Lockheed SR-71 Blackbird

No final de 1957 a Agência Central de Informações dirigiu-se à Lockheed com uma encomenda incómoda: fazia falta um avião espião que não pudesse ser detetado nem intercetado, porque o U-2, lento e previsível, começava a estar ao alcance das defesas soviéticas. O trabalho, batizado Archangel, ficou nas mãos de Kelly Johnson e da sua equipa em Burbank a partir do segundo trimestre de 1958. Em dez meses desenharam-se onze configurações sucessivas; aquela a que chamavam «A-10» era a favorita, mas a sua forma denunciava-a no radar e, após uma reunião com a CIA em março de 1959, o desenho foi refeito para reduzir a secção radar em noventa por cento. A 11 de fevereiro de 1960 a agência assinou um contrato de 96 milhões de dólares para que a Skunk Works construísse uma dúzia de aparelhos A-12. Três meses depois, o abate do U-2 de Francis Gary Powers sobre a União Soviética confirmou que a urgência era real.

O A-12 voou pela primeira vez a 25 de abril de 1962 em Groom Lake, Nevada, e dessa célula saíram dois derivados: o intercetor YF-12 e o M-21, portador de drones. Todos deviam levar o Pratt & Whitney J58, mas o motor chegava tarde e os primeiros exemplares voaram com o J75, menos potente, até que os J58 puderam ser instalados em retrofit. O A-12 chegou a voar missões sobre o Vietname e a Coreia do Norte antes de o seu cancelamento ser anunciado a 28 de dezembro de 1966, tanto por razões orçamentais como porque já vinha a caminho o seu derivado da Força Aérea.

A versão que a Força Aérea encomendou em dezembro de 1962 era internamente o R-12 da Lockheed: mais comprido, mais pesado, com mais combustível, dois tripulantes em cabinas em tandem e uns chines de fuselagem redesenhados. A repartição de papéis ficou clara desde o início: o A-12 da CIA voava missões encobertas e levava melhor câmara porque a sua única cabina deixava espaço; o aparelho da Força Aérea voava à vista, com insígnias e com tripulantes munidos do cartão de identificação das Convenções de Genebra.

A designação é uma história em si mesma. A série de bombardeiros anterior a 1962 terminava no XB-70 Valkyrie, e uma variante bombardeira do Blackbird chegou a receber o designador B-71, que se conservou ao mudar o tipo para SR-71. Durante a campanha eleitoral de 1964 o presidente Lyndon Johnson decidiu responder às acusações de atraso tecnológico revelando a existência do intercetor YF-12A, que servia além disso de cobertura para o A-12 e para o modelo de reconhecimento ainda secreto. O chefe do Estado-Maior da Força Aérea, o general Curtis LeMay, preferia a sigla SR, de reconhecimento estratégico, e pressionou para que o discurso dissesse «SR-71» em vez de «RS-71»; a transcrição entregue à imprensa conservava em alguns pontos a forma antiga, e daí nasceu a lenda de que o presidente se tinha enganado a ler. A produção total somou 32 aparelhos: 29 SR-71A, 2 SR-71B e 1 SR-71C. Em 1968, quando o secretário da Defesa Robert McNamara cancelou o programa do intercetor, ordenou-se destruir o ferramental específico do YF-12 e do SR-71: a linha nunca mais poderia reabrir.

O titânio representava 85 % da estrutura, e boa parte do restante eram materiais compósitos poliméricos. Para conter custos, a Lockheed escolheu uma liga mais manejável, que amolecia a menor temperatura, e ainda assim teve de inventar métodos de fabrico que depois serviram para outros aviões: descobriu que o titânio soldado deve ser lavado com água destilada, porque o cloro da água corrente o corrói, e que as ferramentas cadmiadas também o atacam. Houve um momento em que oitenta por cento do titânio entregue era rejeitado por contaminação metalúrgica.

As temperaturas de voo obrigaram a soluções que parecem defeitos de fábrica. As secções interiores da asa foram corrugadas em vez de ficarem lisas. Os painéis da fuselagem montavam-se folgados com o avião em terra e só alinhavam ao dilatarem-se em voo, várias polegadas. Como não existia uma vedação capaz de aguentar esses ciclos térmicos, o avião pingava JP-7 na pista antes de descolar, para desespero do pessoal de terra — e, ao contrário da crença generalizada, a fuga não era a razão do reabastecimento antecipado: a quantidade perdida, medida em gotas por minuto, não obrigava a nada. O para-brisas exterior era de três camadas de vidro com refrigeração intermédia e podia atingir os 600 °F, ao passo que a janela do navegador astro-inercial era de quartzo maciço fundido por ultrassons à moldura de titânio. Os pneus, da B.F. Goodrich, levavam alumínio, enchiam-se com azoto e costumavam durar vinte missões.

