לוקהיד SR-71

לוקהיד SR-71 (הידוע גם בכינויו הציפור השחורה; באנגלית: Blackbird) הוא מטוס ביון על קולי סדרתי, מאויש, מגביה טוס ובעל מנוע סילון, אשר היה בשירות בין השנים 1964–1999. זהו המטוס הסדרתי המאויש המהיר בהיסטוריה של התעופה. המטוס היה מסוגל לטוס במהירות של מעל 4,000 קמ"ש (מאך 3+) ובגובה של 24,000 מטר. פיתוח המטוס החל עם פיתוח מטוס הלוקהיד A-12 והוא נחשב חלק ממשפחת הציפור השחורה אשר פותחה על ידי סדנת הבואשים של לוקהיד קורפוריישן. לצורך פיתוחו נעשה שימוש בשלושה סוגי סגסוגות טיטניום ובחומרים מרוכבים ובוצעו פיתוחים טכנולוגיים ייחודיים בתחומי ההיגוי, בקרת הטיסה, מערכות ההנעה, הניווט והלוחמה האלקטרונית כדי להתאימם למאפייני פעילותו.

המטוס טס בשירות מבצעי פעיל במשך 21 שנים, בין 1968–1989. ה"ציפור השחורה" טסה במהלך מלחמת וייטנאם תוך אספקת מודיעין איכותי לפני מבצעים צבאיים ואחריהם. כמו כן, עזרה לבקרה אחר מילוי תנאי הסכם פריז. בהמשך השתתף המטוס במשימות בעת תקריות ולצורך איסוף מודיעין במזרח ובדרום-מזרח אסיה. עוד פעל במזרח אירופה וזאת משני אתרי פעילות עיקריים. המטוס אסף מודיעין על קוריאה הצפונית ועל מדינות ברית ורשה ובראשן ברית המועצות. במהלך מלחמת יום הכיפורים אסף המטוס מודיעין על כלל המדינות המעורבות, ובכללן על ישראל, הן בעת הלחימה והן כדי לבדוק שנשמרת הפסקת האש ובהמשך הסכם הפרדת הכוחות בין ישראל למצרים.

לאורך שנות פעילותו של המטוס שוגרו נגדו אלפי טילי נ"מ ונעשו עשרות ניסיונות ליירטו, אך אף אחד ממטוסי "הציפור השחורה" לא אבד בגללם.
בראשית 1990, הוצא המטוס משירות חיל האוויר האמריקאי בפעם הראשונה, וב-1998 הוצא סופית משירות. מספר מטוסי "ציפור שחורה" הושאלו לנאס"א וטסו עד 1999.

המטוס שימש לאיסוף מודיעין חזותי (באמצעות מצלמות אופטיות ומצלמות מכ"ם) ולאיסוף מודיעין אותות. המודיעין שנאסף במהלך שירותו של המטוס שימש למודיעין טקטי, אסטרטגי ואף ככלי דיפלומטי. המטוס הפך לסמל של הטכנולוגיה המערבית ונחשב לאחד המטוסים הבולטים והמשמעותיים בהיסטוריה.

היסטורית פיתוח 

ה-SR-71 פותח מהדגם לוקהיד A-12, שפותח בתגובה למכרז בו זכתה לוקהיד ב-29 באוגוסט 1959 להרכבת מטוסי ריגול עבור ה-CIA, אשר נועדו להחליף את מטוסי ה-U-2. דרישות התוכנית היו שיוט בגבהים שבין 24,384 מטר (80,000 רגל) ל-30,480 מטר (100,000 רגל) במהירות שיוט שבין מאך 3 למאך 4 ושטח חתך מכ"ם נמוך בשילוב עם מערכות לוחמה אלקטרונית, תקשורת ואיסוף מודיעין מתקדמות. ה-A-12 עוצב על ידי סדנת הבואשים בראשות קלי ג'ונסון. המטוס כלל מספר גדול של חידושים טכנולוגיים בהם שימוש נרחב בסגסוגות טיטניום (כ-92 אחוז מהמבנה) וחומרים מרוכבים תוך שימוש בצורות מבנה כגון מבנה מנשק זוויתי הנמשך מאף המטוס ומשתלב עם מבנה הכנפיים. המנשק כלל משולשים של חומר מרוכב שסופג קרינת מכ"ם וכך הושג חתך מכ"ם הנמוך פי עשרה ממטוסי הקרב של אותה תקופה.

קלי ג'ונסון, שהיה מעוניין להרחיב את מעגל לקוחות המטוס, פנה ב-1960 לחיל האוויר האמריקאי והציע בפניהם את מטוס הביון והתקיפה הגרעינית שכונה על ידו RS-12. עם זאת, היו צורכי חיל האוויר אמורים לקבל מענה על ידי פיתוח ה-B-70. ב-1961 בוטלה תוכנית הפיתוח של ה-B-70, וחיל האוויר החל לחפש חלופות. באפריל 1962 הוגשה פנייה לחברת לוקהיד לפיתוח מטוס ביון. דרישות חיל האוויר למטוס לא כללו חמקנות ולכן לא כללו דרישות הפיתוח את הטיפול הצורני במבנה המנשק. בשל העובדה שרוב הטכנולוגיה לבניית המטוס וכן רוב טיסות הניסוי שבוצעו ב-A-12 הקטינו את מחיר התוכנית של חיל האוויר, היא תרמה לבסוף בפועל לביטול התוכנית של סוכנות הביון. המטוס של חיל האוויר סומן SR-71 ונדרשה הוספת תא נווט מאחורי תא הטייס, והוספת תאי מכשירים לאמצעי ביון שונים בתוך מבנה המנשק הזוויתי.

ב-25 ביולי 1964 הכריז הנשיא לינדון ג'ונסון על פיתוח המטוס המתקדם. לאחר ההכרזה, נכנסה תוכנית הפיתוח להילוך גבוה, וב-22 בדצמבר 1964 המריא המטוס לראשונה והגיע לגובה 15,240 מטר (50,000 רגל) ולמהירות מאך 1.5.

המטוס הראשון התרסק ב-25 בינואר 1966 במהלך טיסת ניסוי. בטיסה זאת נקבע מרכז הכובד של המטוס הנשלט על ידי פיזור הדלק קרוב יותר לזנב מאשר בתצורה הרגילה, זאת על מנת להקטין את הגרר הטפילי שגרם להקטנת נצילות הדלק. במהלך פנייה במהירות מאך 3 חווה אחד המנועים Unstart (ראו בהמשך) שגרם למכת סבסוב חריפה. מכה זו ביחד עם מיקום מרכז הכובד הוציאו את המטוס מטיסה נשלטת והמטוס הרים את חרטומו בחריפות, תוך שבירת גופו. שני אנשי הצוות הצליחו לנטוש את המטוס אך הנווט נהרג. בעקבות תאונה זאת הותקן מעין טריז בין גוף המטוס לאף שהיטה את האחרון ב-2 מעלות כלפי מעלה ועל ידי כך שינה את מיקום מרכז הלחץ כדי לפצות על מיקום מרכז הכובד.

מאפיינים

מבנה

חומרים 
במהלך פיתוח ה-A-12 היו צריכים מהנדסי לוקהיד לבחור את סוג החומר שירכיב את גוף המטוס. התנאים שהמטוס צפוי היה לחוות במהירות גבוהה היו מגבילים מאוד. לדוגמה, הטמפרטורה הממוצעת של גוף המטוס הייתה בין 238 מעלות צלזיוס ל-327 מעלות צלזיוס, בעוד שבאזורים החמים ביותר הטמפרטורה הייתה צפויה להיות 565 מעלות צלזיוס. תנאים כאלה מנעו שימוש באלומיניום אשר בטמפרטורות הללו היה מאבד מהתכונות האלסטיות שלו. החלופות שעמדו לטובת המהנדסים היו סגסוגות פלדת אל-חלד וטיטניום. פלדת אל חלד נשאה בחובה שימוש במבנה כוורת בשביל להקטין את המשקל של המטוס, בדומה למה שבוצע ב-XB-70, אך מבנה זה היה צפוי להגדיל את שטח הפנים של המטוס וכן למהנדסי לוקהיד לא היה את הניסיון הנדרש בסוג מבנה זה בשביל להשתמש בו, בשל כך נבחר הטיטניום אשר היה בעל חוזק מכני הדומה לפלדת אל חלד, קל ממנה פי שניים, והכלים לעיבודו ברובם דומים לכלי עיבוד הברזל.

גוף המטוס הורכב משלושה סוגי סגסוגות טיטניום. העיקרית שבהן היא סגסוגת Beta B-120VCA, ובסגסוגות Alpha A-110AT ו-C-120AV נעשה שימוש משני. כמו כן היה שימוש מוגבל בסגסוגת פלדת אל חלד מסוג A-126 בחלקים קטנים של המעטה החיצוני והמבנה הפנימי. באזור המפלט שבבית המנוע שבו הטמפרטורות היו צפויות להיות לקיצוניות במיוחד נעשה שימוש בסגסוגות ניקל מסוגים René 41 ו-Hastelloy-X.

עבור המשטחים האחרים דוגמת משטחי ההיגוי, חרוטי הכונסים, הטיפול הצורני והמנשק הזוויתי, נבחרו חומרים מרוכבים מוקשחים מיוחדים מפנילסילן, סיליקון-אזבסט ופיברגלס.

המטוס מפורסם בשל צבעו השחור אשר בגללו הוא מכונה הציפור השחורה. הצבע נבחר עקב חוק הקרינה התרמית של קירכהוף שקובע שהחומר היעיל בספיגת הקרינה הוא גם החומר היעיל בהקרנתו. מטוסי הניסוי הראשונים של ה-A-12 לא נצבעו כלל. דגמי היצור הסדרתי הראשונים של ה-A-12 וה-YF-12 נצבעו בשחור באזורי המנשק הזוויתי, הגחון ושפות ההתקפה של הכנפיים, בעוד ב-SR-71 המטוס כולו נצבע בשחור בשביל לנצל את האפקט בצורה המרבית. כמו כן כלל הצבע שפותח חומרים סופגי קרינת מכ"ם להקטנת חתך המכ"ם של המטוס.

