Caza ligero para niños
Los cazas ligeros son aviones de combate diseñados para ser más pequeños, menos complejos y más económicos que los cazas tradicionales. El término en inglés "lightweight fighter" (caza de peso ligero) es más común y se refiere a su bajo peso y especificaciones, como el alcance o la velocidad. Sin embargo, a menudo tienen capacidades que se comparan o incluso superan a los cazas más grandes. En general, un caza ligero pesa menos de la mitad que un caza convencional, pero está diseñado para ser muy efectivo y rentable.
Los cazas ligeros bien diseñados han demostrado ser capaces de enfrentarse y vencer a aviones más pesados en muchas misiones. Su eficiencia en costos los convierte en una opción muy valiosa para las fuerzas aéreas. Algunos fabricantes también usan el término "caza ligero" para referirse a aviones de ataque a tierra, que a veces son versiones modificadas de aviones de entrenamiento.
Contenido
¿Qué son los cazas ligeros?
Un objetivo clave al diseñar cazas ligeros es que sean muy efectivos en el combate aéreo. Los criterios más importantes para esto son:
- Poder sorprender al enemigo.
- Tener superioridad en número de aviones en el aire.
- Ser muy fáciles de maniobrar.
- Contar con sistemas de armamento adecuados.
¿Por qué son importantes los cazas ligeros?
Los cazas ligeros pueden sorprender a aviones más grandes porque son más difíciles de ver y detectar con radar. La sorpresa es muy importante en el combate aéreo. Además, su costo más bajo y su mayor fiabilidad los hacen una solución económica. Aunque un caza ligero de un solo motor suele llevar menos armamento que uno convencional, su ventaja en posición y maniobrabilidad les permite usar sus armas de manera más efectiva.
La idea de aviones de bajo costo y tamaño reducido surgió entre la Primera y la Segunda Guerra Mundial. La Real Fuerza Aérea británica y la fuerza aérea francesa diseñaron algunos modelos, pero no tuvieron mucho éxito en la Segunda Guerra Mundial. Durante ese conflicto, se usó el término "caza pequeño" para describir aviones de un solo motor con buen rendimiento, alcance y armamento, pero sin costos o peso innecesarios.
Después de la Segunda Guerra Mundial, los diseños se adaptaron a los motores a reacción. Muchos cazas a reacción siguieron el modelo de un solo motor, lo que reducía el peso a la mitad. Ejemplos famosos incluyen el Folland Gnat británico, el North American F-86 Sabre estadounidense, el Mikoyan-Gurevich MiG-15 y el MiG-21 soviéticos, el CASA C-101 Aviojet español, el Dassault Mirage III francés y el Saab 35 Draken sueco.
La mayoría de los cazas ligeros modernos son muy competitivos en combate aéreo, siendo supersónicos y usando misiles avanzados. Algunos ejemplos son el F-16 Falcon, el Saab 39 Gripen sueco, el HAL Tejas indio, el FA-50 coreano, y los modelos Chengdu J-10 y JF-17 chinos.
La búsqueda de eficiencia ha llevado a que algunas fuerzas aéreas usen escuadrones con una mezcla de cazas ligeros y pesados, como el F-15 (pesado y caro) y el F-16 (ligero y muy bueno). Mantener un caza ligero moderno cuesta entre 90 y 130 millones de dólares (en 2013) durante 20 años, aproximadamente la mitad que un caza pesado. Por eso, el diseño y la efectividad de los cazas ligeros son decisiones estratégicas importantes.
Ventajas clave de los cazas ligeros
La visión actual de un caza ligero es que su diseño busca principalmente la efectividad en el combate aire-aire, basándose en estas características:
El factor sorpresa
Lograr la superioridad en el factor sorpresa significa detectar al enemigo antes de que él te vea a ti. En combates pasados, la sorpresa se basaba en ser menos visible al radar o a simple vista, y tener buena visibilidad desde la cabina. La sorpresa es una gran ventaja, ya que históricamente, alrededor del 80% de los aviones derribados no se dieron cuenta del atacante hasta que fue demasiado tarde.