A forma era também uma resposta ao radar. O SR-71 foi o segundo avião operacional, depois do A-12, desenhado para ser difícil de ver: flancos achatados que desviam a energia, derivas inclinadas para dentro, materiais absorventes em secções denteadas do revestimento e aditivos de césio no combustível para atenuar a assinatura do penacho. O resultado foi um aparelho com cerca de 1.800 pés quadrados de superfície alar e uma secção radar equivalente de uns 110. Os chines, essas arestas afiadas que correm desde o nariz, nasceram como recurso antirradar e acabaram por ser um achado aerodinâmico: geravam turbilhões que acrescentavam sustentação, permitiam reduzir o ângulo de incidência da asa, baixavam a velocidade de aterragem e tornaram sem sentido os canards previstos. Johnson admitiu mais tarde que o radar soviético progrediu mais depressa do que a tecnologia furtiva empregue contra ele; a proteção real do Blackbird foi sempre a combinação de altitude e velocidade.

O sistema propulsor do SR-71 era o mesmo do A-12 e do YF-12, e não se entende como um motor isolado mas como um conjunto de três peças: tomada de ar, motor com a sua nacela e tubeira ejetora. Acima de Mach 3 com pós-combustão máxima, a tomada dava 54 % do impulso; a tubeira, 28,4 %; e o motor propriamente dito, apenas 17,6 %. O J58 partia do J58-P2 naval, do qual só se conservaram as aerodinâmicas de compressor e de turbina; foi preciso redesenhá-lo para admitir ar a 800 °F à entrada do compressor, para suportar temperaturas de turbina 450 °F superiores à experiência anterior e para funcionar em pós-combustão contínua. A solução do engenheiro Robert Abernethy foram seis tubos de sangria, bem visíveis no exterior do motor, que desviavam 20 % do ar do compressor diretamente para o pós-combustor e elevavam o impulso instalado em 47 %.

A tomada de ar era uma máquina em si mesma, com um cone móvel, ranhuras de sangria, «ratos», portas de derivação e persianas. Quando a onda de choque se desestabilizava produzia-se o temido «unstart»: o pós-combustor apagava-se, o impulso assimétrico lançava o avião numa guinada violenta e as tripulações chegavam a bater com o capacete na cobertura da cabina. Após ensaios em túnel e modelação da NASA em Dryden, a Lockheed instalou um controlo eletrónico capaz de desligar e voltar a arrancar ambas as tomadas sem intervenção do piloto, e a partir de 1980 o sistema analógico deu lugar ao digital DAFICS, que reduziu muito o problema.

O combustível era outra peça do quebra-cabeças. O JP-7 é tão difícil de acender que o arranque exigia injetar trietilborano, que se inflama em contacto com o ar e produzia a característica chama verde; o próprio combustível funcionava como dissipador térmico para arrefecer a cabina e a eletrónica. O reabastecimento em voo era obrigatório em qualquer missão longa — um troço supersónico raramente passava dos noventa minutos — e fazia-se com cisternas KC-135Q modificadas, com lança de alta velocidade e depósitos separados para o JP-4 próprio e o JP-7 do Blackbird.

Acima dos 43.000 pés as máscaras convencionais não bastam, pelo que as tripulações voavam com fatos pressurizados fabricados pela David Clark Company, os mesmos que depois se usaram no programa espacial; uma ejeção a Mach 3,2 teria exposto o tripulante a cerca de 450 °F, e o fato levava o seu próprio oxigénio para se manter pressurizado durante a descida. A cabina era arrefecida despejando calor no combustível antes da combustão.

A navegação estava a cargo de um sistema astro-inercial da Nortronics, herdado do míssil Skybolt, que corrigia a deriva inercial observando estrelas através de uma janela circular de quartzo no dorso da fuselagem: o seu seguidor «de luz azul» via-as de dia e de noite, e a sua efeméride digital passou de 56 a 61 estrelas catalogadas. Segundo o piloto Richard Graham, o sistema mantinha o erro lateral em cerca de 300 metros a voar a Mach 3.

