UB.109T

イギリス空軍（RAF）向けのジェット戦略爆撃機の最初の仕様は1946年に登場し、いくつかの提案が開発対象として選ばれた。1949年時点では、これらの開発はまだ数年先であり、RAFの主力重爆撃機は、戦時中期のアブロ・ランカスターの改良型であるアブロ・リンカーンであった。これらの爆撃機はロシアを容易に攻撃できる航続距離がなかったため、88機のB-29スーパーフォートレスが発注され、「ワシントン」としてRAFに配備された。これは、ジェット機の到着を待つ間のあくまでも暫定的な措置であった。^{[ 1 ]}

1947年、ソ連はB-29のリバースエンジニアリング版であるTu-4ブルを公表した。1948年、RAFはTu-4に対する迎撃戦術を開発するためにワシントンに対する一連のテストを実施した。グロスター・ミーティアとデ・ハビランド・ヴァンパイア戦闘機は、比較的容易に爆撃機を攻撃できることが証明された。^{[ 2 ]}ソ連が独自のジェット戦闘機を導入していることは既に周知の事実であり、RAFの爆撃機も間もなく同様の危険にさらされることを示唆していた。新しいジェット爆撃機はこの問題を解決するだろうが、1950年代半ばまではまだ多数配備されないと予想されていた。^{[ 3 ]}

1950年後半、ソ連が今後3年以内にNATOに対して何らかの攻撃を試みるのではないかという懸念が高まっていた。ジェット機への移行前の重要な時期にこれが起こった場合、RAFはソ連軍に空から対抗する能力が限られることになる。戦略任務は夜間であれば比較的安全に遂行できるものの、^{[ b ]}長距離の昼間戦術任務は極めて危険に思われた。^{[ 4 ]} 1952年の試験では、「爆撃機司令部がこれらの損失を許容範囲内に抑える戦術を考案することは極めて困難である」との結論が出された。^{[ 5 ]}

航空省は、短期間で実現可能な唯一の解決策は、無人使い捨て爆撃機、つまり改良型V-1飛行爆弾だと考えた。V-1は都市攻撃用に設計された低精度兵器だった。橋や鉄道操車場などの点目標を攻撃する昼間任務で爆撃機を置き換えるには、精度を大幅に向上させる必要があった。この構想は「短距離使い捨て爆撃機」、略してSREBとして知られていた。^{[ 3 ]}

最初の提案募集は、1950 年 10 月に「無人爆弾」の名称 UB.109T で送られました。当初は、アブロ、ブリストル エアロプレーン、デ ハビランド、ビッカース アームストロング Ltdに送られました。その後、フェアリー、グロスター、サンダース ローが追加され、ボルトン ポールによる非依頼の応募もありました。これらのうち、ブリストルとビッカースの応募は十分に興味深いと思われたため、1950 年 12 月 17 日に運用要求 OR.1097 が送られました。^{[ 3 ] [ 6 ]}

ブリストルのエントリーであるタイプ182は、フォランド・ナットの後退翼の平面形状をベースに、プラスチック製の^胴体とV字尾翼を備えていた。動力は、約3,000ポンド力（13,000N ）の新型ブリストル・シドレーBE.17エンジンであった。このエントリーにはレインボーコード「ブルー・レイピア」が割り当てられた。^{[ 7 ]} 

1951年1月18日に提出されたビッカース社の機体は、直線翼と従来型の3分割式尾部操縦翼面を備えた、オリジナルのV-1に非常によく似ていた。動力は、3基のロールス・ロイス・ソアエンジン（推力1,750ポンド、7,800N ）で、3つの尾部操縦翼面の先端にそれぞれ1基ずつ搭載される予定だった。この機体には「レッド・レイピア」というコードネームが付けられた。^{[ 8 ]} 

誘導システムについては、電気通信研究所（TRE）が、戦時中の盲目爆撃システムであるオーボエの改良版を提案した。このシステムでは、2つの地上レーダーのようなシステムが同時に距離測定を行い、飛行中のミサイルの位置を特定し、必要な修正を計算して、ミサイルの自動操縦装置に送信する。当初、このシステムは「フィードバックオーボエ」と呼ばれていたが、後に「TRAMP」と名付けられた。^{[ 6 ] [ d ]}

