AIM-9 Sidewinder



Eine Ladung AIM-9J Sidewinder, vorgesehen als Bewaffnung für die F-4G Phantom II im Hintergrund. (Picture by US Air Force)

Die Geschichte und Entwicklung der Sidewinder

Als kurz nach dem Krieg verschiedene Nationen begannen gelenkte Luft-Luft-Raketen zu entwickeln, merkte man schnell, dass man ans Ende der damaligen technischen Möglichkeiten kam, als man versuchte, Radarsysteme in Raketenrohre einzubauen. Man denke nur an die damals nicht vorhandenen Transistoren. Die Lösung dieses Problems kam von einem gewissen Dr. William B. McLean von der Naval Ordnance Test Station (NOTS), der in seiner Garagenwerkstatt Ende der 40er ein Gerät entwickelte, dass ein Flugzeug aufgrund der Hitzestrahlung seiner Triebwerke erfassen konnte. Da die dafür benötigte fotoelektrische Zelle recht klein war, war es nun möglich, das ganze effektiv in eine Rakete einzubauen. Die ersten Systeme arbeiteten mit Bleisulfiden, die nicht auf die Hitze der heißen Abgase reagierten, sondern auf die heißen Metallteile am Flugzeug. Dieses Paket baute jener Wissenschaftler in das Flugwerk einer Hochgeschwindigkeits-Artillerie Rakete (HVAR) ein (Gewicht 70,3 kg, Durchmesser 12,7 cm), hinter jede Schwanzflosse packte er noch einen so genannten Rolldämpfer, der die Waffe stabilisieren sollte. Die nun geborene Rakete war auch die erste fire and forget Waffe. Als 1953 die offiziellen Tests begannen, erhielt die Rakete den Namen AIM-9 und den Beinamen Sidewinder, der von der schlangenähnlich gewundenen Flugbahn kommt. Vorteile der Waffe waren die Größe, der Preis, die für die damalige Zeit hohe Zielgenauigkeit und Schadenswirkung sowie die Tatsache, dass sie sich sehr leicht auch bei älteren Flugzeugtypen nachrüsten ließ. Die R-13/AA-2 Atoll der Sowjetunion war übrigens eine genaue Kopie. Die Nachteile der Sidewinder wurden aber auch schnell deutlich: Zum einen die sehr kurze Reichweite von 4,81 km und der Suchkopf konnte auch nur auf den Gegner aufschalten, wenn die Maschine direkt hinter ihm flog. Außerdem war sie sehr anfällig für Infrarot-Störmittel und die Sonne. Als weiteres Problem kam die Technik hinzu. Die Zuverlässigkeit wurde stark durch die verwendeten Vakuumröhren eingeschränkt, die empfindlich auf die Landungen auf Flugzeugträgern und das feuchte Klima in Südostasien reagierten. Im Laufe der Zeit entwickelten die Teilstreitkräfte ihre eigenen Versionen der Rakete, da sie unterschiedliche Anforderungen an die Sidewinder stellten. So wurden der Sucher, der Antrieb und der Sprengkopf immer weiter verbessert. Die momentan verwendete Version in den USA ist die AIM-9M, die an jedes Flugzeug montiert werden kann.



Ein Mechaniker nimmt einen Preflight Check an einer F-15E vor. Die Strike Eagle ist mit einer AIM-9P Sidewinder und einer lasergelenkten Paveway Bombe ausgerüstet. (Picture by US Air Force)

Aufbau

Die M-Version hat wie der Urvater immer noch einen Durchmesser von 12,7 cm, was technische Neuerungen schwierig macht. Sie ist 287 cm lang, hat vorne eine Spannweite von 38,1cm und hinten von 62,9 cm. Das Gewicht beträgt 87,9 kg. Am Vorderteil befindet sich die WGU-4A/B Guidance Control Section (GCS), die den Infrarotsucher beherbergt. Das Detektorelement besteht aus einer Indium-Antimon-Verbindung, wird von einem Joule-Thompson-Kyrostat System gekühlt und auf einem auslenkungsbegrenzten Kopf hinter einem Sucherfenster aus Magnesiumflourid montiert. Der Sucher überträgt die Daten an einen Signalrechner, der die Steuerbefehle für die vier Entenflügel erzeugt. Das tolle am Sucher ist, dass er inzwischen in der Lage ist, sowohl das infrarote Spektrum als auch das ultraviolette abzutasten und somit eine tödliche Kombination ergibt. Vor dem Raketenmotor befindet sich der WDU-17 Annular Blast Fragmentation (ABF) Gefechtskopf, der ein Gewicht von 11,34 kg hat. Der Zünder löst nicht bei Kontakt mit der Maschine aus, sondern kurz vor dem Ziel und gibt somit den Explosionsdruck und die Splitter an die Feindmaschine ab. Der Zünder selbst besteht aus einem Laserdetektor, der aus einem Ring mit vier Dioden besteht. Die M-Version der USAF besitzt als Antrieb den Mk-36 Raketenmotor, der theoretisch eine Reichweite von 20 km und eine Flugzeit von circa einer Minute besitzt. Die Höchstgeschwindigkeit beträgt dabei Mach 2,5.



