Blue Steel (missile)

During the early 1950s, the Soviet PVO-Stranyinterceptor aircraft and its associated ground controlled interception systems were steadily improving, making the approach to the V bomber's targets more difficult. An extensive study, "The Pattern of the Future Offensive", suggested that an attacking force of 100 aircraft would suffer 8% losses at night, and as much as 29% during the day due to the much greater number of day fighters in Soviet service. The paper concluded with a summary showing the expected losses over time as the Soviet forces improved, by 1957 it was expected that losses would be 10 to 20% at night, and then further erode.^[5]

كانت أجهزة الاستخبارات البريطانية على دراية بأن السوفيت يخططون لنشر منظومة صواريخ أرض-جو واسعة النطاق حول موسكو . وقد طُوّرت هذه المنظومة لصدّ هجومٍ على غرار غارات الحرب العالمية الثانية، باستخدام ألف طائرة منخفضة السرعة، كتلك التي نفّذتها قيادة قاذفات سلاح الجو الملكي البريطاني . عُرفت هذه المنظومة في الغرب باسم SA-1 "Guild" ، واستندت جزئيًا إلى أبحاث الحرب العالمية الثانية في برنامج Wasserfall الألماني، وكان مدى صواريخها V-300 محدودًا، حيث بلغ حوالي 30 كيلومترًا (19 ميلًا) كحد أقصى. كان من المتوقع نشرها في أواخر الخمسينيات، إلا أن الاقتراب من الهدف للهجوم بالقنابل الأرضية أصبح أكثر خطورة بعد ذلك الوقت. ^{[ 5 ]} 

في ذلك الوقت، كانت الدفاعات السوفيتية في أوج قوتها على ارتفاع يتراوح بين 300 متر و 12000 متر ، وكانت قاذفات القنابل من طراز V الموجودة آنذاك تتمتع بالأداء المطلوب للتحليق فوق هذا الارتفاع. إلا أن إدخال صواريخ أرض-جو جعل هذا الأمر غير ممكن على نحو متزايد مع ازدياد عدد هذه الصواريخ. كان هناك حلان رئيسيان لهذه المشكلة. الأول هو التحليق على ارتفاعات أعلى وبسرعات أكبر، لكن القفزة النوعية في الأداء اللازمة للتحليق فوق الصواريخ، والتي تتطلب ارتفاعات تصل إلى 21 كيلومترًا ، لم يكن من الممكن تحقيقها قبل منتصف الستينيات كحد أدنى. هذا من شأنه أن يُحدث فجوة بين عامي 1961 و1965 تقريبًا، حيث لم يكن من المتوقع أن تنجح قوة قاذفات القنابل من طراز V في أداء مهمتها. ^{[ 6 ]}   

خلصت هذه الورقة البحثية، وتقارير أخرى مماثلة، إلى إمكانية تحسين الوضع بشكل كبير من خلال الجمع بين تحسين إجراءات الحرب الإلكترونية المضادة لتعطيل عمليات المقاتلات، وصاروخ بعيد المدى يسمح للقاذفات بالعودة قبل الاقتراب من مدى صواريخ أرض-جو. وكان من المتوقع أن يسمح هذا المزيج لقوة V بالبقاء فعالة حتى عام 1965 على الأقل. وبعد ذلك، ستكون هناك حاجة إلى قاذفة أسرع من الصوت جديدة، وهو مطلب تم تبنيه في نهاية المطاف في طائرة ^Avro 730. ^{[ 5} ]

في 3 سبتمبر 1954، أصدرت هيئة الأركان الجوية المتطلبات التشغيلية OR.1132 للسلاح بعيد المدى. وقد صدرت هذه المتطلبات أساسًا إلى المؤسسة الملكية للطائرات (RAE)، التي كان قسم الأسلحة الموجهة التابع لها يدرس هذا النظام لفترة من الزمن، وقد أنتج سلسلة من أسلحة "W" بتصاميم مختلفة. صُممت هذه الأسلحة لمعالجة مشكلة عدم قدرة مؤسسة أبحاث الأسلحة الذرية (AWRE) على ضمان حجم الرأس الحربي. وبناءً على ذلك، صُممت أسلحة "W" بأقصى حجم ممكن يمكن أن تحمله كل قاذفة قنابل، بقطر 40 بوصة (1000 مم) لقاذفة فيكرز فاليانت ، و 50 بوصة (1300 مم) لقاذفتي أفرو فولكان وهاندلي بيج فيكتور . ^{[ 6 ]}  

