Northrop B-2 Spirit

Historique

Le Northrop Grumman B-2 Spirit constitue le fer de lance de la flottille de bombardiers stratégiques de l’US Air Force. Il s’agit d’un bombardier furtif conçu selon le modèle de l’aile volante, avec sa forme si particulière qui l’a rendu célèbre dans le monde entier, et dont il est une extrapolation issue des avions XB-35, XB-49, et YB-49 conçus dans les années 1940.

Conçu et commandé originellement pour les premiers appareils dans les années 1980, en 1982 plus exactement, cet appareil s’inscrivant dans le contexte de la guerre froide avait pour vocation de servir de levier supplémentaire à l’encontre de l’URSS. Le B-2 fut initialement un programme « noir », c'est-à-dire frappé du sceau du secret le plus absolu ; programme connu sous le nom de « projet Senior C. J. » puis d’ « ATB » (Advanced Technology Bomber).

Le développement de cet appareil émane de la toute fin des années 1970, les USA cherchant à acquérir un bombardier stratégique, furtif et indétectable par les systèmes de radar, avec pour rôle de neutraliser des cibles stratégiques en URSS et ce avec des bombes tant conventionnelles que nucléaires.

Cet appareil fut conçu de façon à arborer des signatures infrarouge, acoustique, électromagnétique, visuelle et radar les plus basses possibles. La qualité de la furtivité repose sur la conception globale de l’appareil, mais aussi très largement sur le revêtement spécial qui recouvre toute la carlingue et nécessite un entretien très pointilleux ainsi qu’un stockage des appareils dans des hangars climatisés convenablement afin de préserver la qualité de la peinture furtive.

Le B-2 accumule les spécificités : outre sa forme extrêmement peu conventionnelle, et son rôle stratégique il est l'aéronef le plus onéreux jamais construit. En effet à cet égard, chaque appareil coûte à titre unitaire — frais de recherche et de développement inclus — entre 1,157 milliard et 2,2 milliards de dollars US. Fin 2006, l'US Air Force indique qu'il devrait rester en service jusqu'en 2058.

C’est en avril 1988 que l’US Air Force diffusa une vue d'artiste du B-2, cliché précurseur des six prototypes (cinq pour l'USAF) ont été financés dès 1982. Le 22 novembre 1988, le premier appareil -immatriculé 82-1066 & baptisé Spirit of America- sortait de l'usine Air Force Plant 42 de Palmdale en Californie.



Northrop Grumman avait organisé une cérémonie inaugurale et avait pris grand soin de dissimuler les principales particularités de la conception de l'aile. Les 2 500 personnes invitées ne devaient pas être en mesure de pouvoir voir l'appareil de l’arrière ni du dessus. Cependant, un photographe découvrit que le survol de l'usine n’était pas interdit et a pu obtenir les premières photographies complètes de l'avion grâce à un survol rapide en Cessna.

Le premier vol du B-2 prototype eut lieu le 17 juillet 1989, mais le premier appareil de la série opérationnel fut réceptionné par l'US Air Force la fin 1993. Le B-2 constitue une très grande avancée sur le plan de la furtivité. Conçu à près de 80 % à partir de matériaux composites (e.g : graphite/époxyde dans sa structure en nid d'abeilles destinée à absorber les ondes radar), le B-2 rompt nettement avec ses prédécesseurs.

Le B-2 est puissamment motorisé par 4 turboréacteurs General Electric Aircraft Engines F118-GE-100 (dérivés de la famille F110 de ceux équipant les B-1B, F-14, F-15 et F-16) sans post-combustion d'une masse à sec unitaire d'environ 1 450 kg et d'une poussée maximale de 19 000 livres (84,5 kN).

Afin de diminuer la signature infrarouge de l’appareil, les gaz d'échappement des réacteurs sont évacués selon des tuyères en V montées au-dessus et en retrait, permettant de dissimuler ces sources thermiques aux détecteurs terrestres. De l'acide chlorofluorosulphonique, dérivé de l'acide sulfonique, est injecté dans le sillage d'échappement pour empêcher la formation de traînées de condensation, renforçant les capacités de furtivité de l’appareil. Le bord d'attaque en flèche (33°) et le bord de fuite en dent de scie arrêtent les ondes radar.