Der Kopf einer AIM-9L mit Infrarotsucher, Rechner und den Servos der Entenflügel

Der Infrarotsucher mit Sucherfenster sowie dem dahinter liegenden Detektorelement im Detail


Versionen

  • AIM-9, AIM-9A und AIM-9B
    Die ersten drei Versionen der Sidewinder waren sich alle recht ähnlich. Der Infrarotsensor war nicht gekühlt, das Sucherfenster bestand aus Silizium. Aufgrund der primitiven Elektronik (Vakuumröhren), des ungekühlten Suchers und der langsamen Datenverarbeitung konnte die Rakete nur direkt auf das Triebwerk des gegnerischen Flugzeugs aufgeschaltet werden und war nicht in der Lage, etwaige Ausweichmanöver nachzuvollziehen. Der Thiokol Mk.17 Festbrennstoffmotor lieferte Schub für ca. 2,2 Sekunden. Die AIM-9B FGW 2 war eine deutsche Weiterentwicklung mit verbessertem, gekühltem Sucher.
  • AIM-9 C
    Im Gegensatz zum Rest der Familie, befand sich in der Spitze der C-Version ein halbaktiver Radarsucher. Sie wurde für die F-8 Crusader entwickelt, da für dieses Flugzeug eine Allwetterrakete benötigt wurde. Ob diese Version auch eingesetzt wurde, ist nicht bekannt und so verschwand sie wieder in den Magazinen, bis das USMC Mitte der 80er eine leichte Antiradar Rakete für SEAD und Wild Weasel Einsätze benötigte. Aus einer umgebauten AIM-9C entstand somit die AGM-122A Sidearm. Der Sucher wurde modifiziert, um ein größeres Frequenzspektrum abzudecken, die Elektronik aktualisiert, der Gefechtskopf und der Antrieb wurden beibehalten. Ursprünglich für die A-4 und AV-8 konzipiert, wird die störanfällige und im Vergleich zur HARM und ALARM veraltete Rakete, für Hubschrauber eingesetzt.
  • AIM-9D
    In der D-Version wurde nun auch ein gekühlter Sucher eingebaut, der Antrieb verstärkt und das Sucherfenster aus Magnesiumflourid gefertigt, welches auch längerwellige Strahlen passieren lässt und so dem Sucher ermöglicht, auch kältere Stellen zu erfassen. Beim Auslöser hat man nun die Wahl zwischen einem IR-Annäherungszünder und einem funkgesteuerten Zünder.
  • AIM-9E/E-2
    Dieses Muster ist vergleichbar mit der D-Version, wurde aber von der Air Force entwickelt und eingesetzt. Die Kühlung des Suchers erfolgt durch ein Peltier Element. Die Nase selbst ist, im Vergleich zur AIM-9D, langgezogen. Die E-2 erhielt einen neuen rauchreduzierten Antrieb.
  • AIM-9G/H
    Mit dem SEAM (Sidewinder Extended Acquisition Mode) wurde zum wiederholten Male der Sucher verbessert. Nun war es möglich, der Rakete über das Bordradar ein Ziel zuzuweisen (Slavemodus), auf das sich der Sucher dann aufschaltet oder den Bereich vor dem Flugzeug in einem bestimmten Muster abzusuchen. Da es aber zunehmend Probleme mit den Vakuumröhren gab, vor allem bei hohen Sinkgeschwindigkeiten, wurde mit dem H Modell der Wandel zum Transistor vollzogen.
  • AIM-9J/J-1/J-2/J-3/N
    Die J-Versionen sind das Air Force Äquivalent zu den G und H Modellen der Navy. Auch hier wurde der Sucher aufgerüstet. Später wurde die J-1 Variante in N umbenannt.
  • AIM-9L/M
    Mit der Einführung der L-Version war die Sidewinder endlich in der Lage, ihre Ziele von allen Seiten zu bekämpfen. Der Pilot war nun nicht mehr gezwungen, sich an das Heck der Feindmaschine zu setzen, um eine Zielaufschaltung zu erreichen. Der Zünder besteht aus einem Ring mit vier Laser-LED's, die den neuen Splittergefechtskopf kurz vor dem Ziel auslösen. Abgelöst wurde sie von der Mike-Version. Hier wurde nochmals der Antrieb verbessert und der Rauchausstoß vermindert, um die optische Ortung zu erschweren. Die Anfälligkeit gegen IR-Störmittel wurde ebenfalls gesenkt.
  • AIM-9P
    Dieser Abkömmling der J Versionen wurde speziell für den Export entwickelt. Er erhielt einen verbesserten Antrieb und einige Verbesserungen der AIM-9L. Die Air Force beschaffte ebenfalls große Stückzahlen der P-Version, da sie billiger als die AIM-9J ist und somit gegen Ziele mit niedriger Priorität eingesetzt wird.
  • AIM-9Q
    M-Version mit verbesserter Steuerung und Datenverarbeitung
  • AIM-9R
    Hier sollte die M-Variante mit einem verbesserten Sucher (höhere Reichweite), bessere Manövrierbarkeit, höhere Widerstandsfähigkeit gegen IR-Störmaßnahmen und einer modernen Elektronik und Datenverarbeitung aufgerüstet werden. Nachdem die Air Force aus dem Modernisierungsprogramm ausstieg und die Navy die Kosten nicht allein tragen konnte, wurde das Programm Ende 1991 trotz viel versprechender Tests eingestellt.
  • AIM-9X
    Dies ist die neuste Version der Sidewinder. Einige Daten sind noch geheim, andere sind oft widersprüchlich. Vermutlich wird es sich hier um eine nochmals verbesserte M-Version handeln, die höchst wahrscheinlich keine Canards mehr besitzt (vgl. AIM-132 ASRAAM oder MIM-104 Patriot). Sie wird Manöver mit bis zu 50 g fliegen können und erhält ein EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), sowie einen digitalen Autopiloten. Durch den Wegfall der Entenflügel und den verkleinerten Steuerflächen benötigt die X-Version nur noch ein Drittel des Platzes der Vorgänger. Somit können in den internen Waffenschächten der F-22 Raptor oder der F-35 mehr Raketen mitgeführt werden. Man kann davon ausgehen, dass der 9X auch Ziele per Helmzielgerät zugewiesen werden können und diese auch außerhalb der Fluglinie des Flugzeugs, bekämpft werden.


