-22 යානය එහි පියාසර සීමාවන්ගේ (flight envelope) කෙළවරටම ගෙන ගියේය. පරීක්ෂණ නියමුවන් ප්‍රසිද්ධ ගුවන් සංදර්ශනවලදී සහ නිල ඇගයීම්වලදී ඉතා ආකර්ෂණීය high-alpha සහ post-stall සටන් උපක්‍රම ඉදිරිපත් කළහ. යානයේ සූක්ෂම pitch-rate හැකියාව සහ අඩු වේගයකදී ඇති කඩිසරබව පෙන්වමින්, ඔවුන් යානයේ සමීප සටන් ශූරතාවය තහවුරු කරන සක්‍රීය සංදර්ශනයක් ඉදිරිපත් කළහ.

ඊට හාත්පසින්ම වෙනස් ලෙස, Northrop සමාගම පියාසර කළේ වඩාත් ප්‍රවේශම්කාරී සහ ආරක්ෂිත පියාසර-පරීක්ෂණ වැඩසටහනකි. ඔවුන්ගේ ආයුධ රඳවන දොරටු (weapons bay doors) අදෘශ්‍යමාන ලෙස විවෘත වන ආකාරය නිරූපණය කළද, ඇගයීම් කාලසීමාව තුළ YF-23 යානය high-alpha පියාසර තත්ත්වයන් වෙත ගෙන නොයෑමට ඔවුහු තීරණය කළහ. මෙම ප්‍රවේශම නිසා YF-23 හි වායුගතික සීමාවන් පිළිබඳ ප්‍රත්‍යක්ෂ දෘශ්‍ය සාක්ෂි ගුවන් හමුදා ඇගයුම්කරුවන්ට දැකගැනීමට ලැබුණේ අඩුවෙනි. 

Northrop හි ඉංජිනේරු ආකෘති සහ පරිගණක අනුකරණයන් (simulations) මගින් ප්‍රමාණවත් high-alpha හැකියාවක් පෙන්නුම් කළද, සක්‍රීය ගුවන් නිරූපණයන් නොමැති වීම මනෝවිද්‍යාත්මක අවාසියක් නිර්මාණය කළේය. මන්ද යත්, නොපෙනෙන අදෘශ්‍යමානතාවයට වඩා පියාසර කිරීමේදී පෙනෙන්නට තිබූ කඩිසරබව වඩාත් ආකර්ෂණීය මෙන්ම තහවුරු කර ගැනීමටද පහසු වූ බැවිනි.

මෙම ආක්‍රමණශීලීභාවයේ වෙනස සජීවී ආයුධ සවි කිරීමේ පරීක්ෂණවලදී වඩාත් කැපී පෙනුනි. Lockheed සමාගම විශාල අවදානමක් ගනිමින්, පියාසර කරමින් තිබූ YF-22 යානයේ අභ්‍යන්තර ආයුධ රඳවනයෙන් අධෝරක්ත-මගපෙන්වීම් සහිත AIM-9 Sidewinder සහ සක්‍රීය රේඩාර් සහිත AIM-120 AMRAAM මිසයිල සාර්ථකව විදින ලදී. 

මෙම ප්‍රායෝගික නිරූපණය මගින් Lockheed හි ආයුධ සවි කිරීමේ සහ රඳවන සැලසුම් පරිපූර්ණ, ක්‍රියාකාරී සහ මෙහෙයුම් භාවිතයට සූදානම් බව තහවුරු විය. අනෙක් අතට, Northrop සමාගම YF-23 යානයෙන් කිසිදු සජීවී මිසයිල විදීමක් සිදු නොකළ අතර, එමගින් එහි ආයුධ සවි කිරීමේ ක්‍රියාවලිය පිළිබඳව ගැටලු ගුවන් හමුදාව තුළ ඉතිරි වූ අතර, YF-22 යානයට 'වඩා හොඳින් සැලසුම් කළ ආයුධ රඳවනයක්' ඇති බවට අගය කිරීමටද එය හේතු විය.

