Avro Canada CF-105 Arrow

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Flecha CF-105
Avro Arrow rollout.jpg
Lançamento da primeira Flecha CF-105
Função Interceptor
origem nacional Canadá
Fabricante Avro Canada
Primeiro voo 25 de março de 1958
Status Cancelado (20 de fevereiro de 1959)
Usuário primário Força Aérea Real Canadense
Produzido 1957–1959 (o trabalho de design começou em 1953)
Número construído 5 [1] [2]

O Avro Canada CF-105 Arrow foi uma aeronave interceptora de asa delta projetada e construída pela Avro Canada . O CF-105 manteve a promessa de velocidades Mach 2 em altitudes superiores a 50.000 pés (15.000 m) e foi projetado para servir como interceptador principal da Royal Canadian Air Force (RCAF) na década de 1960 e além. [3]

O Arrow foi o culminar de uma série de estudos de design iniciados em 1953 que examinaram versões melhoradas do Avro Canada CF-100 Canuck . Após um estudo considerável, o RCAF selecionou um design dramaticamente mais poderoso, e um desenvolvimento sério começou em março de 1955. A aeronave deveria ser construída diretamente da linha de produção, pulando a fase de protótipo tradicional feito à mão. O primeiro Arrow Mk. 1, RL-201, foi lançado ao público em 4 de Outubro de 1957, no mesmo dia que o lançamento do Sputnik I .

Os testes de vôo começaram com o RL-201 em 25 de março de 1958, e o projeto rapidamente demonstrou excelente manuseio e desempenho geral, atingindo Mach 1,9 em vôo nivelado. Alimentado pelo Pratt & Whitney J75 , outros três Mk. 1s foram concluídos, RL-202, RL-203 e RL-204. O motor Orenda Iroquois mais leve e mais potente logo estava pronto para testes, e o primeiro Mk 2 com o Iroquois, RL-206, estava pronto para testes de táxi em preparação para testes de vôo e aceitação pelos pilotos da RCAF no início de 1959.

Em 20 de fevereiro de 1959, o primeiro-ministro do Canadá, John Diefenbaker, interrompeu abruptamente o desenvolvimento do Arrow e de seus motores Iroquois antes que a revisão do projeto programada para avaliar o programa pudesse ser realizada. [4] O Canadá tentou vender a Arrow para os EUA e Grã-Bretanha, mas nenhum acordo foi concluído. [5] Dois meses depois, a linha de montagem, ferramentas, plantas, fuselagens existentes e motores foram condenados a serem destruídos. O cancelamento foi tema de considerável controvérsia política na época, e a subsequente destruição da aeronave em produção continua sendo um tema de debate entre historiadores e especialistas da indústria. "Esta ação efetivamente tirou a Avro do mercado e seu pessoal altamente qualificado de engenharia e produção se espalhou ... " [6]

Concepção e desenvolvimento

Plano de fundo

Réplica em tamanho real do CF-105 Arrow no Canadian Air and Space Museum , Toronto

No período pós- Segunda Guerra Mundial , a União Soviética começou a desenvolver uma frota capaz de bombardeiros de longo alcance com a capacidade de lançar armas nucleares na América do Norte e na Europa. [7] A principal ameaça era principalmente de ataques de bombardeio de alta velocidade e altitude lançados da União Soviética viajando sobre o Ártico contra bases militares e centros industriais construídos no Canadá e nos Estados Unidos. [8] Para conter essa ameaça, os países ocidentais desenvolveram interceptores que poderiam engajar e destruir esses bombardeiros antes que eles alcançassem seus alvos. [9] [10]

A A. ​​V. Roe Canada Limited foi fundada como uma subsidiária do Hawker Siddeley Group em 1945, inicialmente lidando com trabalhos de reparo e manutenção de aeronaves em Malton , Aeroporto de Ontário , hoje conhecido como Aeroporto Internacional Pearson de Toronto . No ano seguinte, a empresa iniciou o projeto do primeiro caça a jato do Canadá para a Royal Canadian Air Force (RCAF), o Avro CF-100 Canuck interceptor para todos os climas. [11] O Canuck passou por um longo e problemático estágio de protótipo antes de entrar em serviço sete anos depois, em 1953. [12]No entanto, tornou-se uma das aeronaves mais duradouras de sua classe, servindo em uma variedade de funções até 1981. [13]

Reconhecendo que os atrasos que afetaram o desenvolvimento e implantação do CF-100 também poderiam afetar seu sucessor, e o fato de que os soviéticos estavam trabalhando em bombardeiros a jato mais novos que tornariam o CF-100 ineficaz, o RCAF começou a procurar por um Supersônico, substituto armado de míssil para o Canuck antes mesmo de entrar em serviço. [14] Em março de 1952, o relatório final do RCAF da equipe de requisitos do interceptador em todos os climas foi enviado à Avro Canadá. [15]

Velocidades mais altas

A engenharia da Avro já estava considerando as questões supersônicas neste momento. O vôo supersônico funciona de uma maneira muito diferente e apresenta uma série de novos problemas. Um dos mais críticos e surpreendentes foi o início repentino de uma nova forma de resistência , conhecida como resistência das ondas . Os efeitos do arrasto das ondas eram tão fortes que os motores da época não podiam fornecer energia suficiente para superá-los, levando ao conceito de " barreira do som ". [16]

Pesquisas alemãs durante a Segunda Guerra Mundial mostraram que o início da resistência das ondas foi bastante reduzido pelo uso de aerofólios que variavam em curvatura o mais gradualmente possível. Isso sugeriu o uso de aerofólios mais finos com cordas muito mais longas do que os projetistas teriam usado em aeronaves subsônicas. Esses projetos eram impraticáveis ​​porque deixavam pouco espaço interno na asa para armamento ou combustível. [17]

Os alemães também descobriram que era possível "enganar" o fluxo de ar para o mesmo comportamento se um aerofólio convencional mais espesso fosse usado varrido para trás em um ângulo agudo, criando uma asa varrida . Isso proporcionou muitas das vantagens de um aerofólio mais fino, ao mesmo tempo em que retém o espaço interno necessário para a resistência e o armazenamento de combustível. Outra vantagem é que as asas ficaram livres da onda de choque supersônica gerada pelo nariz da aeronave. [17]

Quase todos os projetos de caça no pós-guerra aplicaram imediatamente o conceito, que começou a aparecer em caças de produção no final dos anos 1940. Os engenheiros da Avro exploraram as modificações de asa e cauda do CF-100 conhecidas como CF-103 , que passaram para o estágio de maquete de madeira. O CF-103 ofereceu desempenho transônico aprimorado com habilidades supersônicas em um mergulho. O CF-100 básico continuou a melhorar durante este período, e as vantagens foram continuamente corroídas. [18] Quando um CF-100 quebrou a barreira do som em 18 de dezembro de 1952, o interesse no CF-103 diminuiu.