D'autres caractéristiques viennent compléter l’attirail de furtivité du B-2 : des prises d'air incurvées en forme de S, ainsi que des panneaux diélectriques furtifs recouvrent le radar à synthèse d'ouverture et prive l’antenne afférente de la possibilité de refléter les ondes radar. Sans toutefois empêcher un fonctionnement normal, bien au contraire. Le radar est un AN/APQ-181 fabriqué par Raytheon.



Alors que le B-2 était initialement envisagé comme un appareil de pénétration à haute altitude, au final sa conception définitive en 1983 lui conféra une mission opérationnelle à basse altitude.

Ainsi qu’il l’a été indiqué plus haut, le vol inaugural a eu lieu le 17 juillet 1989, depuis la base d’Edwards en Californie, avec le chef-pilote d'essai de Northrop, le lieutenant-colonel Bruce Hinds en poste de 1982 à 1991 aux commandes. Prévu le 15, cet événement fut retardé par une défaillance du système de carburant. Il a été précédé par une série d'essais rouleurs à haute vitesse avec un bref déjaugeage de la roulette de queue. Le 19 octobre, le 82-1067 rejoignait le premier B-2.

Un programme d'essais de 3 600 heures de vol fut fixé, débutant avec 16 vols (67 heures) de certification et d'essais de maniabilité. Terminés à la mi-juin 1990, ces essais comprenaient également le premier ravitaillement en vol avec un KC-10A, le 8 novembre 1989.

Une deuxième série d'essais débuta en octobre 1990, portant principalement sur les caractéristiques furtives en grandeur réelle. On put ainsi découvrir que le B-2 furtif ne tenait pas exactement ses promesses. En juillet 1991, les défauts de furtivité furent révélés, et on admettait qu'il pouvait être détecté par des radars au sol de détection avancée à haute puissance et la Russie affirmait qu'il serait vulnérable aux systèmes de missiles sol-air nouvelle génération tel le S-300PMU (SA-10/A « Grumble ») et le S-300V-9M82/83 (SA-12A/B « Gladiator »).

Les vols suivants furent interrompus pour effectuer des modifications sur le 82-1066 tels un ensemble de « traitements » sur les bords d'attaque et les surfaces portantes pour réduire la signature de l'appareil dans certaines gammes de fréquences.

Les essais de furtivité se sont poursuivis en 1993, pendant que le 82-1067 effectuait des essais de charge et des performances. Le troisième appareil (82-1068) effectua son premier vol le 18 juin 1991 et fut le premier modèle à être intégralement équipé du nouveau système avionique incluant le radar Hughes AN/APQ-181 LPI à faible probabilité d'interception.



Le premier largage d'armes fut effectué par le quatrième appareil (82-1069) qui avait pris l'air pour la première fois le 17 avril 1992. Le 4 septembre 1992, il larguait une seule bombe inerte Mk 84 de 908 kg. Destiné à recevoir d'autres armes et à effectuer des essais climatiques et de furtivité, le cinquième B-2 (82-1070) prit son envol le 5 octobre 1992, suivi par le 82-1071 le 2 février 1993. À la fin de cette année, le programme avait accumulé 1 500 heures de vol.

En février 1994, l'appareil fut officiellement nommé Spirit (« Esprit »). Cette même année vit la fusion entre les sociétés Northrop et Grumman. Finalement, fin 1997, les 40 000 heures de vol qui étaient programmées furent accomplies.
Cependant, si le budget initial comptait sur une flotte de 132 unités, incluant les prototypes, le délitement de l’URSS en 1991 sonna le glas des ambitions du programme B-2, qui fut réduit la même année à 76 appareils.

Alors que les six premiers avions commandés en 1982 s’étaient vus rejoints trois autres appareils, puis trois autres encore en 1989, puis deux en 1990 et enfin deux autres en 1991 Mais dans le contexte de la fin de la guerre froide, le Congrès US décida de limiter drastiquement les acquisitions de B-2 à ces 16 appareils.

L'US Air Force avertit qu'une capacité opérationnelle efficace ne pouvait être assurée avec moins de vingt appareils. Aussi en conséquence, en 1993 fut approuvé le financement de cinq B-2 supplémentaires ; à la condition que les problèmes de furtivité soient résolus pour que la production puisse débuter. Le coût par avion (prêt au vol) était alors de 2,220 milliards de dollars, un record absolu.