מאפייני מבנה וגוף המטוס 
גוף המטוס מורכב משני חלקים עיקריים, המבנה הקדמי המתחיל מאף המטוס ומסתיים באזור בו מתחילות הכנפיים. הוא כולל את תאי הטייסים, שני תאי דלק קדמיים, כן הנסע הקדמי ומכשירי האלקטרוניקה והביון. המבנה הקדמי מכיל גם את מבנה המנשק הזוויתי (באנגלית: Chines) שכלל בעיקר במטוסי ה-A-12 את הטיפול הצורני, שעזר בהקטנת חתך המכ"ם של המטוס. כאמור, בדרישות חיל האוויר האמריקאי ל-SR-71 לא הייתה דרישה לחתך מכ"ם נמוך ולכן המנשק הזוויתי היה מורכב כולו מחומרים מרוכבים. כמו כן היווה המנשק מבנה אווירודינמי שבתנאי שיוט היה יוצר כ-20 אחוז מהעילוי של המטוס, עוזר ביציבות בסבסוב על ידי יצירת מערבולות שהיו נצמדות לכנפיים בזוויות התקפה גבוהות ומונע בכך ממרכז העילוי לנוע במהירויות על קוליות.

המבנה האחורי של המטוס מתחיל באזור שפת ההתקפה של הכנפיים ונגמר בזנב המטוס הכולל את שני בתי המנועים, כנפי הדלתא, משטחי ההיגוי (4 אלוונים ושני הגאי כיוון), שני כני הנסע הראשיים, וארבעת תאי הדלק האחוריים. במטוס ה-SR-71 הוארך מכל הדלק השישי, כך שיצר בליטה בזנב המטוס בשל הוספת תא הטייס והארכת הגוף הקדמי, על מנת לשמור על מרכז הכובד במקום המוגדר ולהגדיל את כמות הדלק.

בשלבים מוקדמים של תוכנית הפיתוח, התגלה שמבנה רגיל של כנפיים עם מספר קורות לאורך הכנף ומספר קורות לרוחב שנשאו בכל העומס בטיסה, מתחיל להתעוות בצורה מסוכנת. כדי למנוע את התופעה פותח מבנה כנף "המעטה האחיד" שפיזר את העומס בגוף המטוס מהקורות לעבר הפנלים החיצוניים, ומבנה כנפיים שכלל מספר רב של קורות לאורך המיתר למניעת עיוות הכנפיים. המעטה החיצוני בין הקורות היה קעור ובנוסף לקשיחות הנוספת שהקנה, הוא עזר גם בהקרנת החום מהגוף של המטוס. החלק החיצוני של הכנפיים כלל קימור כלפי מטה באזור שפת ההתקפה שהגדיל את יציבות המטוס בגבולות מעטפת הביצועים, הגדילו את העילוי בכל תנאי הטיסה ושיפרו את מצב האף הנדרש בטיסה מהירה ותדלוק.

אזור החיבור בין מבנה הגוף הקדמי לאחורי הייתה נקודת התורפה המבנית הגדולה של המטוס, ואכן, במספר תאונות כשל הגוף באזור זה. כמו כן, תוכנן גוף המטוס לתופעת ההתפשטות של החומר עם התחממותו ועל הקרקע היה פער גלוי לעין באזור זה בין המבנה הקדמי לאחורי (בעיקר בין הכנפיים לגוף) שהיה נסגר בטיסה מהירה.

הדלק במטוס אוחסן בשישה תאי דלק, אשר היוו חלק אינטגרלי ממבנה המטוס. דפנות התאים הנמצאות במעטה החיצוני של המטוס בעיקר בגחונו היו דולפות בצורה תמידית. זאת מכיוון שמהנדסי לוקהיד לא הצליחו לייצר חומר איטום לפנלים החיצוניים של המטוס שיכל לשרוד את תנאי הטיסה הקיצוניים.

היגוי ובקרת טיסה 

על מנת לקבל את ביצועי השיוט המיטביים בחרו מהנדסי לוקהיד בטווחי יציבות מטוס צרים מאוד, משום שמטוס יציב דורש פקודת הגאים גדולה לגרימת תגובה משמעותית של המטוס. פקודת קיזוז גדולה במהלך שיוט במהירויות גבוהות משמעותה גרר טפילי גדול מאוד שפוגם בביצועי המטוס. טווחי יציבות קטנים התבטאו במרכז כובד קרוב למרכז העילוי והגאי כיוון קטנים יחסית.

על מנת לפצות על טווחי היציבות הקטנים פותחה מערכת הגברת יציבות (Stability Augmentation System - SAS) דו ערוצית המודדת תמידית את תנועת המטוס ומפצה מיד על השגיאות שנוצרות. המערכת אף מסוגלת לשכך ולתקן מצב של דחף אסימטרי בין המנועים עד למהירות ועוצמה מסוימות. המערכת תוכננה להיות אמינה ביותר, ואכן, בדיקה סטטיסטית במהלך השירות של ה-SR-71 העלתה שהמערכת חוותה תקלה אחת ל-130,000 שעות טיסה בממוצע.

במקור, הייתה מערכת בקרת הטיסה של "הציפור השחורה" אנלוגית עם מגברים למערכות ה-SAS, נתוני האוויר והטייס האוטומטי. בתחילת שנות השמונים בוצעה השבחה למטוס במהלכה הוחלפה המערכת האנלוגית במערכת דיגיטלית הכוללת את כל הפונקציות של בקרת טיסה, טייס אוטומטי, מערכת נתוני האוויר, מערכת התראת הזדקרות וכן מערכת בקרת הכונסים - Digital Automatic Flight and Inlet Control System (בר"ת: DAFICS). המערכת החדשה כללה שלושה ערוצי בקרה שרוכזו בשלושה מחשבים עיקריים: A, B ו-M.

משטחי היגוי
בשל שילוב כנף הדלתא ללא זנב, מנוהג המטוס על ידי ארבעה משטחי אלוון (שניים במרכז הגוף ושניים בחלק החיצוני של בית המנוע) המשלבים פעולות של הגאי גובה ומאזנות. בשביל לתאם את תנועת האלוונים, המטוס כולל מערבל הגאים המורכב בזנב המטוס, מקבל פקודה מכנית ממשק הטייס ("סטיק") ומתאם בין תנועת ההגאים בשביל ליצור את התגובה הרצויה במרחב. את התנועה עצמה מייצרים מכלולי סרוו המפקדים על שני צילינדרים החוברים למשטחי ההיגוי. מפעילי האלוון החיצוניים משועבדים למשטחים הפנימיים על ידי חיבור מכני ביניהם. במקרה של תקיעה במשטחי האלוון החיצוניים ישנו מנגנון אשר מנתק מכנית את חיבור המשטחים על מנת למנוע תקיעה של כל המשטחים בבת אחת.

הגאי הכיוון הם משטחי ניהוג אחידים הכוללים את מבנה מייצבי הכיוון וזאת בשונה ממרבית המטוסים האחרים, משום שנבחרו ספי יציבות נמוכים בסבסוב ומשטחי מייצב כיוון קטנים. הגאי הכיוון עצמם מופעלים על ידי צילינדרים הדומים לאלה של האלוונים אך הם מפוקחים ישירות ממכלול הדוושות. הגאי הכיוון אינם מתואמים בקיזוז ולכן הטייס צריך לקזז כל הגה בנפרד בשביל ביצועי שיוט מיטביים.

בטיסה מעל מאך 0.5 מפעיל הטייס מערכת המגבילה את הגאי המטוס למחצית מהטווח שלהם, זאת כדי למנוע כניסה של המטוס לתמרונים מסוכנים במהירות גבוהה. כל מפעילי ההיגוי מקבלים בנוסף לפקודה המכנית פקודה חשמלית דו ערוצית ממערכת ה-SAS.

מערכת נתוני אוויר 
נתוני האוויר קריטיים למערכות הבקרה של המטוס ולטייס. נתוני האוויר של המטוס נמדדים על ידי מכלול צינור פיטו מיוחד הכולל שני צינורות למדידה של מספר רב יחסית של נתונים. ישנם מחוונים בתא הטייס שמשתמשים ישירות בלחץ הנמדד מהצינורות הללו. המידע הקריטי, בעיקר במהירות גבוהה נמדד על ידי מתמר ה-Pressure Transducer Assembly (בר"ת: PTA) הממיר את המידע מצינורות הפיטו למידע דיגיטלי המגיע למחשבי ה-DAFICS. ב-DAFICS מתבצע חישוב של כלל הנתונים הנדרשים למטוס כגון: מהירות אוויר ב-KEAS, גובה ברומטרי, מספר מאך, זווית התקפה, זווית החלקה וכדומה.

מערכת טייס אוטומטי 
מערכת הטייס האוטומטי עובדת בשני ערוצים עיקריים ועצמאיים: עלרוד וגלגול. בעלרוד ישנם שלושה אופני פעולה: שמירת מצב חרטום יחסית לאופק, שמירת מספר מאך ושמירת מהירות אוויר מושווה (KEAS). בגלגול, אופני הפעולה הם: שמירת מצב אופק בגלגול, שמירת כיוון וניווט אוטומטי בעזרת נתוני נקודות ציון מה-ANS.

דלק 
מהנדסי לוקהיד תכננו את המטוס כך שישתמש בדלק סילוני מיוחד. דלק זה הוא בעל נדיפות נמוכה, טמפרטורת הצתה גבוהה ומסוגל לשמן את מערכות המטוס. חברת הנפט רויאל דאטש של פיתחה לצורך זה את הדלק JP-7 והוא שימש בנוסף להנעת המטוס גם לקירור הגוף, המכשירים, כני הנסע וכן כשמן של המערכת ההידראולית של המנוע.

