Aeroplano
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Aeroplani commerciali
Nel settore commerciale, il progresso del fenomeno della deregulation ha determinato, negli ultimi dieci anni, la rapida apparizione di numerose compagnie aeree, operanti voli di linea nel breve e nel lungo raggio, come pure servizi charter e cargo. Particolarmente significativo risulta lo sviluppo delle compagnie aeree low cost, così definite per la particolare struttura aziendale tesa alla riduzione dei costi gestionali ai minimi livelli. Queste nuove compagnie aeree, dette anche no-frills, ovvero 'senza frivolezze', giacché offrono in genere spartani servizi di accoglienza a bordo dei propri velivoli, stanno mettendo in crisi molte delle compagnie aeree tradizionali, soprattutto i cosiddetti vettori di bandiera, per lunghi anni attivi in regime di monopolio sulle tratte nazionali e sulle principali rotte internazionali.
La forte riduzione dei costi del trasporto aereo commerciale dev'essere imputata anche al miglioramento dell'efficienza complessiva degli a. di ultima generazione, caratterizzati da ridotti consumi di carburante, bassi costi di manutenzione e altissimi ratei di disponibilità. Un'efficiente gestione della flotta permette, pertanto, di coprire un gran numero di rotte commerciali, pur disponendo di pochi aeroplani. Questo generale miglioramento dell'efficienza sta in buona parte bilanciando le difficoltà che il traffico commerciale ha incontrato a partire dall'inizio degli anni Novanta del 20° sec., a causa dei conflitti militari che hanno interessato il Medio Oriente, nonché per il diffondersi del terrorismo. A partire dagli attentati terroristici dell'11 settembre 2001 negli Stati Uniti, l'incremento della sicurezza ha richiesto nuove procedure operative per il traffico commerciale, soprattutto negli aeroporti prossimi ai principali centri abitati. I maggiori costi associati all'aumento delle misure di sicurezza hanno in parte vanificato i miglioramenti di efficienza ottenuti grazie alla nuova generazione di aeroplani. In tale contesto, le compagnie aeree che hanno saputo abbattere i costi non direttamente associati all'esecuzione dei voli, e hanno acquisito a. altamente efficienti, tendono naturalmente a guadagnare posizioni. Spesso, pur di immettere in linea in tempi brevi a. moderni, le compagnie ricorrono al leasing degli aeromobili, di proprietà di società private che sono nate proprio per ottimizzare l'impiego delle flotte aeree commerciali. Di conseguenza, le nuove, aggressive compagnie aeree low cost dispongono spesso di flotte omogenee di velivoli di ultima generazione.
Aeroplani commerciali di nuova generazione
Fra gli a. commerciali con propulsione a getto, le evoluzioni più recenti sono state determinate dallo sviluppo di due nuovi velivoli, a opera del consorzio europeo Airbus e della statunitense Boeing.
Il progetto dell'Airbus A-380 ha preso il via ufficialmente nel dicembre 1999, e la costruzione del primo prototipo è iniziata nel gennaio 2003; l'inizio dei collaudi in volo ha avuto luogo nella tarda primavera del 2005. L'A-380 è il più grande e capace a. commerciale mai costruito. Si caratterizza per la presenza di due ponti continui, in grado di ospitare passeggeri, più il consueto vano inferiore dedicato ai bagagli o alle merci. Con 79,80 m di apertura alare, 72,75 m di lunghezza e un peso massimo al decollo di 560 t, l'A-380 è significativamente più grande del Boeing B-747 Jumbo Jet, sinora il velivolo commerciale dalle maggiori dimensioni. La versione base dell'A-380, siglata A-380-800, ospita 555 passeggeri in tre classi e circa 800 in allestimenti ad alta densità. L'autonomia della versione base è calcolata in 14.800 km. La propulsione è affidata a quattro motori di nuovo tipo, i Trent-900 forniti dalla Rolls-Royce, oppure i GP-7200 prodotti congiuntamente dalle statunitensi General Electric e Pratt &Whitney. Dell'A-380 è prevista anche una versione adibita al trasporto delle merci, siglata A-380-800F, che trasporta fino a 150 t di carico su tratte di oltre 10.000 km. I vantaggi derivanti dall'introduzione dell'A-380 saranno essenzialmente di natura economica. In primo luogo, l'incremento del numero di passeggeri permetterà di ridurre i costi unitari del volo per singolo passeggero trasportato. Analogamente, la versione cargo consentirà di muovere rapidamente grandi volumi di merci su tratte intercontinentali. Inoltre, l'utilizzo di a. di maggiori capacità permetterà di far fronte al previsto incremento del traffico commerciale, senza congestionare ulteriormente gli scali aeroportuali, già oggi spesso saturati per il gran numero di aeromobili. D'altra parte, non tutti gli aeroporti saranno in grado di far operare un a. con le dimensioni dell'A-380; sia le piste e i raccordi, sia le infrastrutture per l'imbarco e lo sbarco dei passeggeri dovranno essere adeguate alle caratteristiche dimensionali del nuovo velivolo. In pratica, l'A-380 diverrà l'aeromobile ideale per servire quelle rotte intercontinentali che sono caratterizzate da volumi di traffico particolarmente elevati, nel corso di tutti i periodi dell'anno.