Asas delta

Na época em que estabelecemos o projeto do CF-105, havia uma controvérsia emocional acontecendo nos Estados Unidos sobre os méritos relativos da forma do plano delta versus a asa reta para aeronaves supersônicas ... nossa escolha de um sem cauda delta foi baseado principalmente no compromisso de tentar alcançar eficiência estrutural e aeroelástica, com uma asa muito fina, e ainda, ao mesmo tempo, alcançar a grande capacidade interna de combustível necessária para a faixa especificada.

—Designer James C. Floyd [19]

Outra solução para o problema da alta velocidade é a asa delta . A asa delta tinha muitas das mesmas vantagens da asa varrida em termos de desempenho transônico e supersônico, mas oferecia muito mais espaço interno e área de superfície geral. Isso proporcionou mais espaço para combustível, uma consideração importante, dados os primeiros motores a jato ineficientes da época, e a grande área das asas proporcionou ampla sustentação em grandes altitudes. A asa delta também permitiu pousos mais lentos do que as asas abertas em certas condições. [20]

As desvantagens do projeto foram o aumento do arrasto em velocidades e altitudes mais baixas e, especialmente, o arrasto mais alto durante as manobras. Para a função de interceptador, essas eram preocupações menores, já que a aeronave passaria a maior parte do tempo voando em linha reta em altas altitudes e velocidades, atenuando essas desvantagens. [20]

Outras propostas baseadas na asa delta resultaram em duas versões do design conhecido como C104: o monomotor C104 / 4 e o bimotor C104 / 2. [15] Os projetos eram semelhantes, usando uma asa delta montada baixa e estabilizador vertical fortemente inclinado. As principais vantagens do C104 / 2 eram sua confiabilidade bimotor e um tamanho geral maior, que oferecia um compartimento interno de armas muito maior. [21] As propostas foram apresentadas à RCAF em junho de 1952. [22]

AIR 7-3 e C105

Discussões intensivas entre Avro e o RCAF examinaram uma ampla gama de tamanhos e configurações alternativas para um interceptor supersônico, culminando na especificação RCAF AIR 7-3 em abril de 1953. AIR 7-3 chamado especificamente para uma aeronave de dois tripulantes, bimotor, com um alcance de 300 milhas náuticas (556 km ) para uma missão normal de baixa velocidade e 200 nm (370 km) para uma missão de interceptação de alta velocidade. Ele também especificou a operação de uma pista de 6.000 pés (1.830 m) ; uma velocidade de cruzeiro de Mach 1,5 a uma altitude de 70.000 pés (21.000 m) ; e manobrabilidade para curvas de g sem perda de velocidade ou altitude a Mach 1,5 e 50.000 pés. A especificação exigia cinco minutos desde a partida dos motores da aeronave até atingir 50.000 pés de altitude e Mach 1,5. Também era para ter um tempo de resposta em solo de menos de 10 minutos . [23] Uma equipe RCAF liderada por Ray Foottit visitou fabricantes de aeronaves dos EUA e pesquisou fabricantes britânicos e franceses antes de concluir que nenhuma aeronave existente ou planejada poderia cumprir esses requisitos. [24]

Em 1955, Avro estimou o desempenho do Arrow Mk 2 (com Iroquois) da seguinte forma, a partir da avaliação britânica de janeiro de 1955 intitulada Avaliação do CF.105 como um lutador para todos os climas para a RAF: "Velocidade máxima Mach 1,9 a 50.000 pés, Combate velocidade de Mach 1,5 a 50.000 pés e 1,84 G sem sangrar energia, tempo para 50.000 pés de 4,1 minutos, teto de subida de 500 pés por minuto de 62.000 pés, raio de 400 nm em uma missão de alta velocidade, raio de 630 nm em um baixo missão de velocidade, o alcance da balsa não é fornecido, mas estimado em 1.500 milhas náuticas. " Página 162 Aeronaves Avro e Aviação da Guerra Fria, por RL Whitcomb

Avro apresentou seu projeto C105 modificado em maio de 1953, essencialmente uma versão de dois homens do C104 / 2. Uma mudança para uma asa "montada no ombro" permitiu rápido acesso ao interior da aeronave, compartimento de armas e motores. O novo design também permitiu que a asa fosse construída como uma estrutura única na parte superior da fuselagem, simplificando a construção e melhorando a resistência. O design e o posicionamento da asa exigiam um trem de pouso principal longo que ainda cabia na asa delta delta, apresentando um desafio de engenharia. Cinco tamanhos diferentes de asas foram descritos no relatório, variando entre 1.000 pés 2 e 1.400 pés 2 (93 m 2 a 130 m 2 ) ; os 1.200 pés 2 (111 m 2) versão dimensionada foi finalmente selecionada. [25]

A seleção do motor principal foi o Rolls-Royce RB.106 , um projeto avançado de dois carretéis que oferece cerca de 21.000 libras-força (93.000 N). Projetos de backup foram o Bristol Olympus OL-3 , a versão Curtiss-Wright J-67 dos EUA do OL-3 ou os motores Orenda TR.9 . [26]

O armamento foi armazenado em um grande compartimento interno localizado na posição de "barriga", ocupando mais de um terço da fuselagem da aeronave. Uma grande variedade de armas poderia ser implantada a partir desta baía, como o míssil guiado Hughes Falcon , o míssil ar-ar CARDE Velvet Glove ou quatro bombas de uso geral de 1.000 libras. [27] O míssil guiado por radar Velvet Glove estava em desenvolvimento com o RCAF há algum tempo, mas era considerado inadequado para velocidades supersônicas e não tinha potencial de desenvolvimento. Consequentemente, o trabalho posterior nesse projeto foi cancelado em 1956. [28]