Os sensores incluíam câmaras óticas e de infravermelhos, radar de exploração lateral — primeiro da Goodyear Aerospace e depois o ASARS-1 da Loral —, equipamentos de informações eletrónicas nas baías dos chines e uma bateria de contramedidas designadas por letras. Nos seus últimos anos o avião podia enviar dados para uma estação terrestre a partir de uma faixa de cerca de 2.000 milhas náuticas de percurso.

O primeiro SR-71 chegou à 4200.ª (mais tarde 9.ª) Ala de Reconhecimento Estratégico em Beale AFB, Califórnia, em janeiro de 1966. Os destacamentos para Kadena, em Okinawa, começaram a 8 de março de 1968 sob o nome de código «Glowing Heat», dentro de um programa global chamado «Senior Crown»; as missões sobre o Vietname do Norte chamaram-se primeiro «Black Shield» e depois «Giant Scale». A primeira saída operacional foi voada a 21 de março de 1968 pelos majores Jerome F. O'Malley e Edward D. Payne no 61-7976, um aparelho que viria a acumular 2.981 horas de voo e 942 saídas, mais do que qualquer outro Blackbird, antes de acabar no museu da Força Aérea em Dayton em 1990.

O ritmo era o de um avião difícil: uma saída por semana e por aparelho, em média, porque depois de cada missão voltavam rebites perdidos, painéis delaminados ou tomadas que era preciso reparar ou substituir, e por vezes passava um mês até ao voo seguinte. Ainda assim, em 1972 chegou a voar-se quase uma saída diária. Os norte-vietnamitas dispararam cerca de 800 mísseis antiaéreos contra os Blackbird sem acertar num único; alguns, lançados sem guiamento radar, passaram a uns 140 metros. Em Okinawa a tripulação e o avião herdaram dos A-12 a alcunha Habu, por causa da víbora local a que os habitantes de Okinawa acharam parecença com o aparelho.

As operações europeias partiam de RAF Mildenhall a partir de abril de 1976 com duas rotas semanais. Uma subia pela costa norueguesa até à península de Kola para vigiar as bases da Frota do Norte soviética; houve várias aterragens de emergência na Noruega, quatro delas em Bodø, e numa ocasião mudou-se uma asa completa com o seu motor porque era a maneira mais rápida de devolver o avião ao ar. A outra, o «Baltic Express», atravessava a Jutlândia e os estreitos dinamarqueses, descrevia um circuito de trinta minutos ao largo da costa soviética e voltava a contornar a Suécia, a travar até Mach 2,54 para virar a sul de Åland sem invadir espaço aéreo sueco.

A regularidade da rota permitia a suecos e soviéticos prepararem-se. Os radares suecos viam descolar Su-15 da Letónia e MiG-21 e MiG-23 da Estónia, embora a ameaça séria fossem os MiG-25 estacionados em Finow-Eberswalde: com o Blackbird a 72.000 pés, o Foxbat costumava aproximar-se até aos 62.000 pés e uns três quilómetros atrás antes de se desengatar, gesto que os suecos leram sempre como um abate simulado. A própria Suécia mandava os seus JA 37 Viggen intercetar; entre 1977 e 1988, em 322 saídas registadas do Baltic Express, a Força Aérea sueca reclama ter conseguido engate de míssil em 51.

O episódio mais singular ocorreu a 29 de junho de 1987, quando a um SR-71 explodiu um motor a 66.000 pés sobre o Báltico. O avião perdeu altitude, virou e entrou em espaço aéreo sueco sobre Gotland; dois Viggen desarmados que estavam em exercício receberam ordem de o identificar, verificaram que ia em apuros e escoltaram-no, rendidos depois por um par armado, até ao espaço aéreo dinamarquês. O sucedido esteve classificado mais de trinta anos; ao ser desclassificado soube-se que vários MiG-25 tinham descolado com ordem de o abater ou de forçar a sua aterragem e que um chegou a engatá-lo, mas não disparou ao vê-lo escoltado. A 28 de novembro de 2018 os quatro pilotos suecos receberam condecorações norte-americanas.

A 28 de julho de 1976 o SR-71 fixou as duas marcas absolutas que ainda conserva. O 61-7962, pilotado pelo então capitão Robert Helt, alcançou um recorde de altitude em voo horizontal de 85.069 pés (25.929 m); nesse mesmo dia o 61-7958 estabeleceu o recorde absoluto de velocidade em 1.905,81 nós (3.529,6 km/h), aproximadamente Mach 3,3. Outros aviões superaram essa altitude em subidas balísticas, mas não em voo sustentado.