Programme Management and Financial Health Concerns of Northrop

පියාසර තලයෙන් (flight line) ඔබ්බට, මෙම තරගකාරීත්වය සඳහා වැඩසටහන් කළමනාකරණය, ආයතනික ව්‍යුහයන් සහ වඩාත් පුළුල් වූ උපායමාර්ගික ආරක්ෂක කර්මාන්තයේ කරුණු බෙහෙවින් බලපෑවේය. Lockheed සමාගම, වැඩසටහනේ දැවැන්ත ඉංජිනේරු සහ නිෂ්පාදන බර බෙදා ගැනීම සඳහා aerospace දැවැන්තයන් වන Boeing සහ General Dynamics සමාගම් සමඟ හවුල් විය. මෙම බලවත් සන්ධානය එක්සත් ජනපද ගුවන් හමුදාවට ඉහළ විශ්වාසයක් ලබා දුන්නේය. Lockheed ප්‍රමුඛ කණ්ඩායම Dem/Val අදියර තුළ Northrop සමාගමට වඩා සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි පියාසර පැය ගණනක් සහ ගුවන් වාර (sorties) ප්‍රමාණයක් වාර්තා කළ අතර, එමගින් දීර්ඝකාලීන නිෂ්පාදනය, නඩත්තුව සහ වැඩසටහන ක්‍රියාත්මක කිරීම පිළිබඳ ශක්තිමත්, අවදානම් අඩු යෝජනාවක් නිරූපණය විය. මීට අමතරව, Lockheed හි යෝජනාව තුළ වඩාත් උසස්, ඉතා තාත්වික පිරිවැය ඇස්තමේන්තු කිරීමක් සහ වැඩසටහන් කාලසටහනක් තිබූ බව විනිශ්චය විය.

ඊට පටහැණිව, Northrop සමාගම ඇගයීමට අවතීර්ණ වූයේ සැලකිය යුතු ආයතනික ගැටලු සහ මූල්‍යමය බාධාවන් රැසක් සමඟිනි. ඒ වන විට Northrop හි මූල්‍ය ශක්තිය පිළිබඳව සක්‍රීය ගැටලු පැවති අතර, සමාගම දැනටමත් වෙනත් ඉතා සංකීර්ණ, ඉහළ මට්ටමේ ආරක්ෂක වැඩසටහන් කළමනාකරණය කිරීමේ විශාල බරක් දරමින් සිටියේය. විශේෂයෙන්ම, Northrop සමාගම දැඩි ලෙස ප්‍රසිද්ධියට පත් වූ කාලසටහන් ප්‍රමාදයන් සහ දැවැන්ත පිරිවැය ඉහළ යාම්වලට ලක්ව තිබූ B-2 Spirit අදෘශ්‍යමාන බෝම්බ හෙලන යානයේ (stealth bomber) ප්‍රධාන කොන්ත්‍රාත්කරු විය. 

එකලම, Northrop සමාගම නාවික හමුදාව සඳහා F/A-18E/F Super Hornet යානය සංවර්ධනය කිරීමට McDonnell Douglas සමාගම සමඟද හවුල් වී සිටියේය. Northrop හි කළමනාකාරිත්වයේ අවධානය වැඩි වැඩසටහන් ප්‍රමාණයක් අතර බෙදී ගොස් ඇති බවත්, ATF වැඩසටහනද එකතු වීමෙන් සමාගම දැඩි ලෙස අපහසුතාවයට පත්වී, රටේ ප්‍රමුඛතම ප්‍රහාරක යානා ව්‍යාපෘතියේ කාලසටහන් ප්‍රමාදයන්ට සහ පිරිවැය වැඩිවීමට හේතු වනු ඇති බවත් ගුවන් හමුදාව බිය විය.

අවසානයේ මේ සියලු කරුණු මත තරඟයෙන් ජයග්‍රාහකයා ලෙස ලොක්-හීඩ් ‍YF-22 යානය තෝරා ගත් අතර එය සුප්‍රකට F-22 රැප්ටර් යානය ලෙස සේවයට එක්විය.