Los cazas pequeños, como el F-5 (con un área de planeo de 28 m²) o el F-16 (con 37 m²), son mucho más pequeños que un F-15 (con unos 98 m²). Un caza ligero puede ser invisible a simple vista para pilotos enemigos a partir de 6 kilómetros, mientras que un F-15 sería visible hasta 11 km. Esta ventaja aumenta a diferentes altitudes. Además, los objetivos más pequeños requieren una mayor aproximación para ser fijados. Estos factores combinados dan al piloto de un caza ligero más posibilidades de localizar a un caza pesado primero y lanzar el primer disparo decisivo.
Con tecnología similar, los cazas más pequeños tienen un alcance de radar de dos tercios en comparación con un caza pesado. Sin embargo, esto no siempre es una desventaja, ya que un caza pesado es más fácil de detectar. Por ejemplo, el F-15 tiene una sección de radar de 20 metros cuadrados, mientras que un caza ligero tiene entre 2 y 3 metros cuadrados. Esto significa que el F-15 es detectable por el mismo radar a un 50% más de distancia. Esto a menudo favorece a los cazas ligeros.
La tendencia actual de diseñar cazas furtivos busca maximizar la sorpresa, especialmente ahora que los misiles de largo alcance son más efectivos.
Superioridad numérica
Tener superioridad numérica en el aire significa que se pueden desplegar más aviones. Esto se logra reduciendo los costos de compra y mantenimiento. Aunque los cazas ligeros pueden tener habilidades superiores (por sorpresa y maniobrabilidad), tener más unidades suele ser una ventaja. Un mayor número de unidades, incluso si son menos sofisticadas, tiende a ser más exitoso que un número reducido de unidades más avanzadas.
Además, la habilidad del piloto es crucial. Un costo de compra y operación más bajo permite más entrenamiento, lo que resulta en pilotos más efectivos. Por ejemplo, en 2013, el costo operativo de un F-15C era de 41.900 dólares por hora, mientras que el de un F-16C era de 22.500 dólares por hora.
Gran maniobrabilidad
Una maniobrabilidad superior permite al piloto posicionarse mejor para disparar. Esto se logra con una menor carga alar (peso del avión dividido por el área de las alas), una mayor relación empuje/peso y una aerodinámica superior. Coloquialmente, se describe como "envolver el motor más potente disponible con la cubierta más pequeña posible".
Los cazas ligeros no tienen una ventaja aerodinámica inherente en velocidad o alcance, pero al ser diseñados de la forma más simple posible, suelen tener baja carga alar y mayor empuje por peso. Además, los cazas más pequeños tienen menos inercia, lo que les permite responder más rápido en las maniobras.
Sistemas de armamento efectivos
En cuanto a los sistemas de armamento, un caza ligero puede tener una desventaja, ya que un caza de un solo motor puede llevar aproximadamente la mitad de carga que uno bimotor. Aun así, algunos cazas de un solo motor como el F-16 o el Saab JAS 39 llevan los mismos cañones y misiles aire-aire que un caza convencional.
Los combates aéreos actuales suelen ser cortos, de unos dos minutos, y solo una pequeña parte de ese tiempo se dedica a disparar. Por lo tanto, llevar armas más modestas puede ser efectivo. Se considera que la carga ideal de un caza moderno es una ametralladora interna y de dos a cuatro misiles guiados, una carga que los cazas ligeros pueden llevar manteniendo su maniobrabilidad. Por ejemplo, el Saab 39 Gripen, el caza más ligero en producción actual, lleva un cañón de 27 mm y hasta seis misiles aire-aire de los mismos tipos que los cazas pesados. La experiencia muestra que la efectividad de las armas no depende de la cantidad, sino de la capacidad de posicionarse correctamente para usarlas.
Historia de los cazas ligeros
Antes de la Segunda Guerra Mundial
El concepto de caza ligero surgió en la década de 1920, buscando reducir el tamaño y el costo de los aviones. Uno de los primeros proyectos fue el "Jockey" de la Fuerza Aérea Francesa en 1925. Varios aviones fueron probados, pero no tuvieron mucho éxito.