Le B-2 est un appareil conçu pour effectuer des missions à très longue distance. Aussi l'habitacle est-t’il conçu en conséquence. Celui-ci accueille deux pilotes, avec des sièges éjectables Douglas/Weber ACES II évacuant vers le haut. Un ensemble WC chimiques et un coin-cuisine complètent le tout. Le cockpit dispose de suffisamment d'espace pour un troisième membre d'équipage, ou pour « un sac de couchage pour les longues missions » selon l'US Air Force.



Le pilote contrôle l'ordinateur de mission qui gère la désignation des cibles (ou leur redésignation en vol). La navigation et le tir sont la responsabilité de l'officier système d'armes (WSO), assis sur le siège droit. Les deux postes d'équipage disposent de quatre écrans multifonctions couleur chacun.

L'appareil est équipé d'un système quadruple de commandes de vol électriques numériques contrôlant les gouvernes de bord de fuite des ailes, combinant les fonctions d'aileron, de gouverne de profondeur et de volets qui représentent 15 % de la surface de l'aile. Un embryon d'empennage horizontal sert de compensateur de profondeur ainsi que d'amortisseur de rafales en coopération avec les ailerons.

Lors des phases d’assaut, le B-2 active son radar à synthèse d'ouverture Raytheon APG-181 équipé de contre-mesures électroniques, lequel possède 21 modes de fonctionnement dont un mode de suivi de terrain révélant une zone minimale avant de lancer l’attaque. Il est équipé d'un système de guerre électronique intégrant le détecteur d'émissions radar AN/APR-50 (ZSR-63) de IBM Federal Systems (dont les essais et suivi sont effectué par le 16th Electronic Warfare Squadron de Eglin AFB en Floride).

En 2002, il fut décidé d'accélérer le programme d'amélioration de la maintenance, de l'électronique ainsi que la capacité d'emport de nouveaux armements. En 2004, un contrat fut conclu aux fins de moderniser significativement l’avionique et faire face à l'obsolescence de l’informatique embarquée et de doter l’appareil d'une liaison 16.

Pendant leur service dans l'US Air Force qui estime leur potentiel structural à 40 000 heures de vol, la responsabilité de la maintenance des B-2 est assuré par l’Oklahoma City Air Logistics Center, de la base de Tinker AFB, pour les systèmes électroniques, par le Odgen Air Logistics Center, de Hill AFB) pour le train d'atterrissage et par Northrop-Grumman, à Palmdale, pour les maintenances périodiques.

Le B-2 manquant de surfaces verticales pour les marques d'identification, celles-ci sont inscrites sur les trappes du train d'atterrissage principal qui portent le code de la base, le numéro de série, le nom de baptême (ex : sur le 82-1068 « Spirit of New-York » ).



A ce jour le B-2 a compté quatre versions successives :

Block 10 :

Les appareils AV-7 à AV-16 furent construits suivant la configuration standard Block 10 (B-2A-NO). Cette configuration limitait le B-2 à transporter 16 bombes B83 ou Mk 84, et restreignait son utilisation à des missions de 2 à 3 appareils partant de Whiteman, mais avec l'option de regagner une autre base de l'Air Force. L'AV-12 jusqu'au AV-16 furent mis au standard Block 20 en 1996/97.

Block 20 :

Les appareils AV-17 à AV-19 furent construits au standard Block 20. La configuration Block 20 permettait à l'appareil d'emporter 36 bombes ou 16 900 kg de bombes JDAM. En parallèle avec le JDAM, le GPS-Aided Targetting System (GATS) fut aussi installé.

Block 30 :

L'AV-20 et l'AV-21 furent construits suivant la configuration finale, le Block 30. Ce dernier permet l'emport de 80 bombes Mk 82 de 225 kg et mines Mk 62 ou 37 Mk 117 de 340 kg. Un système de communication par satellite (Milstar) a été ajouté, et le système de planning de mission y est entièrement fonctionnel ainsi qu'une liaison 16 (Intranet militaire). De 1995 à novembre 2000, tous les B-2 ont été portés à ce niveau, y compris le prototype qui est depuis opérationnel et peut effectuer des missions de combat. Une version B-2C, basée à partir de la version Block 30 a été envisagée, mais n’a pas été décidée effectivement jusqu’à présent.

Le B-2 s’articule autour de deux grandes soutes d'armement placées côte à côte dans la partie inférieure de la partie centrale de la carlingue. Des lanceurs rotatifs dans les deux soutes peuvent recevoir une charge théorique de 34 020 ou 35 800 kg grand maximum. En pratique, une telle charge d’emport n’est pas utilisée, du fait qu’elle réduit le rayon d'action de l'appareil, entraînant une multiplication par trois de la consommation de carburant.