בשל טמפרטורת ההצתה הגבוהה של הדלק והנדיפות הנמוכה שלו, לא מסוגלים מצתים חשמליים סטנדרטיים להצית את הדלק בתוך המנוע. על מנת לאפשר הצתה נעשה במנוע שימוש ב-Triethylborane(בר"ת: TEB) שהוא חומר שניצת במגע עם האוויר. הפעולה של ה-TEB משמשת הן להנעה ראשונית של המנוע והן להצתת המבער. לכל מנוע יש מכל המסוגל לספק 16 הזרקות של TEB במהלך גיחה והוא אחד מהגורמים המגבילים בתפעול המטוס.

הדלק הוא למעשה החומר היחיד שנצרך בטיסה ומשפיע משמעותית על מרכז הכובד של המטוס ובשל ספי היציבות הצרים שהמטוס תוכנן בשבילם, שליטה על פיזור הדלק היא קריטית ומצב מרכז הכובד מופיע במחוון מיוחד בתא הטייס (מחוון CG-Center of Gravity). הדלק מפוזר ב-4 מכלים המורכבים בחלק הגוף האחורי בין המנועים וב-2 מכלים נוספים בחלק הגוף הקדמי. לטייס יש שני מפסקי שליטה במכלי הדלק הראשיים וזה העברת דלק ממיכל מספר 6 (האחורי ביותר) למיכל מספר 1 (הקדמי ביותר) ולהפך.

תאי הדלק וה-TEB מקבלים דיחוס חנקן ששומר על לחץ כללי בתוך התאים ושומר על מבנה המטוס בזמן שינויי טמפרטורה ולחץ חיצוני, כמו כן הוא מונע הצתה ספונטנית של הדלק להגברת בטיחות הטיסה. לחץ החנקן הוא אחד הגורמים המגבילים בטיסה, ואם הוא דולף מהירות המטוס מוגבלת למאך 2.1.

הנעה 

מערכת ההנעה של המטוס הייתה האתגר הגדול ביותר בתוכנית הפיתוח של משפחת הציפור השחורה. על מערכת המנוע היה מוטל לייצר כוח יעיל בגבהים נמוכים ובמהירות נמוכה, בשביל לאפשר המראה, נחיתה ותדלוק באוויר; וכן לאפשר טיסה בתנאי מאך 3 ומעלה. בשביל לאפשר זאת פותח מנוע J-58 (סימון פראט אנד וויטני JT11D-20) אך גם הוא לא היה חזק מספיק כדי להניע לבדו את המטוס במהירות מאך 3 ולכן נדרש מבנה מיוחד של כונס ובית מנוע.

בית המנוע כולל את המנוע, כונס, חרוט הכונס, צינורות ניקוז אוויר מהכונס, דלתות מעקף קדמיות, דלתות מעקף אחוריות, דלתות שאיבה חיצוניות, דלתות שלישוניות ומפלט בעל גאומטריה משתנה. החרוט עצמו כולל חרירי ניקוז אוויר המובילים החוצה.

המנוע ופעולתו 
מנוע ה-J-58 הוא בין מנועי הסילון הבודדים שתוכננו לפעול בתנאי מאך 3.0 ומעלה, אך עדיין אמור האוויר בכניסה למדחס לנוע במהירויות של עד מאך 0.4. היכולת האמיתית של המנוע היא לעמוד בלחצים ובטמפרטורות גבוהות מאוד, לדוגמה, בשיוט מגיעה טמפרטורת האוויר הנכנס לתא הבעירה לכ-760 מעלות צלזיוס, האוויר בכניסה לטורבינה מגיע לטמפרטורה של 1,100 מעלות והטמפרטורה במבער היא 1,760 מעלות. המגבלה היחידה מבחינת ביצועי המנוע היא טמפרטורת המדחס, שהיא 427 מעלות צלזיוס, ועל הטייס לפקח על טמפרטורה זאת במחוון ה-CIT (Compressor Intake Temperature). כלומר בפועל, בתלות בתנאים האטמוספיריים באזור ומועד הטיסה, מסוגל המטוס לטוס בבטחה מעל למגבלת התכנון של מאך 3.3.

בשביל לאפשר למנוע לפעול בטמפרטורות אלו השתמשה חברת פראט אנד ויטני בטיטניום, אך גם פיתחה שיטות לייצור פח מסגסוגות וחומרים שעד אז נועדו ליציקות בלבד. שיטות אלה אפשרו הוספת סגסוגות מתקדמות במקומות שבהם נדרש השימוש בפח.

עם כל זאת עדיין הייתה למנוע בעיה של דחף נמוך יחסית למתוכנן במהירות גבוהה בשל עצירת האוויר בתא המדחס. על מנת לשפר נתון זה התקינו מהנדסי המנוע שישה צינורות מעקף מהדרגה הרביעית של המדחס ישירות לתוך המבער, וכך נפתרה בעיית עצירת האוויר והוגדל דחף המנוע במהירות גבוהה בכ-20 אחוז.

ההתנעה של המנועים התבצעה על ידי עגלה קרקעית שכללה שני מנועים עוצמתיים שהיו מניעים על ידי מוט את תמסורת ההתנעה שבחטיבת האביזרים של מנועי המטוס.

פעולת בית המנוע במהירות נמוכה 
במהירות נמוכה ממאך 0.5 בית המנוע התנהג כמו בכל מנוע אחר ואפשר זרימת אוויר סדירה למנוע עצמו וכן אוויר עוקף בתוך בית המנוע לטובת קירור. דלתות המעקף הקדמיות, דלתות השאיבה החיצוניות וכן הדלתות השלישוניות היו פתוחות, והאחוריות סגורות. חרירי ניקוז האוויר בחרוט מאפשרים כניסה של אוויר נוסף מחוץ למטוס לתוך המנוע.

במהירויות של מעל מאך 0.5 ועד מאך 1.5 עקרון הפעולה דומה, אבל בשלב זה בית המנוע אמור למנוע מאוויר עודף ואוויר מהיר ממאך 0.5 להיכנס למדחס המנוע ולכן דלתות המעקף הקדמיות ודלתות השאיבה נסגרות. כמו כן בשונה מהמצב הקודם, יוצא האוויר מהכונס דרך חריצי ניקוז האוויר בחרוט במקום להיכנס אליו, על מנת לנקז את האוויר של המעטפת הגבול שנצמד לגוף החרוט. פעולת החרירים עוד יותר חשובה בתנאי מהירות גבוהה בהם מעטפת הגבול פוגעת ביחס המרת הלחץ של בית המנוע.

פעולת בית המנוע במהירות גבוהה 
הייחוד של הכונס בא לידי ביטוי במהירויות גבוהות ובפרט מעל למאך 2.6 כאשר חרוט הכונס מתחיל לסגת אחורה. במאך 3.2 החרוט נסוג אחורה בכ-66 סנטימטרים. מטרת פעולה זאת היא לשלוט על האוויר שנכנס למנוע, שכן הוא מוגבל לאוויר במהירות של עד מאך 0.5. פעולת החרוט הופכת למעשה אוויר מהיר בלחץ נמוך בכניסה לכונס לאוויר איטי בלחץ גבוה שניתן להשתמש בו לפעולת המנוע. פעולת המרת הלחץ של חרוט הכונס הנמדד ביעילות המרה (מה שמכונה Pressure Recovery).

החרוט שולט במיקום גלי ההלם של האוויר בכונס, ובמיוחד בגל ההלם האחרון הנקרא גל ההלם הנורמלי או הסופי. על ידי שליטה מדויקת במיקום שלו, החרוט מאפשר יעילות המרה גבוהה ומיטבית (כ-96 אחוזים). חלק מהאוויר הנכנס לכונס עצמו מנותב למעקף עוד לפני שלב הפעולה של דלתות המעקף על ידי מלכודות ההלם. למעשה במהירות מרבית כל דלתות בית המנוע סגורות. המפלט עושה את הפעולה ההפוכה בה הוא הופך אוויר איטי לאחר הפעולה של המנוע (יחסית לאוויר מחוץ למטוס) לאוויר מהיר כאשר ההבדל בין המהירות של האוויר מהמפלט לאוויר החיצוני נובע מהפרשי הטמפרטורות.

בתנאי טיסה מהירה בית המנוע מתנהג באופן הדומה למנוע מגח סילון כאשר חרוט הכונס מבצע דחיסה של האוויר, שחלקו מנוצל לפעולת המנוע וחלקו מנוצל למעקף שמחמם את האוויר מהחום של המנוע, נשאב לתוך המפלט בשל תנועת האוויר המהירה של גזי הפליטה של ה-J-58 ומחומם פעם נוספת מפעולת המבער שלו. למעשה במהירות של מאך 3.2 המנוע עצמו יוצר 17% מהדחף שנוצר בבית המנוע. שאר הדחף נובע מפעולת החרוט של הכונס שעקב הדחיסה והחימום של האוויר יוצרת 54% מהדחף ופעולת המפלט היוצרת 29% מהדחף.

כאשר פעולת החרוט מעל ל-2.6 מאך תקינה וגל ההלם הנורמלי נמצא במקום מתאים, הוא נחשב ל-Started. אם יש תקלה שגורמת לגל ההלם הנורמלי לנוע ממיקומו המוגדר, הוא נחשב ל-Unstarted; במצב זה המטוס מאבד כ-70 אחוז מהדחף במנוע שחווה תקלה. זהו מצב מסוכן בו בגלל אובדן הדחף הפתאומי המטוס מתחיל להחליק ולסבסב בקיצוניות לכיוון של המנוע התקול מה שבתורו יכול לגרום להזדקרות המדחס של המנוע השמיש, לפגיעה במבנה המטוס ואף להתבדרות מסוכנת בציר הסבסוב. בשל כך יוצרו מספר מנגנוני בטיחות במערכת הבקרה של הכונסים. אם יש מנוע אחד אשר חווה Unstart, לאחר עשירית השנייה החרוט של המנוע השני יחזור למצב קדמי ויגרום ל-Unstart יזום במנוע השמיש בשביל למנוע תגובה חריפה מדי של המטוס והזדקרות המנוע השמיש. אם מערכות המנוע כושלות בזיהוי מיקום מדויק של גל ההדף הסופי המערכת מחזירה את החרוט למצב קדמי ומתחילה את תהליך הנסיגה מחדש, מה שמכונה Restart.