Il nuovo progetto della Boeing è destinato invece a coprire un diverso segmento commerciale. Il B-787 Dreamliner è un nuovo bigetto ad ampia autonomia, caratterizzato dal miglioramento generale di tutti i parametri che contribuiscono all'efficienza aerodinamica ed energetica. L'obiettivo del costruttore è quello di ottenere un miglioramento di efficienza pari al 15¸20 % rispetto all'attuale B-767, mediante una riduzione dei consumi, della resistenza aerodinamica e dei pesi. Il B-787 è destinato a trasportare tra i 210 e i 250 passeggeri nella versione 787-8 su tratte tra i 14.200 e i 15.200 km, oppure tra i 250 e i 290 passeggeri su tratte tra i 14.800 e i 15.750 km nella versione 787-9. È prevista anche un'altra versione del B-787, la -3, destinata a trasportare da 290 a 330 passeggeri su tratte fino a 5650 km. Le consegne del velivolo, previste a partire dal 2008, permetteranno di servire al meglio quelle rotte a lungo raggio caratterizzate da volumi di traffico non eccessivamente elevati, quali per es. i collegamenti fra città di media grandezza. L'utilizzo di a. della classe del B-787 permetterà, in un prossimo futuro, di stabilire collegamenti diretti fra questi centri, evitando il trasbordo dei passeggeri nei grandi scali intercontinentali, spesso congestionati.
La scelta della Boeing di sviluppare il B-787 appare estremamente significativa per le tendenze attuali del trasporto aereo commerciale. La società statunitense ha infatti preferito puntare sulle opportunità commerciali offerte dall'efficiente B-787, piuttosto che sviluppare il previsto Sonic Cruiser, ovvero un a. a lungo raggio capace di volare a velocità prossime a quelle del suono, quindi in grado di accorciare i tempi di volo, pur se a discapito dei costi generali.
L'ammodernamento degli aeroplani commerciali attuali
La lunga vita operativa dei moderni a. commerciali, misurabile in molte decine di migliaia di ore di volo, renderebbe ovviamente antieconomica la sostituzione frequente dei velivoli in servizio. Pertanto, a fianco dell'introduzione di macchine di nuova generazione, rimane particolarmente vivace la richiesta di una sempre maggiore efficienza nell'utilizzo dei velivoli attuali. Una delle misure comunemente adottate dai costruttori, allo scopo di migliorare il rendimento delle flotte, consiste nello sviluppo di famiglie di velivoli fondate sullo stesso disegno di base, dotate della stessa avionica e con molti elementi del supporto logistico in comune.
La famiglia degli Airbus A-320 si compone ora anche degli A-318, A-319 e A-321, caratterizzati da lunghezze, e quindi capacità di trasporto, via via crescenti. La logistica comune fra tali a. permette alle compagnie aeree di disporre sempre del velivolo della giusta capacità per soddisfare le esigenze del mercato, avendo una struttura di manutenzione e un percorso di addestramento degli equipaggi in gran parte unificato.