1951年10月の総選挙後、ウィンストン・チャーチルが政権に復帰すると、SREBにつながる問題について知らされた。彼はこのプロジェクトに「最優先」を与えるよう命じた。^{[ 6 ]}いくつかの細部の変更の後、ビッカース社は契約の勝者となることが決定した。これは同社にとって誘導兵器市場への最初の参入となる。同社は、飛行と誘導をテストするために、ワシントンからの空中発射テスト用に、 1 / 3スケールのビッカース タイプ719を12機製造することを提案した。実物大バージョンはタイプ725として知られることになる。^{[ 6 ]}

ミサイルの機体は完全に従来型であったため、同社は自社の資金で開発を開始することができ、ロールス・ロイスもソア・エンジンの開発で同様のことをした。誘導システムは全く新しいものであり、同社が単独で開発する余裕はなかった。 1952年7月に供給省（MoS）のロバート・コックバーンとの会合で、ミサイルの開発を開始し、MoSが誘導システムの開発資金を提供することで合意した。これにより、ビッカース・ウェイブリッジに新しい誘導兵器部門が設立された。資金はなかなか集まらず、実際の合意は1953年8月まで成立せず、45万ポンドの最終契約は1953年10月30日に締結された。^{[ 6 ]}

誘導システムの資金調達を待つ間、ビッカース社は719の小型機体の開発と落下試験を開始した。ウーメラにある新しい射場AIの開発は、ビッカース社の別のプロジェクトであるブルーボアのために進められており、1952年までにほぼ完了した。この小型射場は719の試験に適しており、一方、実物大の725は1955年から新たに開発された400キロメートル（250マイル）の射場Eに移される予定だった。 ^{[ 6 ]} 

719のテストでは、機体はワシントンの後部爆弾倉の下にトラピーズシステムで吊り下げられ、爆弾倉の扉を取り外す必要があった。飛行全体は無線制御で行われ、広範なテレメトリーが地上に送信された。^{[ 6 ]}

システムを回収するために、無線コマンドによって3つのパラシュートが展開され、機首部分が分離されました。機首には地面に突き刺さる金属製のスパイクがあり、胴体は地面から垂直に立ったままになるため、回収班が容易に発見できました。このシステムは、719型機が最大5回の試験飛行に耐えるほど成功し、その後、スパイクのコンセプトはブルーボアの試験にも使用されました。^{[ 6 ]}

あるケースでは、回収コマンドが誤って送信され、機首部分が分離して近くでカメラを操作していたP-51マスタングに衝突しそうになった一方で、まだ機体と繋がっていた部分にパラシュートが展開した。パラシュートによってB-29のパイロットはシートベルトに投げ出され、機体の尾部に巻き付いたが、機体は問題なく着陸できた。^{[ 9 ]}

誘導システムの資金調達の遅れにより最大2年間遅延したが、1954年8月にも試験は実施されていた。しかし、ビッカース・ヴァリアントの登場が間近に迫ったことで、この構想全体が疑問視されるようになった。ヴァリアントは、ジェット戦略爆撃機の到着が遅れたことに対する別の解決策として始まったもので、1946年の当初の契約とほぼ同じ性能を持ちながら、爆弾搭載量は15,000ポンド（6,800kg ）と少なく、航続距離もやや短かった。RAFは無人爆撃機よりも有人爆撃機にずっと関心があり、このプロジェクトを中止することに全く抵抗がなかった。ビッカースも爆撃機の契約を獲得したため、このプロジェクトを失ったことを特に残念に思っていなかった。ヴァリアントはその後大成功を収めることになる。^{[ 9 ]} 

作業は1954年9月30日に中止され、1955年に正式にキャンセルされた。^{[ 9 ]}ガイダンス開発の最終的な支払いは1957年9月まで行われなかった。ブルーボアもほぼ同時期にキャンセルされ、ウーメラズレンジ人工授精所の閉鎖につながった。^{[ 9 ]}