لم ترَ وزارة التموين ضرورةً لبقاء التطوير في معهد أبحاث الطيران الملكي، فاستطلعت آراء مصنّعي القاذفات حول مفاهيم المعهد، مع الأخذ في الاعتبار سلاحًا قصير المدى وآخر طويل المدى. وبدا أن شركة أفرو، التي أعطت الضوء الأخضر مؤخرًا لمشروع 730، غير متحمسة لمفهوم المدى البعيد، وانصبّ اهتمامها بالدرجة الأولى على سلاح قصير المدى بمدى 160 كيلومترًا تقريبًا ، ما يسمح لها بتجنب المناطق الأكثر تحصينًا. في المقابل، أبدت شركتا فيكرز أرمسترونغ وهاندلي بيج اهتمامًا أكبر بالأسلحة طويلة المدى التي من شأنها إطالة عمر تصاميم قاذفات V الحالية. ورفضت هاندلي بيج مفهوم وزارة التموين بشأن المدى الأقصر، وعرضت تصميمًا بمدى 930 كيلومترًا باستخدام محرك نفاث تضاغطي . إلا أن الوزارة أشارت إلى أن نظام الملاحة بالقصور الذاتي الذي تطوره شركة إليوت أوتوميشن لن يكون دقيقًا بما يكفي للطيران لهذه المسافة وإصابة أهدافه ضمن هامش الخطأ الدائري المحتمل المطلوب . ^{[ 7 ]}   

بدت شركة فيكرز، التي عملت على مشروعي "الخنزير الأزرق" و "السيف الأحمر" المتشابهين إلى حد ما، الخيار الأمثل للفوز بالعقد، وكانت تخطط لتشغيل سلاحها قبل عامين من الفرق الأخرى. إلا أن علاقة الوزارة بفيكرز كانت متوترة بعد جهودهم في مشروع "الدين الأحمر" . ويبدو أن اختيار شركة أفرو جاء نتيجةً لتوظيفها عددًا من موظفي شركة RAE لتشكيل قسم التصميم التابع لها، قسم أبحاث الأسلحة، بمن فيهم كبير المهندسين، آر إتش فرانسيس. في 4 مايو 1955، أصدرت وزارة التموين العقد G/Proj/6220/GW35A مع شركة أفرو، وأطلقت عليه الرمز "الصلب الأزرق". ^{[ 7 ]}

في ذلك الوقت، كان تصميم الأسلحة النووية لا يزال في مراحله الأولى، وكان السلاح المُراد استخدامه في الصاروخ عبارة عن سلاح انشطاري مُعزز يُعرف باسم "الخيزران الأخضر". ولتحقيق قوة تفجيرية تبلغ 1 ميغا طن، كان لا بد من أن يكون الانفجار الداخلي متناظرًا للغاية، مما استلزم نظامًا تفجيريًا من 72 نقطة، ما أدى إلى أن يبلغ قطر السلاح 1100 ملم (45 بوصة ) وكتلته حوالي 2000 كيلوغرام (4500 رطل) . كان هذا السلاح سريًا، ولم يُكشف للمشاركين المحتملين سوى عن قطره وكتلته. كان الحجم الكبير للرأس الحربي، وما نتج عنه من هيكل بقطر 1200 ملم (48 بوصة) لحمله، هو ما دفع شركة أفرو إلى استخدام محرك صاروخي، في حين أن معظم أسلحة المواجهة بعيدة المدى حتى ذلك الحين كانت تعمل بمحركات نفاثة أو محركات نفاثة تضاغطية . ببساطة، لم تتمكن أفرو من إيجاد مكان لوضع مدخل هواء على الصاروخ دون أن يؤدي ذلك إلى زيادة حجمه بشكل مفرط في أحد أبعاده الأخرى، وخاصة الطول. كان المحرك، وهو من طراز Armstrong Siddeley Stentor Mark 101 ، يحتوي على حجرتين، واحدة للتحليق بسرعة حوالي ماخ 1، وأخرى أكبر يتم إشعالها بالقرب من الهدف لزيادة السرعة إلى ماخ 3 للاندفاع النهائي.   