מערכות

חשמל 
אספקת החשמל של המטוס חוללה משני גנרטורים הפועלים בזרם חילופין בעלי הספק של 60 קילו-וולט/אמפר המונעים מכנית מתמסורת שבחטיבת האביזרים של המנועים. הגנרטורים סיפקו מתח חילופין תלת-פאזי של 115–200 וולט בתדר של 400 הרץ ל-5 פסי צבירה ושני ממירים לזרם ישר שבתורם סיפקו מתח של 28 וולט ל-3 פסי צבירה. בנוסף לגיבוי במטוס היו קיימים שני מצברים בעלי טעינה של 25 אמפר-שעה שבמקרה חירום יכלו לספק מתח למכשירים החיוניים למשך כחצי שעה.

הידראוליקה 
המטוס כלל ארבע מערכות הידראוליות הכוללות מיכלים ומשאבות נפרדות לכל אחת. המערכות היו A ו-L למנוע שמאל ו-B ו-R למנוע ימין. מערכות A ו-B היו אחראיות על אספקת לחץ הידראולי לכלל מפעילי ההיגוי.

מערכות L ו-R היו אחראיות על אספקת לחץ למפעילי חרוטי הכונסים ימין ושמאל וכני הנסע ימין ושמאל בהתאמה. בזמן נפילת לחץ באחת מהמערכות הללו, המערכת השנייה הייתה מסוגלת לתת לחץ למערכת התקולה.

כני נסע 
המטוס כלל שלושה כני נסע בתצורה סטנדרטית (שני כני נסע ראשיים וכן נסע באף). כני הנסע הראשיים תמכו בשלושה גלגלים כל אחד כאשר הגלגלים עצמם היו מצופים בשכבת צבע אלומיניום להקרנת טמפרטורה בשל החיכוך הגבוה בהמראה. החיכוך בגלגלים בהמראה היה חריג עקב כנף הדלתא של המטוס. במטוסים אחרים הרמת האף של המטוס בהמראה כמעט ולא משפיעה על כני הנסע מכיוון שהמטוס פשוט מסתובב סביב מרכז הכובד שלו. במטוסים בעלי כנף דלתא הכנף נמשכת עד לסוף מבנה המטוס וכוללת את הגאי הגובה בהרמת אף הכנף יוצרת לחץ כלפי מטה הלוחץ את כני הנסע הראשיים כלפי הקרקע ולכן מגדיל משמעותית את החיכוך שהם חווים.

בתי כני הנסע הראשיים קיבלו קירור מיוחד לצורך שמירה על שלמותם ואורך חייהם.

ניווט 
המטוס כלל מערכת ניווט כוכבים ממוחשבת (ANS-Astral Navigation System) מדגם NAS-142V2 שפותחה במקור לטיל דאגלאס סקאיבולט הבליסטי. מחשב המערכת היה ממוקם מאחורי תא הנווט תחת חלון תצפית לכוכבים על ידי טלסקופ אלקטרוני ועל כן זכה לכינוי "R2D2". המערכת כללה מרכז אינרציאלי שהיה מפיק מיקום וזמן בדיוק של חמש מילי-שניות והיה עוקב תמידית אחר 6 מתוך 52 כוכבים הבולטים בשמים, ולמעשה עבד בדומה ל-GPS. המערכת גובתה במערכת אינרציאלית SKN-2417 המייצרת שגיאה של כ-2 קילומטר לשעה.

למערכת היו מטעינים תוכנית טיסה מוכנה מראש והיא הייתה מתקשרת עם שאר המערכות. הטייס האוטומטי היה מקבל נתוני נקודות ציון, בעוד מערכות הביון היו מקבלות נתונים על המטרות.

בשביל לחוות לטייס על מיקום המטוס שולבה במטוס מערכת תצוגה בסיסית שכללה מסך קטן בתא קדמי ומסך גדול יותר בתא אחורי אשר הקרינו סרט של מסלול הטיסה שצולם כהכנות לטיסה. הסרט תואם עם המיקום הגאוגרפי ממערכת ה-ANS.

לוחמה אלקטרונית 
ממאפייני הלוחמה האלקטרונית, הנגזר עדכון מתמיד של מערכות הלוחמה האלקטרונית של המטוס ואלו עברו מספר שינויים. מערכות אלה כונו באות ובמספר. ביום הפרישה הראשונה של מטוסי ה-SR-71, המטוס כלל את מערכות ההגנה A2, C2, H ו-M.

מערכת A2 היא מערכת שיבוש לשיבוש איומים אוויריים בתדרי X, המערכת כללה שני סטים של אנטנות קליטה ושידור. מערכת C2 היא מערכת זיהוי מכ"ם שפועלת יחד עם מערכת H בשביל להגן על המטוס מטילי קרקע אוויר (בעיקר מדגמים SA-2 ו-SA-5). זיהוי האיום במערכת C2 היה מפעיל את מערכת H שהיה משמש להתראה לאיומים ספציפיים ובמקרה הצורך לשיבוש הטילים.

מערכת M היא מערכת הטעיה שתפקידה היה לשבור נעילה וזה היה נעשה בשתי שיטות שיבוש: Velocity Gate Pull-Off (VGPO) ו-Range Gate Pull-Off (RGPO).

ביון 
המטוס כלל מגוון רחב חיישנים ומצלמות שיחד יצרו יכולות ביון מתקדמות שבמשימה אחת יכלו לאסוף כמות ניכרת של מידע לצורכי מודיעין שכללו תמונות ומודיעין אותות.

המטוס כלל מבנה אף מודולרי שניתן היה להחליף בקלות לצורך התאמה לדרישות המשימה, שכלל שלושה דגמים: מכ"ם  הצופה לצד שיועד למיפוי קרקע וכונה Capability Reconnaissance Radar) CAPRE). מתקן זה יכול היה לייצר תמונות מכ"ם ברזולוציה גבוהה של אזור מטרה בגודל של 16–32 קילומטר בכל כיוון טיסה שנכנס לשימוש ב-1972. מכ"ם מפתח סינתטי מתקדם שכונה Advanced Synthetic Aperture Radar System) ASARS) שהיה שיפור של ה-CAPRE מבחינת רזולוציה ודיוק, ויכול היה גם לשדר בזמן אמת תוצרים לעמדה קרקעית. אך יכולת זאת לא באה לידי ביטוי בזמן השירות של המטוס. האף נכנס לשירות ב-1983. מודול האף האחרון היה מצלמת פס אופטי (Optical Bar Camera - OBC) המצלמה כללה צמצם קבוע שכוון למטרות בעזרת מערכת מראות. הפס האופטי סובב במהלך הטיסה מה שאפשר סריקה של אזור ברוחב של 140 מעלות ואורך של 8 מעלות בסריקה אחת.
המטוס היה יכול לשאת עוד שני סוגי מצלמות בתאי מכשירים לאורך המנשקים בצידי המבנה הקדמי מדגמים HR-308B ו-HR-308C, כאשר מתוכם רק דגם C היה מתכוונן על מטרה מסוימת בהטייה של כ-45 מעלות לצדדים.

המטוס נשא גם מערכת מודיעין אותות פאסיבית (Electromagnetic Reconnaissance System - EMR) שתפקידה היה לזהות ולהתביית על אותות שתוכננו מראש, לסנן ולאפשר הקלטה במערכת הקלטה אנלוגית.

מערכת הקלטה אנלוגית מדגם AR-1700 הקליטה נתונים על סרט מגנטי 14 ערוצי. המערכת הקליטה נתונים במשך 15–30 דקות של נתונים ממערכות ה-EMR והלוחמה האלקטרונית לטובת ניתוח של אותות ממערכות מכ"ם וכדומה.

ציוד בטיחות והצלה 
צוות האוויר במטוס טס בחליפות חלל מדגם S1030 זהובות אשר כללו מספר שכבות. החליפות תוכננו להקנות תנאים אטמוספיריים מיטביים לעבודת הצוות וכן הגנה מתאימה במקרה של הפלטה בתנאי טיסה מהירה. החליפה כללה יכולת איסוף שתן ואף פתח לקש שתייה ומזון, כאשר בכל המצבים הללו היא נותרת אטומה.

כיסא המפלט תמך בחיבורים של החליפה ובמהלך תקלה במערכת הדיחוס של המטוס היה מנפח את החליפה. במהלך נטישה הכיסא היה מושך את הגפיים התחתונות למצב ישיבה ומפליט. לא היה קשר בין תא קדמי ואחורי בהקשר של הפלטה, כל תא היה מפליט עצמאית, אף על פי שהשאיפה היא שהנווט יפליט ראשון.

תאי טייס ומפעיל מערכות 
מערכת הדיחוס של המטוס שומרת על גובה תא בשני מצבים בהתאם להגדרה של טייס: גובה 2,400 מטר (8,000 רגל), או 7,600 מטר (25,000 רגל). במצב רגיל רום התא בשיוט היה 7,600 מטר מכיוון שכך היה קל יותר לשמור על טמפרטורה קבועה ונוחה בתוך התא.

תא הטייס הקדמי כלל את ממשק השליטה על ההגאים (מוט ההיגוי והדוושות), את המצערות ושלל אמצעי שליטה למערכות החשמל, הידראוליקה, מערכות בקרת טיסה, חרוטי הכונסים ודלתות המעקף ושלל מחוונים לתפעול של המטוס. כמו כן תא הטייס כלל מסך מסלול משימה קטן שהקרין את מסלול הטיסה שהוקלט מראש. תא הטייס כלל פריסקופ המביט אחורה שאפשר לטייס לוודא את קיזוז הגאי הכיוון, שכן הם לא מתואמים וצריך לקזז אותם בנפרד. כמו כן במטוס הותקן מקרן לייזר (PVHD- Peripheral Vision Horizon Display) שהקרין את מצב האופק על גבי לוח המכשירים הקדמי כדי למנוע כניסה לורטיגו.