Em julho de 1953, a proposta foi aceita e Avro recebeu autorização para iniciar um estudo de design completo sob o nome de projeto: "CF-105". [29] Em dezembro, CA $ 27 milhões foram fornecidos para iniciar a modelagem de vôo. No início, o projeto era limitado em escopo, mas a introdução do bombardeiro a jato soviético Myasishchev M-4 Bison e o teste de uma bomba de hidrogênio pela União Soviética no mês seguinte mudaram dramaticamente as prioridades da Guerra Fria . [30] Em março de 1955, o contrato foi atualizado para CA $ 260 milhões para cinco aeronaves de teste de vôo Arrow Mk.1, a serem seguidas por 35 Arrow Mk. 2s com motores de produção e sistemas de controle de incêndio . [31]

Produção

Para atender ao cronograma definido pela RCAF, Avro decidiu que o programa Arrow adotaria o plano Cook-Craigie . Normalmente, um pequeno número de protótipos de uma aeronave era construído à mão e pilotado para encontrar problemas e, quando as soluções fossem encontradas, essas mudanças seriam trabalhadas no projeto e, em seguida, a linha de produção seria configurada. Em um sistema Cook-Craigie, a linha de produção foi configurada primeiro e um pequeno número de aeronaves foram construídas como modelos de produção. [32] [33]Quaisquer alterações seriam incorporadas aos gabaritos enquanto o teste continuava, com a produção total começando quando o programa de teste fosse concluído. Como Jim Floyd observou na época, esta era uma abordagem arriscada: "foi decidido assumir os riscos técnicos envolvidos para economizar tempo no programa ... Não vou fingir que esta filosofia de construção do tipo de produção desde o início não causou tivemos muitos problemas na Engenharia. No entanto, atingiu o seu objetivo. " [19]

A fim de mitigar os riscos, um grande programa de testes foi iniciado. Em meados de 1954, os primeiros desenhos de produção foram publicados e o trabalho em túnel de vento começou, junto com extensos estudos de simulação computacional realizados no Canadá e nos Estados Unidos usando programas de computador sofisticados. [34] Em um programa relacionado, nove modelos de vôo livre instrumentados foram montados em foguetes Nike propulsores de combustível sólido e lançados de Point Petre sobre o Lago Ontário, enquanto dois modelos adicionais foram lançados das instalações da NASA em Wallops Island , Virgínia, sobre o Oceano Atlântico . Esses modelos eram para testes de resistência aerodinâmica e estabilidade, voando a uma velocidade máxima de Mach 1,7+ antes de colidir intencionalmente na água. [35] [36]

Os experimentos mostraram a necessidade de apenas um pequeno número de alterações de projeto, envolvendo principalmente o perfil e o posicionamento da asa. Para melhorar o desempenho de alto alfa , a borda dianteira da asa foi inclinada, especialmente nas seções externas, um dente de cão foi introduzido em cerca de meio vão para controlar o fluxo de amplitude, [37] e toda a asa recebeu uma ligeira curvatura negativa que ajudou a controlar o arrasto do trim e o pitch-up. [38] O princípio da regra de área , tornado público em 1952, também foi aplicado ao projeto. Isso resultou em várias mudanças, incluindo a adição de um cone de cauda, ​​aguçando o perfil do nariz do radar, afinando os lábios de admissão e reduzindo a área da seção transversal da fuselagem abaixo do dossel.[19]

A construção da fuselagem era bastante convencional, com uma estrutura semi- monocoque e asa multi-longarina. A aeronave usava uma medida de magnésio e titânio na fuselagem, esta última em grande parte limitada à área ao redor dos motores e fixadores. O titânio ainda era caro e não era amplamente usado porque era difícil de usinar. [39]

A asa fina do Arrow exigiu o primeiro sistema hidráulico de 4.000 lb / in 2 (28 MPa) da aviação para fornecer força suficiente para as superfícies de controle, [ carece de fontes? ] Ao usar pequenos atuadores e tubulação. Um fly-by-wire rudimentarsistema foi empregado, no qual a entrada do piloto era detectada por uma série de transdutores sensíveis à pressão no manche, e seu sinal era enviado a um servo de controle eletrônico que operava as válvulas do sistema hidráulico para mover os diversos controles de vôo. Isso resultou em uma sensação de falta de controle; como a entrada da alavanca de controle não estava conectada mecanicamente ao sistema hidráulico, as variações na contrapressão das superfícies de controle de vôo que normalmente seriam sentidas pelo piloto não poderiam mais ser transmitidas de volta para a alavanca. Para recriar uma sensação de sensação, a mesma caixa de controle eletrônico respondeu rapidamente às flutuações de contrapressão hidráulica e acionou os atuadores no manche, fazendo-o se mover ligeiramente; esse sistema, chamado de "sensação artificial", também foi o primeiro. [40]

Em 1954, o programa RB.106 foi cancelado, necessitando o uso do mecanismo de backup Wright J67 . Em 1955, esse motor também foi cancelado, deixando o projeto sem motor. Neste ponto, o Pratt & Whitney J75 foi selecionado para os modelos de voo de teste iniciais, enquanto o novo motor TR 13 foi desenvolvido em Orenda para a produção Mk 2s. [41]

Depois de avaliar as maquetes de engenharia e a maquete de madeira em escala real em fevereiro de 1956, a RCAF exigiu mudanças adicionais, selecionando o avançado sistema de controle de fogo RCA-Victor Astra disparando o igualmente avançado United States Navy Sparrow II no lugar do Combinação MX-1179 e Falcon. Avro objetou verbalmente, alegando que nenhum deles estava sequer em teste naquele ponto, enquanto o MX-1179 e o Falcon estavam quase prontos para produção e teriam sido quase tão eficazes para "uma grande economia de custo". [42] O Astra provou ser problemático porque o sistema sofreu um longo período de atrasos, e quando o USN cancelou o Sparrow II em 1956, Canadairfoi rapidamente contratado para continuar o programa Sparrow no Canadá, embora eles expressassem sérias preocupações sobre o projeto também e a mudança acrescentasse ainda mais despesas. [43]

Implementação e testes de vôo

RL-204, final de 1958

O sinal verde para a produção foi dado em 1955. O lançamento do primeiro CF-105, marcado como RL-201, ocorreu em 4 de outubro de 1957. A empresa planejava capitalizar o evento, convidando mais de 13.000 convidados para o ocasião. [44] Infelizmente para Avro, a atenção da mídia e do público para o lançamento do Arrow foi diminuída pelo lançamento do Sputnik no mesmo dia. [9] [45]

O motor J75 era ligeiramente mais pesado do que o PS-13 e, portanto, exigia que o lastro fosse colocado no nariz para retornar o centro de gravidade à posição correta. Além disso, o sistema de controle de fogo Astra não estava pronto e também foi substituído por lastro. O compartimento de armas, de outra forma não utilizado, estava carregado com equipamentos de teste. [46]

A aeronave, em velocidades supersônicas, era agradável e fácil de voar. Durante a aproximação e pouso, as características de manuseio foram consideradas boas ... No meu segundo vôo ... as características gerais de manuseio da Arrow Mark 1 foram muito melhoradas ... No meu sexto e último vôo ... o controle errático no avião rolante, encontrado no último vôo, [não estava] mais lá ... Um excelente progresso estava sendo feito no desenvolvimento ... de onde eu estava o Arrow estava funcionando como previsto e estava cumprindo todas as garantias.