Antes, a 1 de setembro de 1974, o piloto James V. Sullivan e o oficial de sistemas de reconhecimento Noel F. Widdifield tinham coberto os 5.570,79 km entre Nova Iorque e Londres em 1 hora, 54 minutos e 56,4 segundos, uma média de 2.908,027 km/h que inclui a desaceleração para reabastecer em voo; a título de comparação, o melhor tempo do Concorde nessa rota foi de 2 horas e 52 minutos. A 26 de abril de 1971 os majores Thomas B. Estes e Dewain C. Vick voaram mais de 24.000 km em dez horas e meia, façanha que lhes valeu o troféu Mackay de 1971 e o Harmon de 1972.

A última saída do programa Senior Crown, a 6 de março de 1990, foi também um recorde múltiplo: os tenentes-coronéis Raymond E. Yeilding e Joseph T. Vida levaram o 61-7972 de Los Angeles a Washington em 64 minutos e 20 segundos, a uma média de 3.451,7 km/h, a caminho do museu do Smithsonian. Nesse mesmo dia o senador John Glenn censurou o Departamento da Defesa, a partir do Senado, por não ter sabido aproveitar o avião.

As razões oficiais da retirada de 1989 foram o custo e a redundância face a satélites e aviões não tripulados. Dick Cheney cifrou perante o Senado o custo de operação em 85.000 dólares por hora de voo, e os detratores falavam de entre 400 e 700 milhões anuais quando o valor real rondava os 300. O coronel Richard Graham defendeu depois que o Blackbird oferecia capacidades que nenhuma alternativa cobria nos anos noventa, e que a mudança geracional nas chefias — os «generais do SR-71» tinham-se reformado em meados dos anos oitenta — pesou tanto como os números. Pesou também uma carência técnica real: o avião não tinha ligação de dados, de modo que as suas imagens esperavam pela aterragem, ao passo que o U-2 a tinha recebido. Em 1988 o Congresso aprovou 160.000 dólares para manter seis aparelhos e um treinador em armazenamento em condições de voo, mas a Força Aérea recusou-se a gastá-los. As últimas missões voaram-se em outubro de 1989 e o programa deu-se oficialmente por terminado a 22 de novembro desse ano.

A ausência notou-se depressa: quatro meses depois da retirada, comunicaram ao general Norman Schwarzkopf que o reconhecimento rápido que o SR-71 poderia ter dado não estava disponível para a Tempestade do Deserto. Com a Bósnia e a Coreia do Norte no horizonte, o Congresso reabriu o assunto em 1993 e a 28 de setembro de 1994 votou 100 milhões de dólares para devolver três aparelhos ao serviço; a verba foi cortada para 72,5 milhões e a Skunk Works fez o trabalho por 72. O primeiro aparelho reativado voltou à Força Aérea a 28 de junho de 1995 como Destacamento 2 da 9.ª Ala de Reconhecimento, sediado em Edwards e com uma ligação de dados que transmitia as imagens do ASARS-1 quase em tempo real. A reativação nunca teve orçamento próprio nem apoio interno; em outubro de 1997 o presidente Bill Clinton tentou eliminar com o veto parcial os 39 milhões atribuídos, o Supremo Tribunal declarou inconstitucional esse veto em junho de 1998 e em setembro a Força Aérea pediu para redistribuir os fundos. A retirada militar foi definitiva nesse ano.

A relação da NASA com a família Blackbird começou muito antes: entre dezembro de 1969 e novembro de 1979 voaram-se três aparelhos em Dryden dentro de um programa conjunto com a Força Aérea, dois YF-12A e um SR-71A ao qual se deu a designação fictícia «YF-12C» por razões políticas. Com eles estudaram-se cargas aerodinâmicas e térmicas, resistência e atrito de revestimento, transferência de calor, interação entre célula e propulsão, controlo de tomadas, turbulência a grande altitude e dinâmica do trem de aterragem, além da fisiologia das tripulações em voo sustentado a alta velocidade. Entre fevereiro de 1972 e julho de 1973 um YF-12A foi ensaiado no laboratório de cargas térmicas do centro até aos 800 °F que a superfície atinge em cruzeiro a Mach 3.