תא מפעיל המערכות לא כלל את אמצעי הניהוג כלל. במקום זאת הוא כלל מסך מסלול גדול, מסך מצלמה אינפרה אדום, את אמצעי השליטה על מערכות הניווט, מערכות הלוחמה האלקטרונית ומערכות הביון.

היסטוריה מבצעית

מבצעים במזרח הרחוק

תחילת פעילותן של טייסות ה-SR-71 

הפיקוד והאחריות על הפעלת מטוסי ה-SR-71 הוטלו על פיקוד האוויר האסטרטגי (Strategic Air Command- SAC), שהיה אחראי על כלל פעולות המודיעין האסטרטגיות. פיקוד זה היה אחראי על הפעלה עולמית של אמצעי מודיעין כפי שהוגדרו על ידי משרד הגנה. לשם כך הוקם במטה ה-SAC "פיקוד סיור אסטרטגי" (Strategic Reconnaissance Command- SRC) שהיה מנתח את דרישות המודיעין ומאפיין את משימות הסיור על פי המטוסים שנבחרו. תפעול המטוס בוצע תחת תוכנית בשם קוד Senior Crown והטייסות שנבחרו להפעיל את ה-SR-71 היו טייסות המודיעין האסטרטגי ה-1 וה-99 (1st SRS, 99th SRS) תחת כנף המודיעין האסטרטגי ה-9 (9th SRW) המוצבת בבסיס חיל האוויר ביל (Beale AFB).

על פי ההחלטה של ה-SRC, מטוסי SR-71 פעלו מבסיס קאדינה שבאוקינאווה, יפן והחליפו את מטוסי ה-A-12. נקודת הפריסה בקאדינה נקראה בהתחלה OL-8 (Operational Location) אך השם שונה לטובת הטעייה מספר פעמים: OL-RK באוקטובר 1970 (RK על שם איי הריוקיו), OL-KA באוקטובר 1971 (KA על שם בסיס קאדינה) ולבסוף השם נקבע ל- Detachment 1 (או Det 1) באוגוסט בשנת 1974 ונקרא כך עד לפרישת המטוס ב-1990. המטוס עצמו קיבל כינוי "האבו" (Habu) מהמקומיים, על שם נחש ארסי המצוי באוקינאווה. הכינוי דבק בפי האנשים המעורבים בתוכנית ה-Senior Crown ואלה מיאנו להשתמש בשם "הציפור השחורה" המוכר יותר.

הפריסה הראשונה לבסיס קאדינה יצאה ב-8 במרץ 1968 בה הצוותים ב-OL-8 החלו להכין את היחידה למוכנות מבצעית שהושגה ב-15 במרץ.

ב-18 במרץ הגיעה הוראה לטיסה המבצעית הראשונה, אך היא בוטלה מאוחר יותר. ב-20 במרץ הגיעה הוראה נוספת והמטוס המריא ב-21 במרץ לגיחת צילום בווייטנאם. במסגרת הגיחה, בוצע יעף מדרום לצפון ויעף שני לאורך קו התפר בין דרום לצפון וייטנאם ממערב למזרח תוך צילום מכ"ם בשביל לזהות את עמדות ארטילריה באזור קה-סאן (Khe Sanh) הנצורה, ושיירות האספקה לעמדות המגיעות מנתיב הו צ'י מין. כל זה בעזרת מצלמת המכ"ם ה-SARS שיכלה לראות דרך צמרות העצים. מפעיל המערכות נאלץ לתכנת את מכ"ם ה-SARS ידנית, בגלל כשל שהופיע עוד בתחילת הגיחה.

בחזרה לבסיס קאדינה נתקל המטוס בעננות כבדה ונאלץ לפנות לשדה התעופה צ'י צ'ואן קאנג  שבטאיוואן. המטוס התלווה לשני מטוסי תדלוק והשתמש באות קריאה זהה לשניהם בשביל להטעות את שירותי הביון הסיניים. לאחר הנחיתה, חנה ה-SR-71 בין מטוסי התדלוק בניסיון להסתיר אותו, אך בזמן שחלף עד ש-SAC הכינו מקום במוסך שהם החזיקו במקום, התגודדו כ-500 אזרחים טאיוואנים וצפו בסקרנות במטוס בעל הצללית העתידנית. במשימה זאת בעזרת תוצרים ממצלמת ה-SARS הצליחו צוותי המודיעין לזהות את עמדות הארטילריה אשר לא אותרו במשימות קודמות, ולפגוע בהם בעזרת הפצצה מהאוויר במשך כמה ימים אחרי המשימה. שבועיים לאחר המשימה המצור על קה-סאן, שנמשך כ-77 ימים, הוסר. צוות המשימה קיבל עיטור צלב הטיסה המצוין.

בשבועות שלאחר הטיסה המבצעית הראשונה, טיסות הצילום בוטלו על ידי המטה באופן חוזר ונשנה ורק ב-10 במאי הורשתה גיחה לצאת. צוות המטוס הראשי ביטל את הגיחה בגלל תקלה ב-ADS והמטוס המשני שנשא את הצוות שטס בגיחה המבצעית הראשונה יצא לגיחה. יעף הצילום הראשון מעל וייטנאם שעבר מעל וין (Vinh) והאנוי (Hanoi) המטוס תפקד ללא רבב.

בסוף היעף פנה המטוס לתדלוק אווירי מעל תאילנד, האט המטוס וירד מ-75,000 רגל (כ-22,860 מטר) לסביבות ה-26,000 רגל (כ-8,000 מטרים), ברגע שהטייס הוריד את המצערות ממבער המנועים נכבו. בגלל דרישות זרימת האוויר להתנעה באוויר (מהירות 450 KEAS ולחץ בכניסה למדחס של -4 PSI) הצוות צלל במהירות והחל בניסיונות התנעה. לאחר שאלה צלחו המטוס חבר למטוסי התדלוק וחזר לבסיס קאדינה בשלום. תופעת כיבויי המנוע הכפולים במהלך האטה בדרך מווייטנאם לתאילנד החלה להופיע גם בגיחות הבאות, וזיכתה את המטוס בכינוי "מזחלת העופרת" (Lead Slead) במטה ה-SAC, כינוי זה הפך לכינוי חיבה למטוס בפי טייסי המטוס. ב-18 באפריל נתקלה גיחה נוספת של ה-SR-71 בכיבוי מנוע כפול בהאטה והצוות נאלץ לפנות לשדה טאקילי (Takhili) לנחיתת חירום לאחר התנעה באוויר. עשרים שעות לאחר המשימה יצא מטוס לגיחה נוספת על מנת לכסות את השטחים שלא נבדקו בגיחה הראשונה. שוב נתקל הצוות בכיבוי מנועים כפול ולאחר התנעה באוויר המטוס הצליח לתדלק ולחזור לקאדינה. בגיחה זאת צוות המטוס הציע להשאיר את מנועי המטוס בסל"ד גבוה יותר מהרשום בבד"ח במהלך ההאטה כדי למנוע כיבויים נוספים. ההצעה שהתקבלה מאוחר יותר הוכיחה את עצמה כאשר במהלך חודש מאי ירדו תופעות כיבוי המנוע באופן משמעותי.

איום הטילים ואובדן מטוס ראשון 

ב-26 ביולי 1968 צוות מטוס 976 שביצע יעף צילום בצפון וייטנאם הותקף על ידי עמדת SA-2. הצוות זיהה הן את הנעילה והן את השיגור. על המטוס שוגרו שני טילים, הטיל הקרוב מביניהם התפוצץ כקילומטר וחצי מאחורי המטוס. המטוס חזר ביעף השני מעל הנקודה אבל הסוללה נשארה רדומה. זאת הייתה הפעם הראשונה שהמטוס הותקף על ידי כוחות האויב, והמקרה הונצח על ידי מצלמת TROC שמראה את השיגור והטיל העולה בניסיון להפיל את ה-SR-71. בימים הבאים התבצעו גיחות נוספות ללא שום אירועים.

בסתיו 1968 המטוסים 976, 974 ו-978 צברו 300 שעות טיסה ב-OL-8 והיו צריכים לעבור ביקורת ושדרוג בחברת לוקהיד ועל כן הם התחלפו במטוסים 980, 970 ו-962 על צוותיהם בספטמבר, והטיסות המשיכו.

ב-4 באוקטובר גיחה של SR-71 בוטלה עקב עדכון מודיעיני על כך שהצפון וייטנאמים למדו את נתיב הטיסה של המטוס ועמדו לנסות ולארוב לו בשמי וייטנאם עם יירוט מכוון. אף על פי שהיו ניסיונות יירוט בגיחות הקודמות, החליטו במטה שלאויב יש את היתרון והחליטו לעצור את הגיחה. צוותים העידו שהנווט היה מצליח לראות את הטילים על ידי המצלמה האופרטיבית שלהם שצופה למטה ומעט קדימה, והטייס היה מצליח לזהות את הפיצוץ מאחורי המטוס על ידי הפריסקופ, אך זה תמיד היה רחוק ולא מדויק שכן הסוללה הייתה צריכה לשגר את הטיל כ-50 ק"מ לפני המטוס בתקווה שהוא יספיק לעלות לגובה, ואז בדרך כלל הטיל לא היה בר שליטה.

ב-10 במאי 1970 מטוס 969 החל לטפס לאחר תדלוק מעל תאילנד בדרך חזרה לקאדינה, אך סופה שהתפתחה במהירות באזור חייבה מהירות טיפוס גבוהה יותר ועקב כך זווית אף גבוהה יותר. האוויר הסוער והלא אחיד גרם להזדקרויות מדחס בשני המנועים ובזווית העלרוד הנוכחית, ללא דחף ומערבולות קשות, זווית ההתקפה עלתה לרמות מסוכנות, המטוס הרים אף בחריפות ויצא מטיסה נשלטת, הצוות נטש בהצלחה. היה זה האובדן הראשון של מטוס SR-71 במהלך פעילות מבצעית.