A finales de los años 1920, los británicos también buscaron un interceptor pequeño y rápido para vuelos diurnos, pero ninguno de los diseños llegó a producirse. A pesar de estos fracasos, la idea de los cazas ligeros persistió en Francia, que quería aumentar rápidamente su flota para contrarrestar a la fuerza aérea alemana. Esto llevó a la construcción de aviones de madera que podían montarse rápidamente, como el Caudron C.714. Se construyeron unos 90 antes de la caída de Francia, y fueron usados por pilotos polacos que servían en Francia.
Cazas ligeros en la Segunda Guerra Mundial
Durante la Segunda Guerra Mundial, hubo un debate sobre el tamaño y el número de motores de los cazas. Los cazas ligeros o de peso medio demostraron ser los más efectivos. Con un buen diseño, un motor potente y un peso reducido, podían superar a los cazas pesados gracias a su sorpresa y maniobrabilidad. Además, eran más económicos, lo que permitía desplegar un mayor número de ellos. Algunos cazas de un solo motor, como el P-51 Mustang y el A6M Zero, podían igualar o vencer a sus contrapartes bimotores.
Alemania: El Bf 109
El alemán Messerschmitt Bf 109 entró en servicio en 1937 y se convirtió en el caza más producido de la historia, con cerca de 34.000 unidades. Su diseño buscaba envolver el motor más potente con la cubierta más pequeña posible, minimizando el peso y las partes. Esto permitió una estructura más sencilla. El Bf 109 fue el segundo caza más ligero de la SGM y el más ligero en Europa. La versión "E" usada en la Batalla de Inglaterra pesaba 2010 kg vacío. La versión "G", más armada y potente, pesaba 2700 kg. En comparación, los cazas enemigos pesaban entre 2100 kg y 5800 kg.
Japón: El A6M Zero
El caza ligero más importante de la Segunda Guerra Mundial fue el Mitsubishi A6M Zero japonés. Entró en servicio en 1940 y se usó durante toda la guerra. La versión A6M2 pesaba solo 1680 kg vacío, siendo extremadamente ligera. Su diseñador, Jirō Horikoshi, quería que fuera lo más ligero y ágil posible. Como la tecnología de motores japonesa era inferior, se compensó reduciendo el peso para mejorar la relación empuje/peso y la maniobrabilidad. Esto se logró usando armas ligeras y eliminando blindaje y tanques de combustible autosellantes.
Al principio de la guerra, el Zero era considerado el mejor avión para portaaviones del mundo, y su gran alcance le permitía atacar en lugares inesperados. En los primeros combates, el Zero ganó una gran reputación en el combate cercano, logrando una proporción de 12 victorias por cada derrota. Sin embargo, Japón no pudo mejorar el avión durante la guerra debido a la tecnología anticuada de sus motores. A mediados de 1942, nuevas tácticas y mejores aviones aliados hicieron que los Zeros se encontraran en desventaja. Por ejemplo, el Grumman F6F Hellcat, más grande y pesado, superó al Zero en todo excepto en maniobrabilidad.
Reino Unido: Spitfire y Hurricane
Los británicos entraron en la Segunda Guerra Mundial con dos cazas modernos de un solo motor: el Supermarine Spitfire y el Hawker Hurricane. Ambos comenzaron con 8 ametralladoras, pero cambiaron a cañones durante la guerra.
El Spitfire, diseñado por R. J. Mitchell, entró en servicio en 1938 y se produjo durante toda la guerra. El Spitfire IIA, que luchó en la Batalla de Inglaterra, pesaba solo 2142 kg vacío, aumentando después a 2984 kg. Era muy maniobrable y generalmente vencía a su contraparte alemana. La mayoría de los Spitfires usaban motores Rolls-Royce Merlin, pero las versiones posteriores usaron el más potente Rolls-Royce Griffon. El Spitfire fue mejorado a lo largo de la guerra, pero era complejo de construir y tenía un alcance limitado.
El Hawker Hurricane jugó un papel importante en la Batalla de Inglaterra, pero su rendimiento fue inferior al Spitfire. Durante la guerra, fue retirado del frente y usado como avión de ataque a tierra. Su producción cesó a mediados de 1944. El Hurricane IIC pesaba 2605 kg vacío.