En conséquence, la charge d’emport est limitée en pratique à 18 144 kg et selon la réglementation américaine de la guerre nucléaire (auparavant SIOP, Single Integrated Operational Plan rebaptisé OPLAN 8044, Operational Plan 8044 en mars 2003 et OPLAN 8010 depuis février 2008), aucune charge nucléaire ne doit dépasser 9 072 kg.

Le B-2 peut emporter jusqu'à 80 bombes classiques Mk 82 de 227 kg. Le 10 septembre 2003, un exercice impliquant le largage en une seule passe de 22 secondes de 80 bombes de 227 kg « intelligentes » JDAM (Joint Direct Attack Munition) guidées par GPS sur une zone étendue avec une précision de 10 mètres a eu lieu avec succès à la base de Hill (Utah).

Pour les missions stratégiques avec armement tiré à distance de sécurité, le B-2 emporte 16 missiles de croisières AGM-129A ou AGM-158 JASSM.
Le B-2 peut embarquer soit 16 bombes nucléaires lisses B61 et B83, soit 16 bombes conventionnelles Mk84 de 908 kg ou 80 bombes Mk82 de 227 kg ou 80 mines marine Mk62 ou des GBU-37 de 4 700 kg, dites bunker buster, destructeurs de bunkers ainsi que divers autres munitions telle des bombes à sous-munitions telle la bombe MOP (Massive Ordnance Penetrator) qui pèse 13,5 t et permet de traiter des objectifs durcis.

Le B-2 sera capable de transporter deux de ces bombes MOP dans ses soutes latérales pour des missions de combat, à partir de fin 2010.
En 2008, le programme de modernisation suit son cours, Northrop Grumman annonce le début de l'intégration de la GBU-39 Small Diameter Bomb Incremement II, la SDB-II est une petite bombe de 125 kg qui permettra au B-2A de jouer le rôle d'avion d'attaque au sol car cette munition pourra frapper depuis la haute altitude un objectif mobile qui a pu se déplacer entre l'instant du largage et l'arrivée de l'engin sur la cible.

En conséquence, une cure de rajeunissement du système d'armes de l'appareil s’imposera, notamment les écrans multifonction qui devront être capables d'afficher des données analogiques et numériques.

Dans les années 2010, Northrop prévoit d'installer une interface universelle pour l'armement (UAI) destinée à réduire les coûts et le temps nécessaires pour intégrer les futures munitions guidées sur l'appareil. Cela concernera la standardisation des connexions physiques et des protocoles logiciels qui permettent la communication entre l'avion et la munition et nécessitera la mise à jour des calculateurs d'affichage et de gestion des soutes à bombes.

Les 19 appareils opérationnels dépendent du 509th Bomb Wing (l'escadre qui a effectuée les deux bombardements nucléaires sur le Japon en 1945) basé à Whiteman Air Force Base (État du Missouri). Cette unité est passée sous le commandement du Global Strike Command en avril 2010. Celui-ci se compose de deux escadrilles, les 325th et 393rd Bomb squadron. Un B-2 au minimum est constamment en Californie à Edwars, afin de servir de banc d'essais. Depuis 2009, le 131st Bomb Wing de la Missouri Air National Guard opère avec les avions du 509th.

Le premier B-2 opérationnel fut le Spirit of Missouri, réceptionné sur la base de Whiteman le 17 décembre 1993. Mais il fallut attendre avril 1997 pour que l’escadre fut opérationnelle après la livraison des 20 appareils commandés. Le baptême du feu eut lieu durant la guerre du Kosovo où sur les 21 appareils, un pool de 9 participa à l'opération Allied Force, et un maximum de 6 simultanément.

Le 24 mars 1999, deux B-2 lâchèrent leurs bombes sur des cibles yougoslaves au cours d'une mission de 31 heures. Après 11 semaines d'opérations, ils effectuèrent un total de 49 sorties en décollant et atterrissant de leur base de Whiteman sans escale pour des missions de 28 à 32 heures, 45 largages de bombes JDAM guidées par GPS dont ce fut la première utilisation au combat répartis en 609 JDAM de 2 000 livres Mk-84 (GBU-31v1), 43 JDAM de 2 000 livres BLU-109 antibunkers (GBU-31v3), et 4 GBU-37 de 4 700 livres, soit 11 % des munitions larguées pour moins d'un pour cent de l'ensemble des raids de bombardements menés par l'OTAN. La destruction des cibles aurait atteint 80 % dès la première passe.