ほぼ同時期に、ソ連の地対空ミサイル（SAM）の開発を踏まえたV爆撃機部隊の生存性に関する長時間の議論から、ブルーレイピア設計をデコイミサイルとして使用することが検討された。そのアイデアは、目標への接近中にこれらのミサイルを複数発射し、レーダー目標を多数提示することで、地上管制迎撃管制官が爆撃機を識別できないようにするというものだった。これは、ブルースティールとして登場したスタンドオフミサイルと組み合わせることで、爆撃機がソ連のSAMの射程外にとどまることができるというものだった。このコンセプトは、ソ連の音声通信や長距離レーダーを妨害するシステムなど、改良された電子対抗手段群を優先して放棄された。 ^{[ 10 ]}

タイプ725は、V-1のスリム版のような外観で、胴体上部にあった長いパルスジェットエンジンは、後部の垂直および水平操縦翼面の先端にある3基のはるかに小型のソアエンジンに置き換えられていた。電力は、胴体上部の小さな吸気口を持つラムエアタービンによって供給された。V-1とのその他の注目すべき違いは、V-1が方向舵のみを使用していたのに対し、翼に補助翼が追加されたことだけである。補助翼は、無線による直接指令を受けている最初の飛行中にのみ使用された。自動制御が開始されると、自動操縦装置はV-1と同様に方向舵を使用して小さな修正を行った。^{[ 6 ]}

コスト削減のため、胴体全体とほとんどの表面は溶接された軟鋼で作られていた。胴体は鋼板を管状に丸めたもので、翼は箱型桁の上に鋼板を張ったものだった。翼の内部は燃料タンクとして機能した。尾翼と垂直尾翼の前縁は鋭く後退していたが、翼は直線で、現場での組み立てを容易にするために爆弾スリップで胴体に固定されていた。全長は13メートル（42フィート8インチ） 、翼幅は10メートル（32フィート10インチ）だった。^{[ 6 ]}      

V-1と同様に、725型ミサイルも蒸気カタパルトで発射される予定だったが、より強力なカタパルトが使用された。これにより、全長35フィート（11メートル）と非常に短いランプを使用することが可能になり、結果としてシステムの移動が可能になった。長いセミトレーラーで発射場に到着すると、トレーラーの上にガントリーが持ち上げられ、ランプが25度の角度で所定の位置に持ち上げられた。発射時には、カタパルトはミサイルを30Gで加速し、毎秒250フィート（270km /h）に達した。ランプの前方に180フィート（55メートル）のクリアランスがあれば、どの場所からでも発射でき、その時点でミサイルは50フィート（15メートル）の高度に達する。ミサイルを駆動するピストンは、ピストンの先端にある円錐形のスパイクによって減速され、このスパイクは膜を貫通してランプの端にある水槽に打ち込まれた。水槽は発射の合間に交換された。^{[ 6 ]}     

発射後、ミサイルは遠く離れた場所に設置された誘導レーダーからは見えなかった。自動操縦による初期飛行は、翼端にあるフラックスゲートコンパスによって補助され、巡航高度50,000フィート（15,000メートル）まで上昇しながら安定したコースを維持した。任務距離の約半分を飛行した後、地上レーダーに視認できるようになり、地上レーダーはミサイルが目標に接近する間、継続的に追跡した。^{[ 6 ]} 

目標地点に到着すると、エンジンが停止され、ミサイルは速度を落とす急上昇を行うように指示された。その後、「バント」と呼ばれる操作を行い、機首を垂直に傾けて急降下した。この間、自動操縦装置のジャイロスコープは大きな角度で回転するため、誘導プラットフォーム全体がピボットに取り付けられ、この操作中も垂直を保つことができた。レーダーはミサイルがレーダー水平線に向かって落下する間も追跡を続け、常に最新情報を送信した。接触が途絶えた後、通常は高度約20,000フィート（6,100メートル）で、自動操縦装置は着弾まで最後のコースを維持した。^{[ 6 ]} 

当初は、 5,000ポンド（2,300kg）爆弾1発または1,000ポンド（450kg）爆弾5発という2種類のペイロードが指定されていた。1953年4月の会議で、VT Mk.9近接信管を搭載した500ポンド（230kg ）爆弾10発という3つ目のペイロードが追加され、1954年11月の実験ではクラスター爆弾と焼夷弾が検討された。弾頭はミサイルの先端に保持され、着弾前に分離される。^{[ 6 ]}   