عند سرعة ماخ 3، يؤدي احتكاك السطح إلى تسخين جسم الطائرة إلى ما بين 315 و480 درجة مئوية (599 إلى 896 درجة فهرنهايت) ، وهي درجة حرارة أعلى من تلك التي تجعل الألومنيوم لينًا. لهذا السبب، تُحدَّد سرعة معظم الطائرات عالية السرعة عادةً إلى حوالي ماخ 2.4 أو أقل، إذ يُعرِّض الطيران فوق هذه السرعة هيكل الطائرة للتلف. أما الطائرات التي تعمل بسرعات أعلى من ذلك، فتضطر إلى استخدام مواد أخرى، ولهذا الغرض، اختارت شركة أفرو الفولاذ المقاوم للصدأ . وقد أدت الصعوبات التي وُوجهت في ثني صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ إلى تصميمات أولية للسلاح ذات شكل انسيابي للغاية، حيث صُنع جسم الطائرة من صفيحة واحدة ملفوفة على شكل أسطوانة، وصفيحة ثانية ملفوفة على شكل مخروط لتشكيل مقدمة الطائرة.  

في أواخر عام 1955، قدمت شركة أفرو ردها الأولي، والذي حدد خطة تطوير من أربع مراحل. في المرحلة الأولى، كان من المقرر تزويد السلاح، الذي يزن 5900 كيلوغرام (13000 رطل) ، بمحرك صاروخي ثنائي الحجرات يوفر المدى المطلوب البالغ 190 كيلومترًا ( 120 ميلًا) بسرعة تصل إلى 2.5 ماخ. أما المرحلة الثانية، التي تزن 7300 كيلوغرام (16000 رطل)، فكانت ستستخدم محركًا مُحسَّنًا وكمية أكبر من الوقود لتوفير مدى يصل إلى 440 كيلومترًا (240 ميلًا ) بسرعة تصل إلى 4.5 ماخ. في حين كان وزن المرحلة الثالثة 11000 كيلوغرام (25000 رطل)، وكانت ستتضمن معززات قابلة للاستبدال وخزان وقود إضافي، بمدى يصل إلى 830 كيلومترًا (520 ميلًا) بمدى يصل إلى 830 كيلومترًا ( 450 ميلًا) . بالنسبة لطائرة Avro 730 المستقبلية، فإن تصميم الجناح المثلثي الجديد الذي يتراوح وزنه بين 18 و 26000 رطل سيوفر مدى يصل إلى 900 ميل بحري (1700 كم؛ 1000 ميل) . ^{[ 5 ]}           

بعد دراسة مقترحاتهم، أمرت الوزارة شركة أفرو بالتركيز فقط على متطلبات OR.1137، وتجاهل التطورات طويلة الأجل. نتج عن ذلك التصميم الكامل الأول، W.100. اقترحت الشركة تصنيع الصاروخ من الفولاذ المقاوم للصدأ AF.520، متوقعةً اكتساب الخبرة اللازمة من خلال عقد 730 لبناء منصات اختبار. سيتم تصنيع سلسلة من التصاميم الأصغر، من W.101 إلى W.104، من مواد متنوعة، لاستخدامها في اختبار ديناميكيات الطيران، والطيار الآلي، ونظام الملاحة بالقصور الذاتي. وكجزء من بحث مستمر على مستوى الصناعة، خضع التصميم لعدة تغييرات تدريجية. تحولت الأجنحة والزعانف الأمامية إلى شكل دلتا ، ومنحت تجربة بريستول 188 شركة أفرو الثقة في بناء أسطح مستديرة باستخدام الفولاذ المقاوم للصدأ، وأصبح التصميم أكثر انسيابيةً بفضل ذيله المدبب ومقدمته المدببة. ^{[ 8 ]}

بدأت شركة أفرو العمل الفعلي عام ١٩٥٥، بالاسم الرمزي "بلو ستيل" الذي أُطلق على الطائرة، والذي استمر استخدامها. وبينما كان إليوتس يعمل على نظام التوجيه، تولى أرمسترونغ سيدلي تطوير محرك الوقود السائل. كانت فترة التصميم طويلة، وتفاقمت مشاكل التطوير المختلفة بسبب افتقار المصممين للمعلومات حول الحجم والوزن الفعليين لطائرة "غرين بامبو" المقترحة، أو خليفتها النووي الحراري المحتمل المشتق من سلسلة "غرانيت".

واجه البرنامج تأخيرات فورية تقريبًا. فقد تعطلت جميع الأنظمة - الصاروخ والملاحة والمحرك - مما أدى إلى تبادل الاتهامات بين الشركات. وبحلول أواخر الخمسينيات، بات من الواضح أن الصواريخ لن تكون جاهزة لدخولها التشغيلي الأولي في عام 1962، الأمر الذي أدى إلى انتقادات حادة لشركة أفرو من قبل وزارة التموين ووزارة الطيران.

