二战时英国因为搭建了雷达预警系统,在抵御德军空袭行动中发挥了重要作用,让有限的战斗机部队高效运转。二战后英国继续强化本土雷达预警系统,在50年代初开始装备AMES 80型“绿蒜”雷达,这种强大的S波段雷达可以探测400千米远的目标,是很好的预警设备,但它受到地球曲率的影响,只能在近距离发现低空飞行的目标,而低空突袭恰恰是当时喷气式轰炸机的战术之一。
AMES 80雷达
为了解决这个问题,英国卡丁顿皇家飞机研究所提出了一个设想,即把雷达安装在大型气球上,当它在更高的位置工作时就能照射更远的低空区域,这个计划被命名为“蓝色小丑”。类似想法其实早就有人想到过了,但存在技术上的问题,因为地面的树林、房屋、海面波浪等都会带来雷达波反射,研究所提出了一个解决方案,用一种移动目标指示系统将高速移动的目标从杂波中分离出来,只显示特定移动速度段内的回波,这样就能得到想要的结果。
还有一个问题是信号传输问题,悬在空中的雷达系统如果使用电缆把信号传输到地面,不仅会导致信号丢失,缆线还会影响整套空中系统的运行,因此研究所打算使用微波中继传输,这样能尽可能保证传输内容完整。
计划将整个雷达系统安装在一个涤纶织物制成的大型球体罩中,它的重量约1660千克,然后使用额外的气球将这套设备带到1500米高度并保持稳定工作,起初只打算使用2个阻拦气球,后来增加到3个,这种原本用于军事防御的阻拦气球每个可产生1400千克的升力,即使其中一个破损也能维持足够的升力,避免设备损坏。
运输中的实验雷达设备
在1956年,为了验证“蓝色小丑”计划的可行性,设计团队将一部防空雷达及相关系统搬到了威尔士一座山顶附近,因为这里临海,可以模拟雷达系统在天上的情景。取得初步成功后建造了2套完整的原型雷达系统,它们在1958年~1959年间进行了29次升空测试,成功跟踪过190千米外一架低空飞行的“堪培拉”轰炸机。
部署在山上的雷达
不过测试也发现了很多问题,比如北大西洋的强风会严重影响气球,造成系留绳断裂、气球漏气等问题,一套电子设备升到那么高,挨雷劈也在所难免,最终在综合各方面考虑后放弃了“蓝色小丑”计划。