Nos anos noventa a Força Aérea cedeu à NASA um SR-71A e o SR-71B de treino. O 61-7980 (NASA 844) chegou a Dryden a 15 de fevereiro de 1990, esteve armazenado até 1992 e serviu como plataforma de investigação até ao seu voo final; o SR-71B 61-7956 (NASA 831) chegou a 25 de julho de 1991 e foi usado para investigação e para manter a qualificação das tripulações até outubro de 1997. Em outubro de 1991 a engenheira Marta Bohn-Meyer tornou-se a primeira mulher tripulante de um SR-71.

As experiências aproveitavam o que nenhum outro avião oferecia. Um sensor laser de dados de ar mediu velocidade e atitude sem sondas e, de caminho, detetou partículas atmosféricas acima dos 80.000 pés. A partir de março de 1993 o avião serviu de plataforma para uma câmara ultravioleta do Jet Propulsion Laboratory que observava objetos celestes em comprimentos de onda que a atmosfera bloqueia. Investigadores da UCLA usaram-no para estudar o papel do cloro na camada de ozono; a Motorola empregou-o como satélite substituto no desenvolvimento da rede IRIDIUM; e houve um programa dedicado a caracterizar e a suavizar o estrondo sónico.

A experiência mais vistosa foi o LASRE, um modelo à escala de 20 % e meia envergadura do X-33 equipado com oito células de impulso de um motor aerospike linear, montado sobre o dorso do avião dentro de uma carenagem chamada «canoa»; o conjunto media 41 pés e pesava 14.300 libras. O primeiro voo realizou-se a 31 de outubro de 1997: descolagem às 8:31, uma hora e cinquenta minutos de voo, Mach 1,2 e 33.000 pés de teto, sem acender o motor-foguete. Completaram-se sete voos de investigação até as operações terminarem em novembro de 1998; a ignição em voo nunca chegou a acontecer por causa de fugas de oxigénio líquido, mas os ensaios em terra e os voos com gases criogénicos bastaram para prever o efeito do penacho. A 9 de outubro de 1999 o 61-7980 realizou o último voo de um SR-71.

Convém distinguir entre parentesco e variante, porque a palavra «Blackbird» cobre aparelhos distintos. Do projeto Archangel saiu o A-12 da CIA, monolugar, do qual derivaram o intercetor YF-12 e o M-21, portador do drone D-21: são tipos próprios, com a sua própria designação, o seu próprio contrato e a sua própria história operacional, aparentados com o SR-71 pelo desenho e pelo sistema propulsor, mas não versões dele. O SR-71 nasceu como aparelho distinto — o R-12 da Lockheed — com fuselagem mais comprida, dois tripulantes e chines redesenhados.

Dentro do SR-71 propriamente dito houve apenas três designações: o SR-71A de produção, o treinador SR-71B e o SR-71C, único e híbrido. O resto são configurações de aparelhos concretos e não variantes de série: o 61-7959 voou desde 3 de dezembro de 1975 com a cauda alongada da configuração «big tail», e um SR-71A cedido à NASA ocultou a sua identidade sob a designação fictícia «YF-12C» por conveniência política, sem que o avião deixasse de ser um SR-71A. O censo de variantes desta ficha recolhe, portanto, três entradas.

O SR-71 deixou doze células perdidas em acidentes — onze delas entre 1966 e 1972 — e um único tripulante morto, Jim Zwayer, especialista da Lockheed em sistemas de reconhecimento e navegação. Nenhum Blackbird caiu por ação inimiga. A família completa — A-12, YF-12 e SR-71 — acumulou 3.551 saídas de missão, 17.300 saídas totais, 11.008 horas de voo de missão e 53.490 horas totais, com 11.675 horas acima de Mach 3.

O seu substituto nunca chegou sob a forma de avião. A missão passou para satélites de reconhecimento e aviões não tripulados, com a limitação conhecida: um satélite pode demorar horas a colocar-se sobre o objetivo e a sua órbita é previsível, de modo que aquilo que não se quer mostrar pode esconder-se à sua passagem. Em 2013 soube-se que a Skunk Works trabalhava num sucessor não tripulado, o SR-72, pensado para duplicar a velocidade do SR-71, que continua a ser um conceito. Os exemplares sobreviventes estão repartidos por museus — o 61-7972 no centro Steven F. Udvar-Hazy do Smithsonian, o SR-71B 61-7956 no Air Zoo do Michigan, o único SR-71C no Hill Aerospace Museum do Utah, o 61-7980 no próprio centro Armstrong da NASA — e o simulador de voo, o único da sua espécie, acabou em 2006 no Frontiers of Flight Museum de Dallas.