بحلول هذا الوقت، كان من الواضح أن السوفيت سيقومون بتثبيت نظام صاروخي أكثر شمولاً مما كان يُعتقد في الأصل، نظام من شأنه أن يغطي طرق الاقتراب من الأهداف وحتى أن يكون له مواقع على الساحل الروسي، خارج نطاق الصاروخ.

اقترحت شركة أفرو تطوير صاروخ بلو ستيل تدريجيًا، مع زيادة سرعة الإصدارات اللاحقة (إلى 4.5 ماخ) ومدى إطلاقه. وكان من المفترض أن يكون بلو ستيل النهائي سلاحًا بمدى 900 ميل بحري (1700 كيلومتر) يُطلق من طائرة أفرو 730 الأسرع من الصوت قيد التطوير. وقد طُلب منهم الالتزام بمواصفات OR.1132. ^{[ 9 ]} تأخر المشروع بسبب الحاجة إلى تطوير تقنيات تصنيع الفولاذ المقاوم للصدأ المطلوبة ؛ وكان من الممكن تحقيق ذلك أثناء بناء طائرة أفرو 730، ولكن تم إلغاء المشروع حينها. كما عانى نظام توجيه إليوتس من مشاكل في الدقة، مما أدى إلى تأخير رحلات الاختبار.  

تبين لاحقًا أن أيًا من الرؤوس الحربية البريطانية التصميم المقترحة في الأصل لم يُستخدم فعليًا، إذ حلت محلها " ريد سنو" ، وهي نسخة معدلة من الرأس الحربي النووي الحراري الأمريكي W-28 بقوة 1.1 ميغا طن. كان "ريد سنو" أصغر حجمًا وأخف وزنًا من الرؤوس الحربية المقترحة سابقًا. زُوّد الصاروخ بوحدة ملاحة بالقصور الذاتي متطورة ، مما مكّنه من ضرب هدفه بدقة تصل إلى 100 متر. إضافةً إلى ذلك، كان بإمكان طياري قاذفات "أفرو فولكان" أو "هاندلي بيج فيكتور" ربط أنظمتهم بأنظمة الصاروخ والاستفادة من نظام التوجيه لرسم مسار رحلتهم، نظرًا لأن وحدة التوجيه في الصاروخ كانت أكثر تطورًا من تلك الموجودة في الطائرة.

عند الإطلاق، تقوم حجرة المحرك الأولى بتوليد قوة دفع تبلغ 24000 رطل (110 كيلو نيوتن) لدفع الصاروخ على طول مسار محدد مسبقًا نحو الهدف بسرعة تقارب 1.5 ماخ . وبمجرد الاقتراب من الهدف، تقوم حجرة المحرك الثانية (6000 رطل) بتسريع الصاروخ إلى 3 ماخ. وفوق الهدف، يتوقف المحرك ويسقط الصاروخ سقوطًا حرًا قبل أن يفجر رأسه الحربي في انفجار جوي .   

لتسريع التجارب في ووميرا ، نُقلت صواريخ الاختبار جواً بواسطة طائرات فيكتور وفولكان ضمن عملية بلو رينجر. بدأت التجارب عام ١٩٦٠، وهو الوقت الذي كان من المتوقع فيه دخول السلاح الخدمة وفقًا للمتطلبات الأصلية. جُهزت الصواريخ في مركز أبحاث الأسلحة بالقرب من سالزبوري، جنوب أستراليا ، ونُقلت جواً لإطلاقها من قاعدة إدنبرة التابعة لسلاح الجو الملكي الأسترالي في ميدان ووميرا . شُكلت وحدة متخصصة، هي وحدة التجارب المشتركة رقم ٤ التابعة لسلاح الجو الملكي الأسترالي ، لتنفيذ المهام التحضيرية والتشغيلية.

• باتلر، فيل وباتلر، توني (2007). أفرو فولكان: قاذفة القنابل البريطانية الشهيرة ذات الجناح دلتا . دار ميدلاند للنشر. رقم ISBN 978-1-85780-256-6.
• ليتش، آندي. "ترسانة القوة الخامسة: أسلحة للطائرات الشجاعة، والفيكتور، والفولكان". مجلة عشاق الطيران ، العدد 107، سبتمبر/أكتوبر 2003، الصفحات  52-59. الرقم الدولي الموحد للدوريات 0143-5450 
• جيبسون، كريس؛ باتلر، توني (2007). المشاريع السرية البريطانية: فرط صوتية، محركات نفاثة، وصواريخ . دار ميدلاند للنشر. رقم ISBN 978-1857802580.