ב-1970 טסו מטוסי OL-8 פעמיים בשבוע בממוצע, והתוצרים שהמכשירים שלהם הביאו, הוכיחו את עצמם כמשמעותיים מאוד בתכנון וביצוע מבצעים שונים.

מכ"ם ה-SA-5 
אנשי חיל האוויר האמריקאי הכירו את הפיתוח של מערכת הנ"מ החדישה של הסובייטים - ה-SA-5, ולכן התעניינו בתכונות של המכ"ם ועל כן השגת המידע הזה היה בעדיפות גבוהה. הזדמנות להשגת המודיעין המיוחל הגיעה בצורת תרגיל של חיל הים האדום בים יפן באזור ולדיווסטוק. מערכות מודיעין האותות של המטוס תוכנתו והותאמו מראש ומטוס 980 המריא בליל 27 בספטמבר 1971. המטוס טס ישירות לכיוון המים הטריטוריאליים של ברית המועצות ופנה ממש לפני החדירה כתמרון הטעייה. התמרון עבד והרבה ספינות הדליקו את המכ"מים שלהם בניסיון לאתר ולהינעל על המטוס. בהכנות לפנייה, הטייס זיהה נפילת לחץ שמן במנוע ימין ותוך כדי הפנייה הלחץ ירד לאפס ועל כן הטייס נאלץ לכבות את המנוע ולטוס על מנוע אחד, מה שחייב טיסה תת-קולית. מצב זה היה הופך את המטוס למטרה נוחה למטוסי יירוט ולכן הצוות פנה לכיוון קוריאה הדרומית לנחיתה בבסיס טאגו (Taegu). התוצרים מהגיחה הזאת כונו על ידי גורמי המודיעין כ"מונומנטליים", המערכות הקליטו שידורים מכ-290 מכ"מים שונים, בכללם הקלטה איכותית של אותות המכ"ם של ה-SA-5 הנכספים.

אובדן מטוס שני 
ב-15 במאי 1972 במהלך גיחת צילום מעל הייפונג (Haipong) במטוס 978, שמע הטייס רעש במערכת הקשר, אך לאחר זמן מה הרעש נעלם והצוות החליט להמשיך. כמה דקות מאוחר יותר בגובה 24,200 מטר (79,500 רגל) ובמהירות מאך 3.12 גנרטור אחד כשל. הצוות החל בהכנות לביטול משימה ופנייה לתוך תאילנד כאשר גם הגנרטור השני כשל ומערכת החשמל בגיבוי לא עלתה. עקב כשל זה כל מערכת המתח נפלה, מערכת SAS ומשאבות הדלק של המנוע הפסיקו לפעול, חרוטי הכונסים חזרו למצב קדמי. המטוס החל להתבדר בכל הצירים והטייס נאלץ להילחם עם המטוס כדי שהוא לא יעבור את מגבלות העומס, בזמן הזה המטוס צנח לגובה 12,400 מטר (41,000 רגל) והאט למאך 1.1. הטייס הצליח להפעיל את מערכת החשמל בחירום, גנרטור אחד ולהניע את שני המנועים. המטוס נחת בשלום בבסיס אודורן (Udorn).

בתחקיר שלאחר המשימה ציין הצוות שהמטוס הנמיך ל-12 קילומטר מעל האנוי, אחד המוקדים הצפופים בסוללות טילי קרקע אוויר בעולם, אך לא בוצעו שיגורים לעבר המטרה הנוחה, ככל הנראה בשל שאננות הצפון וייטנאמים והיועצים הסובייטים. המטוס היה מעורב בעוד אירוע באוויר כאשר ב-30 במאי במהלך תמרון כניסה ליעף צילום תוך כדי גלגול של 30 מעלות, מערכת SAS כשלה והמטוס החל להתבדר, הטייס האט, הנמיך וחזר לבסיס קאדנה ב-0.9 מאך. במהלך ניסיון נחיתה עם רוחות צד חזקות מטוס 978 החליק וירד מהמסלול תוך כדי שנשבר אחד מכני הנסע ונגרם נזק משמעותי לגוף המטוס. המטוס ירד מהמצבה והחלקים שלו שימשו כחלפים.

תמיכה במבצעים Linebacker I ו-Linebacker II 

ב-30 במרץ 1972 תקפו הצפון וייטנאמים את הדרום. בעקבות כך הנשיא ריצ'רד ניקסון הורה על תקיפות בצפון וייטנאם, לראשונה מאז 1968. ב-9 באפריל החל מבצע ליינבקר I (Linebacker I) שכלל תקיפות מאסיביות של מטוסי B-52 ולכן מטה ה-SAC נדרש לספק מודיעין לגבי תוצאות התקיפות שסופקו על ידי מטוסי ה-SR-71. בנוסף על כך הורה הנשיא ניקסון על מיקוש הגישה לכל הנמלים הצפון וייטנאמיים ועל כן מטוסי SR-71 וכן המטוסים ללא טייס צילמו בצורה יום-יומית את הנמלים בשביל לסקור את התנועה הימית בהכנות למבצע המיקוש של חיל הים. במהלך המבצע הזה השתמשו מטוסי ה-SR-71 במערכות ה-EMR לטובת תוכנית "Combat Apple" של ה-SAC לאיסוף מודיעין אותות בזירה.

ב-21 באפריל 1972 החלה תוכנית הניסוי במכ"ם ה-CAPRE החדש שהיה צפוי להגדיל את היכולות צילום של המטוס. ב-11 באוגוסט, פרס מטוס 975 עם המערכת החדשה ל-OL-KA (היחידה בקאדינה) להערכה מבצעית, המערכת הוכיחה את עצמה והתעלתה על מערכת ה-PIP הישנה. למרות ההצלחה פס הייצור של יחידות ה-CAPRE חווה כשל של 23 אחוז מהיחידות בגלל חומר איטום שלא עמד בחום הנדרש. בשל כך דרש ה-SAC שכל יחידה שמגיעה לחיל האוויר תצבור לפחות 10 גיחות בבסיס ביל לפני שהיא נשלחת ליפן ולכן היחידות הסדרתיות לא נוצלו בסבב של יוני 1973.

בסוף אוקטובר 1972 הורה ניקסון על הפסקת התקיפות צפונה מקו הרוחב ה-20 בצפייה לשיחות עם הצפון וייטנאמים ובמקביל ביקש להכין מטרות לתקיפה אם השיחות יכשלו. ב-13 בדצמבר נטשו הווייטנאמים את שיחות הוועידה בפריז ויומיים לאחר מכן הורה ניקסון על מבצע ליינבקר II (Linebacker II). המבצע תוכנן למשך 3 ימים שכללו בעיקר תקיפות לילה על ידי מטוסי B-52, אך הוא נמשך 11 ימים החל מ-18 בדצמבר במהלכם נפגעו מספר מפציצים.

ב-26 בדצמבר המריא מטוס SR-71 לגיחת הלילה היחידה שלו במלחמת וייטנאם, זאת בשביל לנסות ולהעריך האם הצפון וייטנאמים השיגו ציוד או השתמשו בשיטת לחימה משודרגת הגורמת לאבדות בקרב המפציצים הכבדים. הצילום תוכנן להתחיל בדיוק איך שהמפציצים הגיעו לאזור המטרה והחלו להפציץ, כמו כן המטוס תוכנן לעזור לכוחות התוקפים בעזרת מערכות הלוחמה האלקטרונית שלו. סוללות הנ"מ של האויב שידרו בכל העוצמה והרבה שיגורים נרשמו ונחסמו על ידי המערכות של הציפור השחורה, ואכן רק מפציץ אחד אבד ביעף ההפצצה זה. התוצרים של הגיחה הביאו כמות נכבדה של מודיעין אלקטרוני שעזר בזיהוי שני משדרים ייחודיים שהיו אחראיים לאבדות של כוחות המפציצים בימים שלפני הגיחה.

סוף מלחמת וייטנאם והפיקוח על הצפון 
מבצע ליינבאקר II הצליח והוביל את הצפון וייטנאמים לשוב לשולחן המשא ומתן ולחתימת הסכם ב-27 בינואר 1973. עם הקטנת דרישות המודיעין מצבת המטוסים ב-Det 1 (היחידה בבסיס קאדינה ששמה שונה לטובת הטעייה) ירדה לשניים והם המשיכו לטוס גיחות להערכת תוצאות המבצע וכן גיחות להערכת הפעילות של הצפון וייטנאמים כגון נתיבי הברחה, הסתננות לדרום, הכנות למלחמה וכדומה. בגיחות אלה התגלו מוצבי סוללות נ"מ נתיבי הברחה ומעוזים חדשים. בגלל המודיעין הזה נבנו שתי משימות שטסו בסביבת צפון וייטנאם בשל איסור הפרת השטח האווירי בהסכם השלום. הגיחות מצאו מספיק עדויות להכנות של הצפון וייטנאמים ולכן הגיחות נמשכו. בשאר הגיחות התגלו עדויות נוספות לבניית כוח והתכוננות למלחמה שהובאו לידיעת מחליטי ההחלטות, כמו כן המטוסים ביצעו טיסות פעמיים בשבוע לטובת איסוף מודיעין אותות באזור לאוס עד סוף 1973.

פעילויות נוספות בדרום מזרח אסיה 

מטוסי ה-SR-71 השתתפו במספר אירועים נוספים במהלך השנים שלאחר המלחמה. תקרית SS Mayaguez היא אחת מהן. ב-12 במאי 1975, נחטפה ספינת משא מול חופי קמבודיה. ב-15 במאי, יצא מבצע חילוץ בקאו טאנג (Kaoh Tang) בו נהרגו 15 חיילים נפצעו 50 ושלושה שהוגדרו כנעדרים. ב-19 במאי התבצעה גיחת צילום של SR-71 שסקר את תוצאות הפשיטה.