—Jack Woodman, o único piloto RCAF a voar o Arrow [47]

O RL-201 voou pela primeira vez em 25 de março de 1958 com o piloto de testes de desenvolvimento S / L Janusz Żurakowski nos controles. [48] ​​Mais quatro Mk 1s com motor J75 foram entregues nos 18 meses seguintes. Os voos de teste, limitados à "prova de conceito" e à avaliação das características de voo, não revelaram falhas sérias de projeto. [49] [50] O CF-105 demonstrou excelente manuseio em todo o envelope de vôo, em grande parte devido às qualidades naturais da asa delta, mas a responsabilidade também pode ser atribuída ao Sistema de Aumento de Estabilidade da Arrow . [51] A aeronave ficou supersônica em seu terceiro vôo e, [48] no sétimo, quebrou 1.600 km / h (1.000 mph) em50.000 pés (15.000 m) durante a escalada. Uma velocidade máxima de Mach 1,98 foi alcançada, e isso não estava no limite de seu desempenho. [52] Um relatório da Avro tornado público em 2015 esclarece que durante o vôo de maior velocidade, o Arrow atingiu Mach 1,90 em vôo nivelado estável, e um número de Mach indicado de 1,95 foi registrado em um mergulho. [53] Estimativas de até Mach 1,98 provavelmente se originaram de uma tentativa de compensar o erro de atraso , que era esperado em um vôo de mergulho. [54]

Embora nenhum problema grave tenha sido encontrado durante a fase inicial de testes, alguns problemas menores com o trem de pouso e o sistema de controle de vôo tiveram que ser corrigidos. O primeiro problema era parcialmente devido ao trem de pouso principal em tandem [Nota 1] ser muito estreito, a fim de caber nas asas; a perna encurtou em comprimento e girou ao ser arrumada. [55] Durante um incidente de pouso, o mecanismo da corrente (usado para encurtar o trem de pouso) na engrenagem Mark 1 emperrou, resultando em rotação incompleta. [52] Em um segundo incidente com Arrow 202 em 11 de novembro de 1958, o sistema de controle de vôo comandou elevonstotalmente para baixo na aterrissagem; a redução resultante no peso nas marchas reduziu o atrito efetivo do pneu, resultando em travamento do freio e subsequente colapso da marcha. [56] Uma fotografia tirada do incidente provou que a ativação inadvertida do controle de vôo causou o acidente. [57] A única ocasião em que um vôo de teste foi desviado ocorreu em 2 de fevereiro de 1959, quando um TCA Viscount fez um pouso forçado em Toronto, necessitando de um pouso no CFB Trenton . [58]

O sistema de aumento de estabilidade também exigiu muitos ajustes. [52] Embora o CF-105 não tenha sido a primeira aeronave a usar tal sistema, [Nota 2] foi um dos primeiros de seu tipo e era problemático. Em fevereiro de 1959, as cinco aeronaves haviam concluído a maior parte do programa de testes da empresa e estavam progredindo para os testes de aceitação da RCAF. [1]

Questões políticas

A partir de 1953, alguns oficiais militares canadenses seniores em chefes de estado-maior começaram a questionar o programa. [60] Os chefes do Estado-Maior do Exército e da Marinha opunham-se fortemente ao Arrow, uma vez que "fundos substanciais estavam sendo desviados para a força aérea", enquanto o marechal da Força Aérea Hugh Campbell , Chefe do Estado-Maior da RCAF, o apoiou até que cancelamento. [61] Em junho de 1957, quando os governantes liberais perderam a eleição federal e um governo conservador progressista sob John Diefenbakerassumiu o poder, as perspectivas da aeronave começaram a mudar visivelmente. Diefenbaker fez campanha com uma plataforma de conter o que os conservadores afirmavam ser "gastos liberais desenfreados". No entanto, em 1958, a empresa controladora havia se tornado a terceira maior empresa comercial do Canadá e tinha interesses primários em material rodante, aço e carvão, eletrônica e aviação com 39 empresas diferentes sob a bandeira A. V. Roe Canada. [62]

Em agosto de 1957, o governo Diefenbaker assinou o Acordo NORAD (North American Air Defense) [63] com os Estados Unidos, tornando o Canadá um parceiro do comando e controle americano. A USAF estava em processo de automatizar completamente seu sistema de defesa aérea com o projeto SAGE e ofereceu ao Canadá a oportunidade de compartilhar essas informações confidenciais para a defesa aérea da América do Norte. [64] Um aspecto do sistema SAGE era o Bomarcmíssil antiaéreo com ponta nuclear. Isso levou a estudos sobre como basear Bomarcs no Canadá, a fim de empurrar a linha defensiva mais ao norte, embora a implantação tenha sido considerada extremamente cara. Esperava-se que apenas o lançamento dos mísseis custasse C $ 164 milhões, enquanto o SAGE absorveria outros C $ 107 milhões, sem contar o custo de melhorias no radar; ao todo, foi projetado para aumentar os gastos com defesa do Canadá "tanto quanto 25 a 30%", de acordo com George Pearkes , então ministro da Defesa Nacional. [65]

A defesa contra mísseis balísticos também estava se tornando uma prioridade. A existência do Sputnik também havia levantado a possibilidade de ataques do espaço e, com o passar do ano, a notícia de um " buraco de míssil " começou a se espalhar. Um resumo americano da reunião com Pearkes registra sua preocupação de que o Canadá não pudesse arcar com sistemas defensivos tanto contra mísseis balísticos quanto contra bombardeiros tripulados. [66] Também é dito que o Canadá poderia pagar o Arrow ou o Bomarc / SAGE, mas não os dois. [67]