Ein Transportgestell mit AIM-9M Sidewinder und AIM-120 AMRAAM (Picture by US Air Force)

Bezeichnung des Flugkörpers: AIM-9 Sidewinder
Typ: IR gelenkter Luft-Luft Flugkörper
Hersteller: Raytheon, Ford, Motorola
Stückpreis: ca. 84,000 $
Indienststellung: 1956
Antrieb: Feststoffraketenmotor
Schub: classified
Höchstgeschwindigkeit: Mach 2.5
Reichweite: 16 bis 29 km (10 bis 18 Meilen; je nach Version)
Gewicht: 87,9 kg (M-Version)
Länge: 2,87 m (M-Version)
Durchmesser: 12,7 cm
Spannweite: vorne 38,1cm, hinten 62,9cm
Gewicht des Sprengkopfs: 11,34 kg (M-Version)
Zielsuchsystem: Infrarotsucher (WGU-4A/B Guidance Control Section)
Zünder: lasergestützter Näherungszünder

Produktionszahlen

Modell Stückzahl
B 80.900
B FGW 2 15.000
C 1.000
D 1.000
E 5.000
G 2.120
H 7.720
J 10.000
L 16.000
M 7.000
N 23.000
P ?
R ?

Die Rolldämpfer an den Heckflossen (Picture by US Air Force)

Das Magnesiumflouridfenster, hinter dem sich der gekühlte IR-Sucher befindet (Picture by US Air Force)



Interne Links zum Thema

A-6

A-7

F-105

F-111

F-16

F/A-18

F/A-22

Tornado



Weiterführende Literatur/Links.

The Sidewinder Story auf http://www.sci.fi/~fta/aim9.html
AIM-9 auf www.airtoairmissiles.net



 

Text by Tobit. Letztes Update: 24. September 2007