Un'altra misura adottata per incrementare il valore residuo degli a. di vecchia generazione consiste nella loro trasformazione in velivoli cargo. Mediante la rimozione degli arredamenti interni, il rinforzo del pavimento della cabina e l'apertura di una porta di grandi dimensioni sul fianco della fusoliera, molti velivoli costruiti negli anni Settanta e Ottanta del 20° sec. vengono ora impiegati per soddisfare la crescente richiesta di trasporto veloce di piccoli carichi, come la posta. Particolarmente florido appare il mercato della conversione cargo dei a. a lunga autonomia, quali i velivoli DC-10, MD-11 e B-767; anche l'europeo A-300 continua a essere impiegato in questa nuova funzione. Una piccola parte dei velivoli commerciali dismessi dalle compagnie aeree viene poi acquisita per usi militari, quali il trasporto o il rifornimento in volo.
Aeroplani militari
La fine della guerra fredda ha rallentato fortemente lo sviluppo di nuovi a. militari, soprattutto quelli destinati alle funzioni di combattimento. Di conseguenza, la generazione di velivoli entrata in linea durante gli anni Ottanta del 20° sec. è destinata a rimanere in servizio ancora a lungo, ancorché aggiornata mediante l'introduzione di apparati e dispositivi di nuova generazione.
Seppure con un forte ritardo rispetto ai piani originali, gli a. militari di nuova generazione stanno comunque iniziando a raggiungere le unità operative, mentre altri procedono sulla strada dello sviluppo. Mediante l'adozione di sistemi che riducano il rilascio delle tracce radar, elettronica, termica e acustica si cerca di perseguire l'obiettivo di incrementare la capacità di sopravvivenza degli aeromobili. I progettisti puntano inoltre ad aumentare la letalità degli a. e dei sistemi d'arma che ad essi vengono associati, mediante un perfezionamento dei sistemi di sensori per l'acquisizione dei bersagli nonché della precisione di ingaggio.
Infine, gli sviluppi più avanzati sono rivolti al miglioramento delle capacità di interscambio di informazioni fra gli a. in volo e fra questi e le basi a terra. Seguendo il concetto della Network centric warfare, si tende a considerare gli a. da combattimento come anelli in una rete complessiva per lo scambio delle informazioni e per l'esecuzione degli attacchi, riducendo al massimo i tempi di reazione fra l'acquisizione degli obiettivi e la loro neutralizzazione.
Aeroplani da combattimento europei
Il velivolo da combattimen-to europeo più significativo è oggi l'EF-2000, battezzato Typhoon nel Regno Unito e Tifone dall'Aeronautica militare italiana. L'EF-2000 è il risultato di un programma di sviluppo avviato sin dagli anni Ottanta del 20° sec., che ha visto impegnate le aziende aerospaziali del Regno Unito, della Germania, dell'Italia e della Spagna. La Francia, originariamente parte del progetto, decise nel 1985 di ritirarsi, per dar vita al programma nazionale Rafale.
I quattro Paesi sono ora impegnati nella produzione del primo lotto di 148 a., secondo una ripartizione dei costi e del lavoro che assegna il 37% della responsabilità complessiva al Regno Unito, il 30% alla Germania, il 19% all'Italia e il 14% alla Spagna. Questi primi 148 esemplari dell'EF-2000 saranno impiegati per l'addestramento dei piloti e per le missioni di difesa aerea. Nel 2007 inizieranno le consegne del secondo lotto di EF-2000, per un totale di 236 esemplari assegnati alle quattro forze aeree, più altri 18 esemplari ordinati dall'Austria. Gli esemplari del secondo lotto avranno maggiori capacità di combattimento, montando sistemi di difesa elettronica più avanzati, nonché sensori e computer che permetteranno di condurre sia missioni di difesa aerea, sia missioni di attacco a bersagli terrestri. Un terzo lotto di 236 esemplari potrebbe essere messo in produzione dopo il 2012, incorporando ulteriori miglioramenti.
Lo EF-2000 è un a. bimotore, con ala a delta e canard anteriori, caratterizzato da un eccellente livello di manovrabilità sia nel combattimento ravvicinato, sia nel combattimento supersonico. I motori EJ-200, di nuova generazione e realizzati dal consorzio internazionale Eurojet, hanno una spinta a secco di 60 kN, che divengono 90 kN con la postcombustione. Per essi è allo studio un ugello orientabile, capace di migliorare sensibilmente la manovrabilità del velivolo.