Em 11 de agosto de 1958, Pearkes solicitou o cancelamento da Arrow, mas o Comitê de Defesa do Gabinete (CDC) recusou. Pearkes apresentou-o novamente em setembro e recomendou a instalação do sistema de mísseis Bomarc. Este último foi aceito, mas novamente o CDC se recusou a cancelar todo o programa Arrow. O CDC queria esperar até uma grande revisão em 31 de março de 1959. Eles cancelaram o sistema Sparrow / Astra em setembro de 1958. [68] Os esforços para continuar o programa por meio de compartilhamento de custos com outros países foram então explorados. Em 1959, Pearkes diria que o míssil balístico era a maior ameaça, e o Canadá comprou a Bomarc "no lugar de mais aviões". [69]

História operacional

Interesse estrangeiro

O Canadá tentou, sem sucesso, vender o Arrow para os Estados Unidos e a Grã-Bretanha. A indústria aeronáutica dos dois países era considerada de interesse nacional e a compra de projetos estrangeiros era rara. [5]

No entanto, a partir de 1955, o Reino Unido mostrou considerável interesse no Arrow. Desejando um interceptor de alto desempenho como o Arrow, a RAF iniciou o programa F.155 em 1955, projetando uma data de entrada em serviço em 1962. À medida que o programa continuava, ficou claro que a aeronave não estaria pronta nessa data, e a atenção se voltou para projetos provisórios que poderiam estar em serviço no final dos anos 1950 para cobrir este período. No início, foi considerada uma versão de "asa fina" do Gloster Javelin que forneceria desempenho supersônico moderado, junto com o desempenho extremamente alto, mas de curto alcance Saunders-Roe SR.177 .

Em abril de 1956, o Conselho Aéreo do Reino Unido recomendou a compra de 144 setas para preencher o papel de dardo de asa fina. Estes seriam movidos por motores do Reino Unido; o Bristol Olympus 7R - 17.000 lbf (76 kN) de empuxo seco, 23.700 lbf (105 kN) com reaquecimento , o Rolls-Royce Conway Estágio 4 - 18.340 lbf (81,6 kN) de empuxo seco, 29.700 lbf (132 kN) com reaquecimento, ou de Havilland Gyron - 19.500 lbf (87 kN) empuxo seco, 28.000 lbf (120 kN) com reaquecimento.

A aquisição da Arrow do Canadá e a instalação de uma linha de produção no Reino Unido foram estudadas, o preço unitário por aeronave construída no Reino Unido foi estimado em £ 220.000 cada para uma produção de 100 aeronaves, em oposição à estimativa de £ 150.000 por aeronave para o Javelin de asa fina. [70] O CF-105 serviria como um paliativo até que o projeto F.155 do Reino Unido viesse a ser concretizado, mas com o F.155 previsto para 1963 e o Arrow provavelmente não alcançaria a RAF antes de 1962, não havia muito sentido em prosseguir. . [71]

O infame Livro Branco da Defesa de 1957 , [72] descrito como "a maior mudança na política militar já feita em tempos normais", levou ao cancelamento de quase todos os caças tripulados britânicos então em desenvolvimento, [73] e reduziu completamente qualquer probabilidade de uma compra. Em janeiro de 1959, a resposta final do Reino Unido foi não; A Grã-Bretanha respondeu com uma oferta para vender ao Canadá o relâmpago elétrico inglês . [74]

O governo francês expressou interesse no motor Iroquois para uma versão ampliada do bombardeiro Dassault Mirage IV , o Mirage IVB. Este foi um dos vários motores sendo considerados, incluindo o Olympus, com um pedido de 300 Iroquois sendo considerado. Agindo com base na especulação da mídia de que o programa do motor Iroquois também corria o risco de ser cancelado, o governo francês decidiu encerrar as negociações em outubro de 1958 [75] e optou por uma versão atualizada do Snecma Atar nativo . [76] Nunca houve uma explicação para esta decisão oferecida pelo governo francês, mesmo depois que Avro tentou oferecer os iroqueses como um empreendimento privado. [76]

Nos Estados Unidos, o interceptor de 1954 estava bem encaminhado e, por fim, apresentaria o Convair F-106 Delta Dart , uma aeronave com muitas semelhanças com o Arrow. Projetos mais avançados também estavam sendo considerados, notavelmente o Mach 3 Republic XF-103 , e quando o Arrow estava voando, o muito mais avançado North American XF-108 . Ambos os programas foram cancelados durante a fase de simulação, pois se acreditava que a necessidade de um interceptor tripulado de muito alto desempenho simplesmente não existia, já que os soviéticos estavam claramente transferindo sua força estratégica para ICBMs. Este argumento acrescentou peso à justificativa de cancelar a Flecha. [77] [78] Em 1958, o presidente da Avro Aircraft Limited e gerente geral Fred Smyeeliciou a promessa da USAF de "fornecer gratuitamente o sistema de controle de fogo e mísseis e se eles permitissem o uso gratuito de seu centro de teste de vôo em ... Edwards AFB." [79]

Cancelamento

O cancelamento do Arrow foi anunciado em 20 de fevereiro de 1959. O dia ficou conhecido como "Black Friday" na indústria de aviação canadense. [80] Diefenbaker afirmou que a decisão foi baseada em "um exame completo" das ameaças e medidas defensivas, e no custo dos sistemas defensivos. [81] Mais especificamente, o custo teria que ser amortizado em centenas de modelos fabricados. Na época, a tendência era "afastar-se dos bombardeiros convencionais" que o Avro Arrow poderia interceptar e "buscar armas atmosféricas como mísseis balísticos intercontinentais", de acordo com o Global News. [82] Como resultado, a demanda externa para o Avro Arrow diminuiu substancialmente. [83] Canadá 'A alternativa para o Arrow era comprar alguns americanosMcDonnell F-101 Voodoo interceptores e mísseis Bomarc B . [82] [84] [85]

A decisão imediatamente colocou 14.528 funcionários da Avro, bem como quase 15.000 outros funcionários da cadeia de fornecimento da Avro de fornecedores externos, sem trabalho. [86] Registros desclassificados mostram que a administração da Avro foi pega despreparada pelo anúncio repentino do governo; embora os executivos estivessem cientes de que o programa estava em perigo, esperavam que continuasse até a revisão de março. Foi amplamente acreditado durante a preparação para a revisão, o primeiro Arrow Mk 2, RL-206, seria preparado para uma tentativa de atingir os recordes mundiais de velocidade e altitude. [87]