Estados Unidos: P-51 y F8F Bearcat
Antes de la guerra, el Cuerpo Aéreo del Ejército de los Estados Unidos encargó varios diseños de cazas muy ligeros. Sin embargo, problemas con los motores y la falta de una necesidad clara llevaron a la cancelación de estos programas.
Los diseñadores se dieron cuenta de que el bajo peso del P-51 le daba una gran ventaja, por lo que intentaron reducir aún más su peso mientras aumentaban la potencia. El P-51H de 1944 pesaba 2987 kg vacío. Incluso lograron una versión más ligera de 2608 kg, pero fue cancelada.
La Armada de Estados Unidos también comprendió la ventaja de los cazas ligeros. Pidió una versión ligera del Grumman F6F Hellcat, que con 4190 kg tenía maniobrabilidad y régimen de ascenso limitados. El Grumman F8F Bearcat, diseñado para reemplazar al Hellcat, usaba el mismo motor pero pesaba 3210 kg vacío y tenía un rendimiento excelente. Entró en producción demasiado tarde para la Segunda Guerra Mundial, pero fue usado por la Armada y los Marines después de la guerra. La Armada estadounidense lo consideró el "caza ligero por excelencia".
Unión Soviética: Yak-3 y Yak-9
El soviético Yakovlev Yak-3, que entró en servicio en 1944, fue un intento de desarrollar un modelo más pequeño y ligero. Con un motor Klimov M-107 de 1600 hp, y un peso vacío de 2100 kg, podía alcanzar una velocidad máxima de 655 km/h. El Yak-3 podía enfrentarse a los modelos alemanes Bf 109 y Fw 190. Los pilotos alemanes recibieron órdenes de evitar el combate cercano con los Yak-3.
El soviético Yakovlev Yak-9 también era un caza ligero, con un peso vacío de 2350 kg, siendo uno de los cazas más ligeros de la Segunda Guerra Mundial. Entró en combate a finales de 1942 y fue el caza más producido de la Unión Soviética, con 16.769 unidades. A bajas altitudes, el Yak-9 era más rápido y maniobrable que el Bf 109. Sin embargo, su armamento de un cañón y una ametralladora era relativamente ligero.
Los primeros cazas a reacción
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El He 162 de la Luftwaffe en 1945 fue el primer intento de producir un caza a reacción ligero. Fue un caza de emergencia en las últimas etapas de la guerra. Con un peso vacío de 1660 kg, era muy ligero. El He 162A llevaba un motor BMW 003 y era más rápido que los cazas aliados. Aunque nunca entró formalmente en servicio, demostró ser un buen diseño.
El Mikoyan-Gurevich MiG-15 fue un caza a reacción soviético desarrollado después de la SGM. Pesaba 3630 kg vacío y fue uno de los primeros cazas a reacción con alas en flecha para vuelos transónicos. En la guerra de Corea, superó a cualquier caza contemporáneo de ala fija. Se produjeron hasta 18.000 unidades.
El North American F-86 Sabre, un caza transónico producido desde 1949, fue el primer caza de ala en flecha. Con un peso vacío de 5000 kg, era más pesado que el MiG-15, pero ligero para los estándares actuales. El F-86 tenía una cabina de burbuja, tamaño reducido, costo moderado, alta maniobrabilidad y seis ametralladoras de 13 mm. Podía girar más rápido que cualquier caza de su época. Fue uno de los mejores cazas de la guerra de Corea y el caza occidental más producido, con 9860 unidades.
El Folland Gnat fue un diseño británico de caza ligero. Aunque Reino Unido solo lo adoptó como avión de entrenamiento, el Gnat sirvió con éxito como caza para la Fuerza Aérea India. Con un peso vacío de 2177 kg, fue el caza ligero más exitoso, a pesar de su corto alcance. Se le atribuye el derribo de siete F-86 en la guerra de 1965. En la guerra indo-pakistaní de 1971, los Gnats indios derribaron varios F-86 sin sufrir pérdidas.