プログラムの後半では、ミサイルが目標に接近する際に左右交互に1Gの機動を行うことで、防空網による攻撃を受けにくくすることが検討された。また、主要な部分に装甲板を追加して対空砲火への耐性を高めることも検討されたが、これにより重量が400ポンド（180kg ）増加した。^{[ 6 ]} 

局地防空網を圧倒するために、この兵器は斉射方式で使用されることになっていた。仕様では、一度に100発のミサイルを空中に発射し、最大5つの異なる目標を攻撃するという非常に高い斉射率が要求されていた。必要な精度は、戦争中にオーボエシステムを使用して達成されていたが、これは非常に手動のもので、一度に1機の航空機しか誘導できなかった。精度はやや劣るものの、ジーHシステムは航空機に搭載されていたが、自動化するにはかなりの電子機器が必要となり、低コストの要件が損なわれることになる。これらの矛盾する問題を解決するために、TREは、ロジックの大部分を地上に配置した、オーボエの高度に自動化されたバージョンを提案した。^{[ 6 ]}

オーボエでは、任務に先立ち、「cat」と呼ばれる地上局から目標までの距離が測定された。catは定期的に無線パルス（質問）を航空機に送信し、航空機のトランスポンダは同様のパルスで応答した。この応答パルスはcatで受信され、オシロスコープに表示された。送信から受信までの時間で航空機までの距離が測定された。通常、これはオシロスコープの前面に取り付けられた目盛りを使用して行われるが、オーボエではそれでは精度が足りなかった。代わりに、航空機のブリップをオフセットするために高精度の電子遅延が追加され、オペレーターはそれを前後に動かして、正しい事前選択された距離にあるときにディスプレイの中央に表示されるようにした。^{[ 11 ]}

飛行機が目標から外れると、細い金属線を基準に測定された表示上の点が左右に移動します。オペレーターは無線で音声を再生し、パイロットに正しい距離に戻るように左または右に旋回するよう指示します。航空機が目標に向かって飛行を続けると、一連の修正によって、cat ステーションと目標間の距離に等しい半径の円弧に沿って飛行します。2 番目のステーション「mouse」は、飛行前に目標までの同様の距離測定を行います。mouse から目標までの線と cat が描いた円弧の交点が投下地点を示します。mouse ステーションのオペレーターは、航空機が目標に近づくまで曲線経路に沿って飛行するのを監視し、適切なタイミングでパイロットに投下するよう信号を送ります。^{[ 11 ]}

この非常に手作業的なプロセスは UB.109T のコンセプトには適しておらず、大量攻撃を誘導するにはプロセスを高度に自動化する必要がありました。また、複数の地上局がない限り、一度に複数の目標を攻撃するのにも適しておらず、Oboe ステーションは単純なものではありませんでした。さらに複雑なのは、ミサイルが発射場所に到着してからわずか数分後に発射が行われる可能性があることです。ミッション前のセットアップは可能な限り簡素化する必要があり、サイト固有の測定には発射機に情報を送信する必要があってはなりません。TRAMP システムは、元の Oboe コンセプトに 2 つの変更を加えることでこれらの問題を解決しました。^{[ 6 ]}

まず、大量攻撃への対応という問題に対処するため、地上局から送信される質問信号のパルス繰り返し周波数（PRF）を変化させた。ミサイルのトランスポンダには遅延線システムがあり、異なるPRFを持つ信号をフィルタリングすることで、地上局がそのミサイル固有のPRFを送信した場合にのみ応答するようにした。地上局は64個のPRFのセットを順番に切り替え、各局が64個のミサイルを制御できるようにした。発射時には、ミサイル乗組員は目標を狙う局のPRFのいずれかを選択するだけであった。このようなシステムを複数運用して別々の目標を攻撃することで、数百発のミサイルを同時に誘導することができた。^{[ 6 ]}