Foi feita uma tentativa de fornecer as setas completas ao Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá como uma aeronave de teste de alta velocidade. [88] O NRC recusou, observando que sem peças sobressalentes e manutenção suficientes, bem como pilotos qualificados, o NRC não poderia fazer uso deles. Um projeto semelhante iniciado pelo Royal Aircraft Establishment (Boscombe Down) resultou no vice-presidente (engenharia) da Avro, Jim Floyd, preparando uma operação de balsa transatlântica. Essa proposta, como outras dos Estados Unidos, nunca foi concretizada. [89]

Consequências

Dois meses depois do cancelamento do projeto, todas as aeronaves, motores, ferramentas de produção e dados técnicos foram descartados. [90] Oficialmente, a razão dada para a ordem de destruição do gabinete e dos chefes de estado-maior foi destruir materiais classificados e "secretos" usados ​​nos programas Arrow e Iroquois. [91] A ação foi atribuída aos temores da Polícia Montada Real Canadense de que uma "toupeira" soviética se infiltrou em Avro, mais tarde confirmada em algum grau nos Arquivos Mitrokhin . [92]

Circularam boatos de que o marechal do ar W. A. ​​Curtis , um ás da Primeira Guerra Mundial que comandava Avro, havia ignorado Diefenbaker e levado um dos Arrows para longe para ser salvo para a posteridade. Esses rumores ganharam vida em uma entrevista de 1968, quando Curtis foi questionado diretamente se o boato era verdadeiro. Ele respondeu: "Não quero responder a isso." Ele começou a questionar a sabedoria de publicar a história de uma flecha desaparecida e se perguntou se seria seguro revelar a existência de uma célula sobrevivente apenas nove anos depois. "Se existir, pode ter de esperar mais 10 anos. Politicamente, pode causar muitos problemas." [93] A lenda permanece que um dos protótipos permanece intacto em algum lugar. [94]

Seção de ponta de flecha em exibição no Museu de Aviação e Espaço do Canadá .

Após o cancelamento do projeto Avro Arrow, CF-105-chefe aerodynamicist Jim Chamberlin liderou uma equipe de 25 engenheiros de NASA 's Space Task Group para se tornar engenheiros de chumbo, gerentes de programas e chefes de engenharia em espacial tripulado programas de projetos da NASA Mercury , Gêmeos e Apolo . [95] A equipe do Space Task Group eventualmente cresceu para 32 engenheiros e técnicos da Avro, e se tornou emblemática do que muitos canadenses viam como uma " fuga de cérebros " para os Estados Unidos. [95] Entre os ex-engenheiros da equipe Arrow para ir para o sul estavam Tecwyn Roberts (o primeirooficial de dinâmica de vôo no Projeto Mercury e posteriormente diretor de redes no Goddard Space Flight Center ) John Hodge (diretor de vôo e gerente do projeto cancelado da Space Station Freedom), Dennis Fielder (diretor da Força Tarefa da Estação Espacial, posteriormente Estação Espacial) , Owen Maynard (chefe do escritório de engenharia da LM no Escritório do Programa Apollo), Bruce Aikenhead e Rod Rose (assistente técnico do programa do Ônibus Espacial). [96] [97]Muitos outros engenheiros, incluindo Jim Floyd, encontraram trabalho no Reino Unido ou nos Estados Unidos. O trabalho realizado pela Avro Canada e Floyd beneficiou a pesquisa supersônica na Hawker Siddeley, controladora da Avro Aircraft no Reino Unido, e contribuiu para programas como os estudos de design de transporte supersônico HSA.1000, influentes no design do Concorde . [98] [99]

Em 1961, o RCAF obteve 66 aeronaves McDonnell CF-101 Voodoo , um dos projetos americanos que o RCAF rejeitou originalmente, [100] [Nota 3] para servir na função originalmente destinada ao Avro Arrow. A controvérsia em torno desta aquisição e a aquisição de armas nucleares pelo Canadá para os Voodoos e Bomarcs eventualmente contribuíram para o colapso do governo Diefenbaker em 1963. [101]

Embora quase tudo conectado aos programas CF-105 e Orenda Iroquois tenha sido destruído, o cockpit e o trem de pouso do RL-206, o primeiro Mk 2 Arrow e dois painéis externos das asas do RL-203 foram salvos e estão em exibição no Canadá Museu da Aviação e do Espaço em Ottawa, ao lado de um motor Iroquois. [102]

Com especificações comparáveis ​​às ofertas atuais das agências de design americanas e soviéticas, na época de seu cancelamento, o Arrow foi considerado por um observador da indústria da aviação como uma das aeronaves mais avançadas do mundo. [9] O cancelamento do Arrow acabou levando ao fim da Avro Aircraft Limited (Canadá) e seu presidente e gerente geral, Crawford Gordon Jr. foi demitido pouco depois. Em 1962, o Hawker Siddeley Group dissolveu formalmente a A. V. Roe Canada e transferiu todos os seus ativos para a subsidiária recém-formada da Hawker Siddeley , Hawker Siddeley Canada . [103] De acordo com Bill Gunston:

Em seu planejamento, projeto e programa de teste de vôo, este caça, em quase todos os sentidos o mais avançado de todos os caças da década de 1950, foi tão impressionante e bem-sucedido quanto qualquer aeronave da história. [9]

Painéis externos da asa do protótipo nº 3 no Museu de Aviação e Espaço do Canadá.