המספר הגדול של החיילים הנעדרים מאז מלחמת וייטנאם העסיק רבות את ההנהגה של ארצות הברית, ואלה לא בחלו באמצעים בניסיון לאתרם. מספר גיחות בניסיון לאיתור מחנות שבויים נסתרים בוצעו עקב שמועות או מידע מודיעיני חלקי. האחרונה מהגיחות הללו, התבצעה ב-24 בנובמבר 1980.

במאי 1978 החלה וייטנאם בהתכתשויות עם קמבודיה השכנה. בדצמבר הידרדר הסכסוך לכדי פלישה של הווייטנאמים לתוך המדינה. בעקבות תנועת הכוחות הווייטנאמים הרבים, ממשלת תאילנד ביקשה מודיעין מארצות הברית שבתורה נתנה אישור לטיסות של ה-SR-71 לטובת השגת המודיעין. חמש גיחות התבצעו למטרה זאת, הראשונה בהן ב-17 בפברואר 1980 והאחרונה ב-24 בנובמבר. בטיסה האחרונה בסדרה נעשה שימוש במצלמה בעלת פילטר מיוחד שאפשר לזהות איכות ייבולים בקמבודיה בניסיון להעריך את כמות הסיוע שיידרש עם סיום הלחימה.

ריגול אחר ברית המועצות 
בשנות ה-1970 המאוחרות, אישר ה-SAC את השתתפותם של מטוסי המודיעין באיסוף מידע לגבי נמל ולדיווסטוק שהיה הנמל הצבאי הגדול של הצי הרוסי באוקיינוס השקט, וכן לגבי נמל צוללות גרעיניות בפטרופבלובסק-קמצ'טסקי לטובת הצי האמריקאי. הגיחות הללו אפשרו גם למטה ה-SAC לצלם את בסיסי חיל האוויר ומוצבי הטילים הבליסטיים באזור. עם זאת הרוסים שעקבו אחר המטוסים הממריאים מקאדינה הכירו את הנתיבים של ה-SR-71 ויכלו להשאיר את מרבית המכ"מים שלהם לא פעילים בשביל לא להיקלט על ידי מערכות המטוס. כדי להטעות את הרוסים שונו הנתיבים וכן הוספו גיחות צילום על ידי המטוסים העושים סבב מקאדינה לארצות הברית ולהפך. עם הזמן תחלופת המטוסים תוכננה להיות סימולטנית כאשר המטוסים המתחלפים היו חולפים אחד על פני השני מול חופי ברית המועצות בשביל לגרום להם להדליק את מכשירי המכ"ם העיקריים שלהם. כל ההטעיות הללו עבדו ומודיעין האותות שנאסף בזמן הזה היה שימושי מאוד בפיתוח יכולות שיבוש והטעיה אלקטרוניים.

ריגול אחר צפון קוריאה 

מטוסי ה-A-12 ביצעו בסך הכל 3 גיחות צילום לטובת השגת מודיעין על צפון קוריאה, אך מטוסי ה-SR-71 המשיכו לעשות זאת במשך עשרות שנים בניסיון לאמוד את כוונות המנהיג קים איל-סונג ההפכפך. ב-1977 מנה צבא צפון קוריאה כ-450,000 חיילים וב-1978 העריכו גורמי המודיעין האמריקאים שמספרם עלה ל-500,000-600,000 חיילים. בשל התפתחות זו, הוגדל מספר גיחות הצילום של הציפור השחורה מ-8 ל-12 בחודש, והן התבצעו לאורך החופים או לאורך האזור המפורז.

בנוסף נטיית הצבא הצפון קוריאני לנוע ולשנות מיקומים בחסות החשיכה דרשו שחלק מהגיחות יתבצעו בלילה. בגיחות אלה התגלה שהתאורה בתא הייתה לא אחידה, וגרמה להשתקפויות בלוח המכשירים ולקשיי קריאה של המכשירים השונים, ובהיעדר האופק בלילה אירוע זה יכול היה לגרום לורטיגו במיוחד בהאטה והנמכה לקראת תדלוק. על מנת להתגבר על בעיה זו שונו משימות הצילום וכללו בדרך כלל תדלוק אווירי אחד, עניין שחייב הקטנת מספר יעפי הצילום מעל אזור המטרה. הגבלות נוספות הוספו בשביל למנוע כניסה למצבים מסוכנים עד אשר ב-1982 הוספה מערכת PVHD שהציגה לרוחב תא הטייס את האופק גם בלילה.

באפריל 1981 החלו מערכות מודיעין האותות במטוס לקלוט שידורים ממה שנחשד כסוללת נ"מ באזור האי צ'וק טארי (Choc Tarrie) מול החוף המערבי של קוריאה. ב-26 באוגוסט במהלך יעף הצילום האחרון לאורך האזור המפורז ממזרח למערב במטוס 976 הצוות זיהה נעילה מאזור הסוללה החשודה ואז זיהה שיגור. הטייס הצליח לראות שובל של טיל העולה לפגוש אותם, הטייס פנה שמאלה והטיל פספס בכ-4 קילומטרים. בחזרה בבסיס הצוות תוחקר בקשר לפנייה הלא מתוזמנת שלהם וכאשר נודע שנורה טיל על המטוס זה גרם לתקרית בינלאומית שגרמה להעלאת הכוננות בחצי האי.

קים איל סונג סירב להודות בתקרית למרות תצלומים ברורים של הסוללה והשיגור. בשבועות שלאחר מכן נתיב יעפי הצילום עבר דרומה יותר, אך הוחזר בחזרה בניסיון לגרום לסוללה לשגר שוב על המטוס, במקרה וזה היה קורה, הנשיא רונלד רייגן אישר אישית תקיפה על הסוללה כ-60 שניות לאחר השיגור. בשביל לאפשר תקיפה מדויקת כזאת צוותי הציפור השחורה נדרשו לשמור על לוח זמנים מדויק לכדי 30 שניות מהזמן המתוכנן. הצוותים שטסו בגיחות הללו הצליחו לשמור על דיוק של כ-10 שניות מהזמן המתוכנן, אך לא התבצעו שיגורים נוספים מאתר הסוללה.

משימות במפרץ הפרסי 
בעקבות מלחמת איראן–עיראק ותקיפת הפריגטה האמריקנית ה-סטארק (USS Stark) על ידי חיל האוויר העיראקי הוחלט על 4 גיחות צילום באזור המפרץ מבסיס קאדינה. הראשונה מהמשימות התבצעה ב-22 ביולי 1987 ונמשכה 11 שעות. האחרונה מהגיחות הללו התבצעה ב-30 באפריל 1988.

אובדן מטוס שלישי והוצאת המטוס משירות 
ב-21 באפריל 1989 ביצע מטוס 974 גיחת צילום לאורך החופים של דרום מזרח אסיה, והחל לסבסב בעדינות מעל הפיליפינים. לאחר זמן מה הצוות הבחין כי מכשירי מנוע שמאל החלו לרדת. לאחר זמן מה גם הלחץ במערכות A ו-L נפל והיה ברור כי המנוע עצר. הטייסים פנו לנחיתה בבסיס קלארק, אבל בירידה מנוע ימין חווה ארבעה אירועי Unstart וחמש מתוך שישה ערוצי SAS כשלו, הלחץ במערכת B החל ליפול והמטוס החל לסבסב בפראות. הצוות נטש בהצלחה והמטוס התרסק לתוך הים.

באוגוסט 1988 מספר המטוסים ב-Det 1 הוקטן משני מטוסים למטוס אחד. ב-25 בספטמבר 1989 בוצעה הגיחה המבצעית האחרונה של Det 1 מבסיס קאדינה על ידי מטוס 962. המטוס המריא בפעם האחרונה בגיחת החזרה שלו לבסיס ביל ב-21 בינואר 1990, ובכך סיים פרק של 22 שנה של פעילות מהאתר.

מבצעים באירופה והמזרח התיכון

מלחמת יום הכיפורים 

המתקפה המצרית ב-6 באוקטובר 1973 הפתיעה את שירותי הביון המערביים, אבל חלקם הצליחו לזהות את שיגורי לוויני הריגול הרוסים - "קוסמוס 596" ב-3 באוקטובר, "קוסמוס 597" ב-8 ו"קוסמוס 598" ב-10 באוקטובר. פעילות המודיעין הזאת שכנעה את האמריקאים להרחיב את מאמצי המודיעין שלהם באזור מהר ככל הניתן. ה-SR-71 היה המטוס היחיד שהיה יכול לפרוס ולפעול בצורה מיידית במרחקים כאלה מהיבשת ולכן המשימה נפלה על כנף המודיעין ה-9.

המטוסים תוכננו להגיע לבסיס מילדנהול (Mildenhall) בסאפוק שבאנגליה ומשם לצאת לגיחות הצילום באזור הלחימה. אבל כאשר מטוסי התדלוק הראשונים החלו להגיע הם גילו שממשלת בריטניה ממאנת לאפשר לאמריקאים להשתמש בבסיס. מאוחר יותר התגלה שממשלת בריטניה בראשות אדוארד הית' ניסתה דרך הצעד הזה לפייס את מדינות ערב ולוודא אספקה יציבה של נפט. בעקבות זה מוקד הפריסה עבר לבסיס גריפיס (Griffis AFB), במדינת ניו-יורק. באותו הזמן מטוס 955 השתתף בסדרת ניסויים למערכת לוחמה אלקטרונית A2 החדישה בבסיס, וזה שימש כסיפור הכיסוי לגיחות המבצעיות בזמן המלחמה. בבסיס פרסו מטוסים 979 ו-964. האחרון מביניהם חווה תקלה מורכבת במערכת ההידראולית ולכן מטוס 979 טס את מרבית הגיחות במלחמה.