オーボエと同様に、各誘導ステーションは任務開始前に、ステーションから選択した目標までの距離を表す遅延システムを設定した。基本的な動作は同じで、ミサイルは定期的に「質問」され、送信から応答までの時間でミサイルとステーション間の距離が測定された。この測定値は、オーボエと同様の方法で、事前に選択された遅延から電気的に差し引かれた。その結果が「残存距離」であった。^{[ e ]}しかし、この場合はオペレーターはおらず、結果は送信から受信までの時間を表す電気信号であった。ステーションは、ミサイルの信号を受信した直後と、残存距離を表す遅延の後に、同じ PRF で 2 つの新しいパルスを送信した。^{[ 6 ]}

ミサイル内の遅延線は2番目のパルスによってトリガーされ、3番目のパルスを記憶することで、残存距離の測定値を時間として直接記憶した。これはパルス幅変調を使用して電圧に変換された。ミサイルは2つのステーションからこれらの測定値を連続して受信して記憶する。飛行の初期段階では、発射位置とステーションの相対位置に応じて、一方のステーションが他方よりも目標までの距離が長いことを示すのが一般的である。これらの信号の1つを反転させて組み合わせることで、結果として得られる電圧は、2つの残存距離の差の方向と大きさを示した。^{[ 6 ]}

この結果、すなわち「誤差信号」は、自動操縦装置に送られ、ミサイルはより長い距離がある信号の方向へ旋回します。最終的にミサイルは、2つの誤差信号が等しくなる地点に到達します。これは、2つのステーション間の直線の中間点である「ベースライン」から目標上を通る直線上の任意の場所で発生します。^{[ f ]}ミサイルは最初はラインをオーバーシュートし、反対方向に誘導されますが、しばらくすると安定した経路を飛行します。ミサイルが目標に近づくにつれて、等しくなった両方の残存距離が減少します。それらがゼロになると、自動操縦装置が終末段階を開始します。^{[ 6 ]}

このシステムは、既存の200MHz VHF Rebecca/EurekaトランスポンディングレーダーMk.4ユニットを使用して実装されました 。2つのステーションからの測定を同時に行うことはできなかったため、比較のために信号を保存するために2つの遅延線が必要でした。1954年2月のレポートでは、この役割に磁歪遅延を使用することが検討されており、これはこの技術に関する最も初期の言及の1つです。^{[ 6 ]}

このシステムには2つの重大な問題があった。1つは、ミサイルが地上局からの問い合わせに常に応答していたため、敵の受信機が非常に遠距離からでもミサイルの位置を三角測量して防御を準備できる可能性があったことである。これは、攻撃時に想定される多数の信号によってある程度相殺され、単一のミサイルを追跡しようとする者を圧倒することになる。信号は、攻撃が進行中であることを警告する上で依然として有用であった。もう1つは、敵が同じ周波数で偽のパルスを送信して測定を妨害する可能性があることである。これは、ミサイルに搭載されたPRFフィルタリングによって、協調していない信号が除去されることで、ある程度相殺された。^{[ 6 ]}

• ダンネル、ベン（2018年5月10日）「戦争への準備：演習「アーデント」「 .飛行機月刊誌.
• フォーバット、ジョン（2006）。ヴィッカース誘導兵器の「秘密」の世界。テンパス。ISBN 9780752487922。
• ギブソン、クリス；バトラー、トニー（2007）。英国の秘密プロジェクト：極超音速兵器、ラムジェットエンジン、ミサイル。ミッドランド出版。ISBN 978-1857802580。
• セゲル、グレン（1998）。防衛産業基盤と外交政策。グレン・セゲル出版。ISBN 9781901414127。
• フリンサム、ヴィック（2008）。ハイステークス：1945年から1990年までのイギリス空軍の活躍。ペン・アンド・ソード。ISBN 9781473814936。
• モートン、ピーター（1989）。砂漠を越える炎：ウーメラと英豪共同プロジェクト、1946-1980年。オーストラリア政府出版局。ISBN 9780644060684。
• Turner, Louis; Roberts, Arthur (1947). 「ビーコンの利用」（PDF）。Roberts, Arthur (編) 『レーダービーコン』MIT（McGraw-Hill）。