A seção do cone do nariz do Avro Arrow RL-206, atualmente em exibição no Canada Aviation and Space Museum em Ottawa, foi contrabandeada para fora da fábrica da Avro Aircraft em Malton por membros do RCAF Flying Personnel Medical Establishment, um destacamento da RCAF Station Downsview na Avenue Road em Toronto, onde residiu por muitos anos e trabalhou em trabalhos em grandes altitudes. O comandante do estabelecimento médico de pessoal voador, Wing Commander Roy Stubbs, fornece este prólogo para a antiga aeronave:

Um dia após uma mudança de governo, o novo Chefe do Estado-Maior da Aeronáutica da RCAF veio inspecionar nossas instalações e programas e, após o almoço, perguntei se ele gostaria de ver algo especial. Mostrei a ele um pedaço da flecha; seção da cabine e naceles do motor e algumas outras partes. Eu perguntei a ele o que deveríamos fazer com ele e ele disse para mantê-lo escondido até que o clima em Ottawa estivesse bom, e então ele providenciaria para que ele fosse colocado no Museu Nacional da Aeronáutica em Ottawa. Eventualmente, isso foi feito e pelo menos um pouco da história foi salva. [104]

Em 2012, o Avro Arrow foi proposto para ser construído como uma alternativa à proposta de compra canadense de aeronaves F-35 . A proposta foi rejeitada por Ottawa. [105]

Variantes

Marca 1

O Arrow Mark 1 era a versão inicial movida por dois motores turbo jato Pratt & Whitney J75 que produziam 23.500 libras-força (105 kN) de empuxo cada. O Mk 1 foi usado para desenvolvimento e testes de vôo. Cinco foram concluídos. [106]

Mark 2

A versão Mk 2 seria equipada com os motores Orenda PS-13 Iroquois e seria avaliada por pilotos de aceitação da RCAF, bem como pilotos de teste Avro. Os novos motores PS-13S foram projetados para produzir 30.000 lbf (130 kN) cada. O sistema de controle de fogo Astra / Sparrow foi encerrado pelo governo em setembro de 1958 com todas as aeronaves a empregar a combinação Hughes / Falcon. No momento do cancelamento de todo o programa, o primeiro Arrow Mk 2, RL-206, estava pronto para testes de táxi; [51] Avro esperava que quebrasse o recorde mundial de velocidade, mas nunca voou.

A velocidade máxima teria sido limitada pelo aquecimento atmosférico de fricção, de acordo com o engenheiro de projeto James Floyd, "[a] estrutura de liga de alumínio que preferimos era boa para velocidades maiores do que um número Mach de 2." [107]

Outros projetos

A Avro Canada tinha uma ampla gama de variantes avançadas do Arrow em desenvolvimento no momento do cancelamento do projeto. É feita menção frequente de uma flecha que poderia ser capaz de Mach 3, semelhante ao Mikoyan-Gurevich MiG-25 . Esta não era a versão de produção, mas um dos estudos de projeto, e teria sido uma versão bastante modificada do Arrow Mk 2, apresentando entradas de motor revisadas e uso extensivo de aço carbono e titânio para suportar o aquecimento da fuselagem. [108] O Mark 2A e o Mark 3 também deveriam ter motores atualizados, capazes de produzir 39.800 lbf (177 kN) cada, aumentando o peso máximo de decolagem em 7.700 kg (17.000 lb) e o teto de vôo para 70.000 pés. [109]

Réplicas

Uma réplica Seta construído por Allan Jackson foi usado em The Arrow , a Canadian Broadcasting Corporation produção (CBC). Ele começou a construir uma réplica em escala real da Arrow em 1989 e foi abordado pelos produtores da minissérie Arrow em 1996, então com cerca de 70% concluída, que fizeram uma oferta para concluir a construção se a réplica pudesse ser usada para a produção . Foi usado na minissérie e em várias aparições públicas em programas aéreos. A réplica foi posteriormente doada ao Museu Reynolds-Alberta em sua cidade natal , Wetaskiwin , Alberta . Enquanto estava em uma coleção externa temporária, ele foi danificado por uma tempestade de vento em 2009. Desde então, foi reparado, mas não está mais em exibição pública.[110] [111]

Réplica do Avro Arrow no lançamento do CASM Arrow, 8 de outubro de 2006

O Avro Museum, com sede no Aeroporto de Calgary / Springbank (CYBW) a oeste de Calgary, Alberta, Canadá, está construindo uma réplica de vôo tripulada em escala 2/3, tripulada e de alto desempenho do Avro Arrow (oficialmente conhecido como ARROW II) [112] aos Regulamentos de Aeronaves Experimentais da Aviação Canadense para se tornar uma aeronave de demonstração de show aéreo. A construção começou em outubro de 2007 e, em 2012, a fuselagem foi concluída e passou em sua primeira inspeção MDRA, e agora tem um número de série. Alimentado por um par de Pratt & Whitney JT-15D-4s, o ARROW II deve ter uma velocidade máxima de aproximadamente 500 nós e um alcance de 1.800 milhas. As projeções atuais mostram um custo final do projeto em aproximadamente um milhão de dólares e esperava-se que os testes de solo começassem por volta de 2016 com o primeiro vôo a seguir.[113] O relatório anual de 2018 do museu [114] atualiza as previsões anteriores e afirma

Esperamos um progresso mais empolgante no próximo ano, à medida que trabalhamos em direção ao objetivo de ter o Arrow II em seu trem de pouso e poder ser apresentado como uma exibição estática de trabalho em andamento no Springbank Airshow 2019.

O Canadian Air and Space Museum (CASM), anteriormente localizado no Aeroporto de Toronto / Downsview (CYZD), apresentava uma réplica do Arrow em tamanho real construída por voluntários com materiais fornecidos por empresas aeroespaciais locais. Com uma estrutura metálica, a réplica apresenta muitos componentes de aparência autêntica, incluindo o trem de pouso construído por Messier-Dowty , o subcontratado original do trem de pouso principal da Arrow. Pintada pela Bombardier Inc. em sua fábrica de Downview com as cores do Arrow 25203, a réplica do Arrow foi lançada para um evento de mídia em 28 de setembro de 2006 e estava em exibição pública em 8–9 de outubro de 2006 para comemorar o 49º aniversário da aeronave original lançamento em 1957. [115] O CASM foi fechado em 2011, quando o hangar foi reconstruído para ser usado por uma faculdade.

Esta réplica estava armazenada no Aeroporto Internacional Pearson de Toronto (CYYZ) depois de ser exibida no Centro Internacional de Toronto (do outro lado da estrada de onde a aeronave real foi construída) para uma feira de tecnologia que ocorreu de 30 de setembro a 4 de outubro de 2013. No final 2019, Milan Kroupa trouxe a réplica para o Aeroporto Edenvale (CNV8), ao sul de Georgian Bay, no sul de Ontário. Atualmente está em exibição em hangar, com exibições semanais ao público.