In virtù della spinta dei propulsori e della buona efficienza aerodinamica, in alcune configurazioni di volo l'EF-2000 risulta essere supersonico anche senza il ricorso alla postcombustione.
L'avionica è particolarmente sofisticata, essendo basata sul nuovo radar ECR-90 Captor, che è caratterizzato dall'elevato raggio di scoperta, particolarmente contro bersagli aerei, associato al sensore per la scoperta ottica e termica Pirate. Il Defensive Aid Sub System (DASS) dell'EF-2000 risulta estremamente sofisticato, essendo in grado di scoprire le emissioni elettromagnetiche dell'avversario con notevole accuratezza, tanto da poter fornire al pilota una completa situational awareness, ovvero la comprensione di quanto sta accadendo attorno al velivolo. Le armi trasportate dell'EF-2000 consistono in missili aria-aria a corto raggio IRIS-T e ASRAAM ad autoguida ottica e termica, in missili a medio raggio AMRAAM ad autoguida radar, e in futuro in missili Meteor, da utilizzare per il combattimento aereo a lungo raggio.
Per quanto riguarda le missioni aria-suolo, l'EF-2000 verrà dotato di bombe a guida laser, a guida GPS, nonché di missili a lungo raggio tipo Storm Shadow e Taurus, che sono capaci di colpire con grande precisione il bersaglio designato, dopo un volo autonomo di alcune centinaia di chilometri.
Il progetto francese Avion de combat tactique-Avion de combat marine prese il via nel 1985, dopo l'uscita della Francia dal programma paneuropeo che avrebbe successivamente dato vita all'EF-2000. Il velivolo che ne è scaturito, denominato Rafale, risulta pertanto piuttosto simile esteriormente all'EF-2000, anche se esso incorpora alcune significative differenze. In primo luogo, il Rafale è prodotto in due varianti, rispettivamente per l'impiego da terra (Rafale C) e a bordo di navi portaerei (Rafale M). Inoltre, il Rafale nasce come velivolo multiruolo, capace pertanto, a cominciare dalle sue prime versioni, di condurre tanto azioni di combattimento aereo quanto di attacco contro obiettivi terrestri e navali. Anche in virtù di tali requisiti, molti esemplari di produzione saranno a due posti allo scopo di ridurre il carico di lavoro gravante sul pilota nel corso delle missioni più complesse. Dotato di due motori di nuova generazione del tipo M-88, con 48,7 kN di spinta a secco e 72,9 kN di spinta con postbruciatore, il Rafale ha prestazioni simili a quelle dell'EF-2000, in quanto è leggermente meno pesante. Il radar RBE2 di cui è equipaggiato il Rafale rappresenta un sensore molto avanzato, pienamente multiruolo e in grado di scoprire e di attaccare in rapida successione bersagli sia in volo sia sulla superficie.
Il carico bellico del Rafale, distribuito su 14 punti d'attacco sotto la fusoliera e le ali, potrà includere missili aria-aria a breve, medio e lungo raggio del tipo MICA e in futuro Meteor, bombe guidate e missili SCALP-EG ed Exocet. In aderenza alla strategia di deterrenza francese, il Rafale diverrà anche vettore di armi nucleari, principalmente del tipo aviolanciato ASMP-A.
Il terzo a. da combattimento europeo più significativo per la sua modernità è lo svedese JAS-39 Gripen. Sviluppato a partire dal 1982, è stato concepito per disporre di un'unica piattaforma in grado di svolgere missioni di difesa aerea, attacco al suolo e ricognizione, modificando semplicemente il carico esterno del velivolo, in modo da ridurre i costi complessivi della flotta da combattimento, standardizzata su un solo tipo di aeroplano. Altro requisito principale dello JAS-39 è la sua facile manutenzione, in modo da poterlo utilizzare a partire da basi aeree secondarie e disperse in aree remote, con pochissime attrezzature disponibili. Nell'aeronautica svedese lo JAS-39 è normalmente affidato a personale di terra in servizio di leva, per il rifornimento di carburante e armi e la manutenzione di primo livello. La configurazione esterna è simile a quella dei più recenti EF-2000 e Rafale, con ala a delta e canard anteriori. Un solo motore, del tipo RM-12 da 54 kN a secco e 80,5 kN con postcombustione, spinge il velivolo a velocità supersoniche a tutte le quote. Il radar (messo a punto dalla Ericsson), unito alla suite di difesa elettronica, conferisce allo JAS-39 una piena capacità multiruolo, nonché elevate possibilità di sopravvivenza.