A principios de los años 1950, la OTAN organizó una competición para un "caza ligero de ataque táctico". Italia produjo el Fiat G.91, que fue seleccionado como caza estándar de la OTAN en 1957. Con un peso vacío de 3100 kg, era muy ligero. El G.91 entró en servicio en 1961 y se produjo durante 19 años, con 756 unidades.
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A mediados de los años 1950, se vio que los costos de los cazas estaban aumentando demasiado. Algunas compañías decidieron invertir la tendencia y producir cazas más ligeros y económicos. Un ejemplo importante fue el Northrop F-5, con un peso de 4335 kg y una velocidad de Mach 1.3 a Mach 1.6. Más pequeño, barato y simple que el F-4 Phantom, el F-5 tuvo un excelente rendimiento y fue muy popular para la exportación. Fue el caza estadounidense más producido en los años 1960 y principios de los 1970, con alta maniobrabilidad y armamento efectivo.
El Saab 35 Draken sueco fue un caza de segunda a tercera generación capaz de alcanzar Mach 2, producido entre 1955 y 1974. Con un peso vacío de 6577 kg a 7440 kg, era un modelo de doble ala delta con un solo motor. Fue diseñado para ser un caza económico para países pequeños y fácil de mantener. Su gran aceleración, baja carga alar y extrema maniobrabilidad lo hacían perfecto para el combate cercano. Permaneció en servicio hasta 2005.
El francés Dassault Mirage III es otro caza de segunda y tercera generación. Entró en servicio en 1961. Con un peso vacío de 7076 kg en la versión "E", era un caza ligero para los estándares modernos. Su maniobrabilidad, costo moderado y armamento (cañones de 30 mm y misiles guiados por calor) demostraron ser efectivos. Sirvió en la Fuerza Aérea Francesa y fue exportado a varios países.
Similar en tamaño al F-5, el ruso Mikoyan-Gurevich MiG-21 entró en servicio en 1959 y se produjo hasta 1985. Todavía se usa ampliamente. Era un avión de segunda o tercera generación, con velocidad de hasta Mach 2 y un peso vacío de 4535 kg. Derribó muchos Phantoms estadounidenses en la guerra de Vietnam. Sus debilidades incluían poca visibilidad y un alcance relativamente corto, pero sus capacidades eran muy efectivas.
Los Vought F-8 Crusader de EE. UU. usados en Vietnam pesaban 8000 kg, mucho más ligeros que los F-4 (13.750 kg). Tenían un solo motor supersónico, cañones y misiles guiados por calor. Permanecieron en servicio desde 1957 hasta 1976. El ejército estadounidense confirmó que derribó seis aviones enemigos por cada Crusader perdido.
En las primeras décadas de los cazas a reacción, los cazas ligeros empezaron a dominar los cielos usando el factor sorpresa, la maniobrabilidad y una mejor relación de costos que los cazas pesados. Sin embargo, la búsqueda de mayores velocidades en los diseños de la tercera y cuarta generación (F-4, F-14, F-15) añadió complejidad, peso y costo. Las velocidades superiores a Mach 2 no son útiles en combate, ya que requieren mucho combustible y dificultan las maniobras.
Cazas ligeros modernos
En los años 1960 y 1970, un grupo de expertos en el ejército de Estados Unidos, conocido como "Fighter Mafia", impulsó la producción de cazas ligeros de cuarta generación. A pesar de las pérdidas de cazas pesados en la guerra de Vietnam, muchos se oponían a la idea de cazas ligeros. Después de muchos debates, General Dynamics diseñó el exitoso F-16. Su competidor, el Northrop YF-17, se convirtió en el también exitoso McDonnel Douglas F/A-18 Hornet. El F-16 ofrecía un excelente rendimiento en combate aéreo gracias a su sistema de control "fly-by-wire", que mejoraba su agilidad. El F-16 y el F/A-18 fueron añadiendo peso para convertirse en cazas multipropósito con capacidades de ataque a tierra, pasando a ser cazas de peso mediano.
La contraparte soviética del F-16 y F/A-18, el Mikoyan MiG-29, fue parte del programa de Caza Ligero Avanzado.