Modelos em escala

Entre 1954 e 1957, acredita-se que nove modelos Avro Arrow, dimensionados em um oitavo tamanho ou cerca de 3 m (9,8 pés) de comprimento, foram lançados, usando foguetes, sobre o Lago Ontário de Point Petre no Condado de Prince Edward, Ontário, como parte do processo de teste do projeto do casco. (Dois outros foram lançados na Virgínia.) Eles viajaram em velocidades supersônicas enquanto os sensores a bordo enviavam dados de volta à costa. [116]Depois de muitas tentativas de encontrar os modelos, uma nova busca foi iniciada no final de julho de 2017. O projeto Raise the Arrow, operado pela OEX Recovery Group Incorporated, foi uma joint venture de várias empresas, a Guarda Costeira Canadense e o Royal Canadian Military Institute. Um submarino autônomo Thunderfish, equipado com um sonar interferométrico de abertura sintética AquaPix, estava sendo usado para pesquisar a área relevante do fundo do lago. [117] Todos os modelos em escala encontrados serão restaurados e exibidos no Museu de Aviação e Espaço do Canadá em Ottawa e no Museu da Força Aérea Nacional do Canadá em Trenton, Ontário . [118]

Em setembro de 2017, o Projeto Raise the Arrow confirmou a descoberta de um dos modelos de Veículo de Teste Delta (DTV) escala 1/8 [119] no fundo do Lago Ontário. [120] Foi recuperado em agosto de 2018. [121] O modelo foi restaurado e está em exibição no Museu Canadense de Aviação e Espaço desde 2019. A busca por um dos modelos de teste mais avançados da Arrow, em cooperação com o Royal Canadian Força Aérea, continuou. [122] Em setembro de 2020, OEX anunciou que uma parte de outro modelo de teste havia sido descoberta; o Projeto estava trabalhando em um método para recuperar aquela peça e encontrar outras peças do mesmo naufrágio. [123]

Planos "destruído" re-descoberto

Em 6 de janeiro de 2020, a CBC News anunciou que os planos do Arrow, há muito tempo considerados destruídos, foram mantidos. Ken Barnes, um desenhista sênior do projeto em 1959, recebeu a ordem de destruir todos os documentos relacionados ao projeto Avro Arrow. Em vez disso, ele silenciosamente levou as plantas para casa, onde permaneceram armazenadas por décadas. [124] As plantas estavam em exibição na exposição "Touch the Sky: The Story of Avro Canada" no Diefenbaker Canada Centre na Universidade de Saskatchewan até abril de 2020.

Em 2021, o Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá digitalizou e divulgou 595 relatórios Avro Arrow armazenados em sua sala de livros raros e nos Arquivos do NRC, ambos localizados em Ottawa . [125]

Legado

O nome da rua "Avro Arrow Private" comemora a aeronave no Aeroporto Internacional Ottawa Macdonald-Cartier .

Operador prospectivo

 Canadá

Especificações (Seta Mk 1)

Avro CF-105 Arrow 3-view
Imagem externa
Avro CF-105 Arrow cutaway
ícone de imagem Corte do Avro CF-105 Arrow da Flight Global .

Dados de The Great Book of Fighters , [126] The Canadian Approach to All-Weather Interceptor Development , [107] Avro Arrow: The Story of the Avro Arrow from your Evolution to your Extinction [127]

Características gerais

atuação

  • Velocidade máxima: 1.136 kn (1.307 mph, 2.104 km / h) a 50.000 pés (15.000 m) máx. velocidade registrada (potencial Mach 2+) [127]
  • Velocidade máxima: Mach 1,98
  • Velocidade de cruzeiro: 527 kn (606 mph, 976 km / h) / M0,91 a 36.000 pés (11.000 m)
  • Alcance de combate: 360 nmi (410 mi, 670 km)
  • Teto de serviço: 53.000 pés (16.000 m)
  • Carregamento da asa: 46,5 lb / pés quadrados (227 kg / m 2 )
  • Empuxo / peso : 0,825 com peso carregado

Armamento

ou

Aviônica

  • Sistema de controle de incêndio Hughes MX-1179

Notáveis aparições na mídia

Em 1997, a CBC transmitiu sua minissérie em duas partes, The Arrow . [Nota 5] A produção usou uma combinação de filme de arquivo, modelos voadores por controle remoto e animação por computador para as sequências estática, terrestre e voadora. Embora muito aclamada, recebendo elogios do historiador do cinema e ex-funcionário da Avro Elwy Yost [130] e vencedor de vários prêmios, incluindo o Gemini naquele ano, [131] a minissérie também foi criticada por seu estilo "docu-drama" e afastando-se de um rigoroso relato factual. [94] As retransmissões contínuas e os lançamentos de DVDs que os acompanham serviram para reanimar a controvérsia sobre o cancelamento do Arrow e apresentar a história a uma nova geração.[132]

Veja também

Aeronave de função, configuração e época comparáveis

Listas relacionadas

Referências

Notas

  1. ^ O CF-105 usava unidades de material rodante principal em tandem com duas rodas e pneus: um na frente e outro atrás da perna da engrenagem.
  2. ^ O CF-105 Arrow usou o sistema de aumento de estabilidade para todos os três eixos; outras aeronaves, na década de 1950, estavam experimentando esses sistemas, mas só haviam alcançado o estágio de incorporação de aumento de estabilidade simples, de um ou dois eixos. [59]
  3. ^ Embora a fonte indique que foi o F-101 que foi avaliado, era o XF-88 Voodoo que estava voando na época, enquanto o F-101 era uma variante revisada e atualizada apenas no estágio de desenvolvimento em 1953.
  4. ^ Uma grande variedade de fontes confunde o J75 usado no Arrow com seu primo menor, o Pratt & Whitney J57 . O J-57 produziu cerca de 12.500 lbf (56 kN) a seco e 18.500 lbf (82 kN) no pós-combustor.
  5. ^ As retransmissões subsequentes na televisão CBC , bem como no Discovery e outros "canais especializados" no Canadá, continuaram até 2009.

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Recursos adicionais

  • A Biblioteca e Arquivos do Canadá é o repositório oficial da maioria dos documentos governamentais relacionados ao projeto Avro CF-105 Arrow, embora também haja muitos documentos na Diretoria de História e Patrimônio do Departamento de Defesa Nacional. Quase todos os documentos do Avro Arrow foram desclassificados.
  • There Never Was an Arrow foi transmitido na CBC em março de 1980 (disponível como um extra no DVD Arrow Docu-Drama). Clipes do programa podem ser vistos no CBC .

Ligações externas