Les cibles furent diverses : bases aériennes et terrestres, ponts, bâtiments administratifs mais cette campagne fut marquée par le bombardement de l'ambassade de la république populaire de Chine à Belgrade le 7 mai à minuit (heure locale) ; qui provoqua un regain de tension diplomatique entre la Chine et les Etats-Unis.

Six B-2 ont participé aux trois premiers jours de l'opération Enduring Freedom, l'intervention américaine en Afghanistan fin 2001, exécutant des frappes dès les premières heures du conflit le dimanche 7 octobre 2001. Un B-2 détient le record de la plus longue sortie de combat d'un avion, dans l'histoire aérienne, la mission ayant duré 44 heures (un dirigeable Zeppelin effectua une mission de 95 h en 1917).

Un B-2 décolle de Whiteman Air Force Base dans le Missouri, vole jusqu'en Afghanistan, attaque une cible. Il se pose sur la base de Diego Garcia dans l'Océan Indien pour une escale technique : réapprovisionnement en combustible et armement, changement d'équipage, les moteurs tournant au ralenti. Le B-2 retourna attaquer une cible en Afghanistan.

Finalement cet avion termine sa mission en retournant à Whiteman. La majorité des missions partirent toutefois de l'île de Diego Garcia.
Des B-2 ont également participé à l'opération libération de l'Irak en 2003 où ils larguèrent 583 JDAM.

L'US Air Force considère que des missions de 50 heures seraient possibles, avec toutefois une bonne préparation et plusieurs ravitaillements en vol, ce qui veut dire que ces appareils peuvent frapper n'importe quel point de la planète, concrétisant leur rôle stratégique.

Les pilotes de B-2 qui volent plutôt moins que la moyenne des pilotes USAF, volent sur des avions d'entraînement supersoniques T-38 Talon afin de garantir les heures de vol nécessaires pour répondre à leurs exigences de mission.

La maintenance courante du B-2 a été durant longtemps impossible en dehors de son unique base de Whiteman à cause du support technique qu'il nécessite et qui n'était disponibles que sur cette base jusqu'à la création des hangars démontables pressurisés connus sous le nom de B-2 Shelter System [B2SS] Extra Large Deployable Aircraft Hangar Systems ; créés pour surmonter les difficultés de déploiement des B-2 à partir de 1999 ; ils coûtent entre 2 et 2,5 millions de dollars pièce.

Ceux-ci furent notamment installés sur les bases d’Andersen sur l'île de Guam dans l'océan Pacifique, de Diego Garcia dans l'océan Indien et de Fairford au Royaume-Uni.
Des améliorations portant sur le revêtement furtif du B-2 le rendant plus résistant à l'humidité et nécessitant une maintenance allégée, grâce notamment à un système de diagnostic des revêtements furtifs, sont actuellement en cours, ainsi début 2008 une nouvelle technique passant par la projection d'un spray de revêtement furtif séchant en moins d'une heure a permis de réduire de 64 %, pour les avions qui en ont bénéficié, le nombre d'heures de maintenance pour la furtivité ; constituant une source intéressante d’économies.

La maintenance minutieuse exigée pour ces appareils a pour conséquence directe que seule la moitié de la flotte de B-2 peut être utilisée au même moment en opérations, soit dix appareils. Lors de la réception des premiers avions, une révision générale était requise toutes les 200 heures de vol. En 1999, ce délai a été porté à 600 heures.

L’année 2008 fut un tournant pour le B-2, puisque survint la perte d’un appareil le 23 février 2008, crash survenu à la base d’Andersen à Guam : suivant un autre B-2 qui décolla sans aucune difficulté juste auparavant, le B-2 n° 89-0127 –Spirit of Kansas- s’écrasa au décollage après être devenu incontrôlable suite à défaillance de l’informatique embarquée, les capteurs ayant été rendus inopérants à cause de l’humidité très forte régnant sur place. L’équipage s’éjecta et fut indemne, mais ce crash constitue de ce fait le crash le plus cher de l’histoire de l’US Air Force.


Texte de Nico2, avec son aimable autorisation.

Pays utilisateur

• États-Unis : USAF (21 exemplaires initialement, 20 exemplaires actuellement)