Le versioni più avanzate JAS-39 C e JAS-39 D incorporano una serie di miglioramenti che conferiscono al velivolo anche una piena compatibilità con gli a. dei Paesi della NATO. Anche per questo lo JAS-39 è stato esportato in Ungheria e Repubblica Ceca, oltre che nella Repubblica Sudafricana.
In Russia, la drastica diminuzione delle risorse disponibili ha imposto una sostanziale interruzione nell'ambito dei programmi di sviluppo aeronautici. Gli a. militari da combattimento che sono stati realizzati nell'ultima fase della guerra fredda costituiscono pertanto ancora all'inizio del nuovo secolo l'espressione più avanzata della tecnologia russa. I pochi fondi disponibili hanno comunque consentito l'aggiornamento di tali velivoli, in modo tale da renderli competitivi per alcuni mercati di esportazione. In particolare, il Sukhoi Su-27 Flanker, secondo la denominazione della NATO, ha dato vita al Su-30, velivolo bimotore, biposto e multiruolo, che possiede notevoli caratteristiche in termini di manovrabilità, di autonomia nonché di carico bellico. Esportato e prodotto su licenza in India nella variante Su-30 MKI, nonché in Cina nella variante Su-30 MKK, tale velivolo rappresenta il più potente a. da combattimento moderno prodotto al di fuori dell'Occidente. Dall'eccellente disegno di base, l'industria aeronautica russa ha ricavato anche il bombardiere medio Su-27 IB, che talvolta viene designato pure Su-32, dotato delle seguenti caratteristiche: abitacolo con due posti affiancati, grande autonomia e, infine, elevato carico bellico.
Aeroplani da combattimento statunitensi
Negli Stati Uniti la riduzione delle spese militari ha rallentato, tuttavia non ha interrotto il continuo processo di aggiornamento relativamente alle tecnologie aeronautiche. Nel settore dei velivoli da combattimento, dopo l'introduzione negli anni Settanta e Ottanta del 20° sec. delle famiglie dei velivoli F-14, F-15, F-16 e F/A-18, le forze aeree statunitensi hanno avviato una serie di studi volti a realizzare una generazione molto più avanzata di a., capace di sancire una netta supremazia su ogni possibile competitore.
Il primo esempio di questa filosofia è rappresentato dal velivolo F-22 Raptor, realizzato dalla Lockheed Martin a seguito di una lunga fase di sviluppo, tuttora in corso. Il Raptor è stato concepito per sconfiggere qualunque minaccia aerea si dovesse presentare nei prossimi decenni. Come tale, incorpora un gran numero di nuove, avanzatissime soluzioni tecniche, a cominciare da una configurazione stealth, ovverosia furtiva, capace di sfuggire ai sensori di scoperta del nemico. Il Raptor, inoltre, è estremamente veloce anche senza il ricorso alla post-combustione, nonché agile, capace di manovrare rapidamente per raggiungere le condizioni migliori per l'ingaggio dell'avversario. Spinto da due nuovi motori F119-PW-100 da 156 kN di potenza massima associati a ugelli bidimensionali con spinta orientabile, il Raptor dispone di un'avionica estremamente avanzata e pienamente integrata, comprendente il radar AN/APG-77 e sensori elettromagnetici passivi, capaci nel loro complesso di fornire una precisa conoscenza della situazione tattica al pilota.
Lo sviluppo del Raptor si è però caratterizzato per il notevole incremento dei costi, dovuto alla particolare severità dei requisiti tecnici e alla difficoltà di inserire in un unico progetto tante tecnologie innovative. Di conseguenza, il Congresso degli Stati Uniti ha imposto al Pentagono una sostanziale riduzione del numero di velivoli che sarà possibile acquistare. Da parte sua, l'aeronautica militare statunitense (US Air Force) sta cercando di sostenere la produzione del Raptor, assegnandogli anche nuove missioni, non previste in origine. La sigla del nuovo a. è divenuta pertanto F/A-22, a indicare il passaggio da un velivolo dedicato al combattimento aereo a uno multiruolo, con notevoli capacità di attacco di precisione a obiettivi terrestri. Anche così, il costo unitario del velivolo difficilmente consentirà una produzione superiore a circa 300 esemplari.