En los años 1980, se desarrolló el Northrop F-20 Tigershark, una mejora del F-5 que buscaba mantener su tamaño y bajo costo. Pesaba 6000 kg vacío. Aunque tenía un alto rendimiento y era rentable, el F-20 perdió en ventas frente al F-16, que era más caro pero tenía el respaldo de la Fuerza Aérea de EE. UU. El Tigershark fue cancelado sin realizar ventas.
El HAL Tejas tiene un peso vacío de 6500 kg y es el segundo caza más ligero en producción actual, después del Saab 39 Gripen. Entró en servicio en 2014 como el caza de menor costo con capacidad de combate aéreo competitiva, con un costo por unidad de 27 millones de dólares. Cientos de unidades entrarán en servicio en la Fuerza Aérea India y la Armada India. Su diseño es similar al JAS 39 Gripen, con un solo motor y capacidad de ataque a tierra. Está armado con un cañón de 23 mm y misiles guiados.
El francés Dassault Mirage 2000 fue diseñado a finales de los años 1970 como un caza ligero de un solo motor. Basado en el Mirage III, entró en servicio en 1982 y ha evolucionado a un caza multipropósito, con un peso vacío de 7400 kg. Se han construido más de 600 unidades y han servido en fuerzas aéreas de 9 naciones.
El KAI T-50 Golden Eagle de Corea del Sur fue diseñado por Lockheed Martin en colaboración con Korea Aerospace Industries. Su variante más reciente, el FA-50, es un entrenador y caza ligero. Se usa en la Fuerza Aérea Surcoreana y la Fuerza Aérea Filipina.
El CAC/PAC JF-17 Thunder es un caza ligero diseñado por la empresa china Chengdu Aircraft Corporation a principios de los años 2000. Pakistán se unió a su producción y diseño, recibiendo hasta 66 unidades.
El Saab 39 Gripen es un caza ligero de un solo motor fabricado por la empresa sueca Saab. Con un peso vacío de 5700 kg en su versión más ligera en 2016, fue diseñado como caza de superioridad aérea, pero también es efectivo en ataque a tierra. Sus alas en forma de delta le permiten volar a altas velocidades y ser muy maniobrable. Puede operar en pistas cortas y ser reparado fácilmente. Entre los cazas de cuarta generación, el Gripen tiene el menor costo por hora de vuelo (4700 dólares en 2012).
El futuro de los cazas ligeros
La discusión sobre si los cazas ligeros son la mejor opción en términos de peso, costo y complejidad sigue siendo un tema de debate. La tecnología furtiva (diseño para reducir la huella en el radar y los rastros de calor) busca mejorar la capacidad de sorpresa. Sin embargo, esta tecnología se ha aplicado principalmente a cazas pesados y más caros, como el Lockheed Martin F-22 Raptor y el Lockheed Martin F-35 Lightning II. Estos cazas no solo son furtivos, sino que también tienen una gran ventaja en información y observación gracias a radares avanzados y conexión a redes de información.
Aun así, la superioridad de una unidad no siempre garantiza la victoria. Por ejemplo, al final de la Segunda Guerra Mundial, el caza alemán Messerschmitt Me 262 era muy superior a los cazas aliados, pero su número reducido frente a la gran cantidad de aviones aliados llevó a una derrota. Esto podría ser un ejemplo de cómo sería un combate entre un número reducido de cazas furtivos y una fuerza numerosa de cazas ligeros o de peso medio bien diseñados.
En 2017, Estados Unidos comenzó a buscar un nuevo caza ligero para espacios aéreos donde ya se tiene control total. En este contexto, se han diseñado aviones con turbohélices para reducir costos, ya que su costo de vuelo es la mitad que el de un avión a reacción.
Los vehículos no tripulados de combate (drones) representan el futuro cercano en el desarrollo de estos aviones, siguiendo los mismos principios de táctica y reducción de costos que los cazas ligeros. Si su software llega a igualar o superar a los mejores pilotos humanos, podrían convertirse en los cazas más efectivos. Las ventajas de los drones incluirían no solo costos y números, sino también que el software no requiere años de entrenamiento, siempre estaría en su máxima efectividad y no tendrían limitaciones físicas o psicológicas.
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Véase también
En inglés: Light fighter Facts for Kids