Al fine di dare un successore ai velivoli multiruolo esistenti, in linea con le forze aeree dell'Aeronautica, della Marina e dei Marines, gli Stati Uniti hanno avviato, a partire dalla metà degli anni Novanta del 20° sec., il programma Joint strike fighter, che ha poi dato vita al progetto F-35, guidato dalla Lockheed Martin. Il velivolo F-35 sarà prodotto nelle seguenti tre varianti base: F-35A, monoposto basato a terra destinato a sostituire i velivoli F-16 e A-10 nelle fila dell'Aero-nautica; F-35B, monoposto con capacità di decollo e atterraggio verticali, destinato a rimpiazzare gli Harrier AV-8B dei Marines; F-35C, monoposto basato sulle portaerei, per la sostituzione degli F/A-18 della Marina. Il programma produttivo del velivolo F-35 dovrebbe durare almeno due decenni, portando alla produzione di oltre 2000 esemplari per le sole esigenze degli Stati Uniti.
Il programma si caratterizza però anche per l'ampia partecipazione di partner non statunitensi. In particolare, il Regno Unito sta finanziando circa il 10% del totale dei costi di sviluppo, e acquisirà il velivolo per sostituire i propri Harrier a decollo corto e verticale. Italia e Paesi Bassi sono partner del programma con circa il 5% dei costi; ambedue i Paesi intendono acquisire il velivolo per modernizzare le loro flotte da combattimento. Altri Paesi partecipano al programma con quote minori; è del tutto prevedibile quindi che il velivolo F-35 diverrà il più diffuso nei prossimi decenni, andando a costituire il vero punto di riferimento sia in termini di tecnologie aeronautiche, sia di standard operativi.
Aeroplani da trasporto militare
Nel settore dei velivoli da trasporto, lo statunitense C-17 continua a rappresentare il velivolo dalle maggiori prestazioni complessive, in virtù del suo raggio d'azione intercontinentale, della capacità di carico prossima alle 70 t e, soprattutto, della capacità di operare da piste corte e semi preparate. I precedenti modelli C-5 Galaxy e An-124 Antonov, pur con capacità di trasporto superiori a quelle del C-17, rimangono però vincolati alla disponibilità di piste di volo di grandi dimensioni.
A un livello inferiore di dimensioni, lo statunitense C-130 Hercules continua a rappresentare il punto di riferimento della categoria, grazie all'aggiornamento dei motori e dell'avionica, che ha dato origine alla versione C-130J. Anche l'italiano G-222, bimotore da trasporto tattico, è stato aggiornato in maniera analoga a quella dell'Hercules, dando vita al C-27J Spartan, venduto a Italia, Grecia e Bulgaria.
In Europa, la necessità di acquisire un moderno aereo per il trasporto militare ha indotto molti governi a collaborare per lo sviluppo dell'Airbus A-400M. Tale a. offrirà prestazioni intermedie fra quelle del C-17 e quelle del C-130J.
Il settore dei velivoli per il rifornimento in volo, dopo decenni di virtuale monopolio dei modelli statunitensi, si è ora arricchito di competitori europei. L'Airbus propone sia lo A-310 Multi Role Tanker Transport, fornito di nuova produzione oppure come conversione di velivoli civili ritirati dal servizio, sia il più grande A-330, selezionato da Regno Unito e Australia. Gli Stati Uniti hanno realizzato la versione aviocisterna del B-767, battezzata KC-767A e acquisita da Italia e Giappone. In virtù della crescente sofisticazione dei velivoli per il rifornimento, sta prendendo piede l'idea di affidare loro anche missioni di supporto, quali la raccolta di informazioni di intelligence o il coordinamento delle operazioni aeree e terrestri. Tale progetto, definito Smart tanker negli Stati Uniti, permetterebbe di utilizzare anche i velivoli da rifornimento in volo nel contesto della Network centric warfare.