בשתיים בלילה ב-13 באוקטובר המריא מטוס 979 לראשונה מתוך 9 גיחות שזכו לשם "Giant Reach/Busy Pilot" לאזור של תעלת סואץ. טיסות אלה נמשכו 10 שעות ו-18 דקות (5 שעות מתוכם במהירויות של מעל מאך 3) וכללו 6 תדלוקים באוויר. התדלוק הראשון התבצע באזור מפרץ סיינט לורנס, התדלוק השני התבצע מול פורטוגל, אחריו המטוס טס דרך מצר גיברלטר, תדלק באזור כרתים ואז עלה והאיץ לכיוון פורט סעיד. בסך הכל טס המטוס 25 דקות מעל שטח אווירי עוין ואז חזר לתדלוקים מול כרתים ופורטוגל וחזרה לבסיס גריפיס. התוצרים מהגיחה הקנו מידע רב על הכוחות המצריים, הסוריים ואף על הציוד הסובייטי בקרבתם. חלק מהמודיעין נמסר גם לידי ישראל.

ב-14 באוקטובר הורע מצבם של הכוחות הערביים בחזית הסורית והסובייטים החלו ברכבת אווירית כדי לתספק את הצבא הסורי. האמריקאים החלו במבצע ניקל גראס במאמציהם לתמוך בישראל. הנשיא ניקסון ביקש מהסנאט 2.2 מיליארד דולר כסיוע חירום. במטרה לגלות האם הסובייטים מתכוונים לתגבר את המצרים והסורים עם אמצעי לחימה ואנשים, המריא ב-25 באוקטובר מטוס SR-71 שצילם את הנמלים לטקיה, טרטוס, פורט סעיד ואלכסנדריה. ב-2 בנובמבר צילמה טיסה נוספת את הנמלים וגם את שדה התעופה קהיר ומערך המחסנים התת-קרקעיים בטורה, בהם העריכו האמריקאים שאוחסנו טילי סקאד B רוסים. גיחה נוספת התבצעה ב-11 בנובמבר.

לאחר הפסקת האש בנובמבר שימש המידע מהגיחות של הציפור השחורה ככלי פיקוח על הפעילות של כל הכוחות. התוצרים נמסרו ישירות להנרי קיסינג'ר שניהל את המשא ומתן העדין בין הנציגים הישראלים והערבים. ב-30 בנובמבר פרצו התכתשויות באזור קו הפסקת האש שסיכנו את ההסכם ויומיים מאוחר יותר יצאה גיחת צילום לווידוא המצב. גיחות נוספות התבצעו ב-10 בדצמבר, 25 בינואר 1974 והאחרונה שבהן ב-6 באפריל.

התבססות בזירה האירופאית 

מטה ה-SAC בחן יכולת פריסה ופעילות בזירה האירופאית החל משנת 1970 בתוכנית שנקראה "Giant Reach". במקור תוכנן לפרוס בבסיס טורחון שבספרד, אך מאחר שממשלת ספרד סרבה הוחלט על בסיס מילדנהול בבריטניה. לשם כך תוקצב שיפוץ והתאמה של דיר בבסיס אך ברגע ההפעלה הראשונה במלחמת יום הכיפורים ממשלת בריטניה טרפדה את המימוש של התוכנית. ב-1 בספטמבר 1974 טס מטוס 974 טס מניו יורק ללונדון בפחות משעתיים לתצוגה אווירית וכך שבר שיא עולמי אשר שריר מאז. במקביל העביר הנרי קיסינג'ר מסר דרך השגרירות בבריטניה, על כך שארצות הברית תשתף את ממשלת בריטניה במודיעין שהיא הולכת להשיג דרך הפעילות מבסיס מילדנהול. ב-20 באפריל 1976 חזר מטוס 972 לבריטניה לטובת הפריסה הראשונה באתר. בפריסה זאת ביצע המטוס שתי גיחות אימון כדי לבדוק את יכולת הפעולה מהבסיס וכן להתאים את מסלולי הטיסה שעוברים בשטח אווירי צפוף ופעיל מאוד.

המטוס תוכנן לטוס בשני תרגילים גדולים בשנת 1976, אך כדי לאפשר זאת, צריכה הייתה ארצות הברית לאשר טיסה של המטוס מעל שטח כל מדינות נאט"ו עם המדינות עצמן, כאשר דנמרק הייתה האחרונה לאשר זאת בספטמבר. מטוס 962 הגיע למילדנהול לטובת השתתפות בתרגילים ב-6 בספטמבר 1976. המטוס טס בסך הכל ב-6 גיחות ששימשו לאימות ושיפור יכולת הטיסה בשטח האווירי האירופאי, כמו כן נאסף מידע וצולמו תמונות רבות. המטוס חזר לארצות הברית לאחר פריסה של 19 ימים.

בתקופה הזו, עסק ה-SAC בתפיסת הפעלה חדשה בזירה האירופאית נוכח השינוי באיום ממדינות ברית ורשה. המטה התכוון להביא טייסות B-52 שיוצבו בסבבים לטובת אימון והכרת הזירה במקרה ואלה ידרשו לפעול בדומה למלחמת וייטנאם. במקרה של מלחמה כל מטוסי הביון של ה-SAC אמורים היו לאסוף מידע לגבי מטרות ותוצאות תקיפה. כמו כן מאחר שמדינות ברית ורשה החלו לקיים תרגילים חצי שנתיים גדולים בהם הכוחות הקומוניסטיים היו משתמשים רבות במוצבי פיקוד אוויריים שעניינו מאוד את כל גורמי המודיעין, המעקב אחר התרגילים הוטל על מטוסי ה-U-2 וה-SR-71.

ב-7 בינואר 1977 התקיימה פריסת אימון נוספת בת 10 ימים שבה המטוס חזר על אותם מסלולים כמו בתרגילים. לאחר פריסה זאת קציני כנף המודיעין האסטרטגי הודיעו שהם מוכנים למבצעים באירופה. ב-16 במאי 1977 נחת מטוס 958 במילדנהול לפריסה המבצעית הראשונה בשמי אירופה.

תחילת הפעילות המבצעית 

המשימה המבצעית הראשונה של הציפור השחורה בשמי אירופה תוכננה ל-20 במאי 1977. נתיב המשימה תוכנן להיות במים הבינלאומיים מול אזור מורמנסק, זאת על מנת לאסוף מודיעין אלקטרוני וכן לצלם את מקלטי הצוללות באזור. החשש הגדול היה מעמדות ה-SA-5 המוצבות באזור. בזמן ההכנות האחרונות לגיחה הגיע מידע מודיעיני שהסובייטים פרסמו הודעה לטייסיהם כי מתוכנן שיגור טילי SA-5 באזור מורמנסק בגבהים של יותר מ-30 קילומטר ביום הטיסה של הציפור השחורה. המודיעין גרם לחשש שמא מידע אודות המשימה דלף ויש לבטל את המשימה. לאחר מספר שיחות ועידה מוצפנות עם מטה ה-SAC הוחלט לצאת למשימה כמתוכנן. הגיחה עצמה עברה ללא אירועים מיוחדים פרט לטמפרטורה סביבתית גבוהה, שגרמה למהירות טיפוס ונצילות דלק נמוכים יותר שאילצו את הצוות להאיץ מעבר למתוכנן. סך הכל המטוס בילה כ-25 דקות באזור מוכה טילים. כמו כן גם הציפור השחורה וגם ה-RC-135V הצליחו להקליט אותות מהמכ"מים של סוללות ה-SA-5.

המשימה השנייה שיצאה ב-24 במאי התבצעה בשמי גרמניה המערבית על קו הגבול עם גרמניה המזרחית. במשימה זאת בשל מגבלות הקשורים בגבולות המדינות שהותר לציפור השחורה לטוס מעליהן, יעפי הצילום היו צריכים להתבצע במהירות מאך 2.8 אחרת המטוס לא יכול היה לפנות מהר מספיק. זווית הגלגול הגבוהה שנדרשה לפניות, המהירות הנמוכה יחסית וכן תנאי מזג האוויר השפיעו על המטוס והיו צפויים לגרום להנמכה של אלפי רגל במהלך הפנייה, אך מזג האוויר הקר באותו היום עזרו לשמור על המטוס בגובה.

ב-24 באוקטובר 1977 ביצע מטוס 976 טיסת העברה למילדנהול, אך תוך כדי ביצוע ההעברה המטוס חג מעל החוג הארקטי וביצע משימת איסוף מודיעין אותות על הפעילות בים ברנץ יחד עם מטוס ביון RC-135U. מטוסי הציפור השחורה ומטוסי הביון RC-135V ו-U ביצעו מספר משימות יחד מכיוון שהם היו משלימים יכולות אחד של השני. ה-SR-71 עם הגובה המבצעי הרב שלו היה יכול לזהות שידורי מכ"ם ממרחק של 560 ק"מ בעוד הנוכחות שלו לרוב גרמה לעניין רב אצל הסובייטים מה שהתבטא בהפעלה של עמדות מכ"ם נוספות. מטוסי ה-RC-135 היו מסוגלים לחוג באזור המטרה למשך הרבה יותר זמן וליירט תשדורות וקשר רדיו בנוסף על הקלטת שידורי מכ"ם.

בפריסה הזאת ביצע המטוס 8 גיחות נוספות בשמי גרמניה בשביל לבחון את תחלופת הכוחות בקרב יחידות של צבאות ברית ורשה שהתחלפו פעמיים בשנה בתקופה זאת ובאביב. הגיחות שהתבצעו בתאריכים 27 ו-29 באוקטובר ואז ב-1, 3, 6, 7, 10 ו-11 בנובמבר והיוו התחלה לפעילות קבועה בזירה האירופאית, כאשר הוחלט שטיסות אלה בזמן התחלופה יהיו שנתיות. גיחת החזרה שהתבצעה ב-16 בנובמבר לארצות הברית כללה גם מספר יעפי איסוף וצילום באזור הים הבלטי בשיתוף עם מטוס RC-135U בניסיון לאיתור מקור אותות, שנותר מסווג ברישומים האמריקאים, אך ללא הצלחה.

פריסות נוספות לבחינת הסבבים של חיילי ברית ורשה והשתתפות בתרגילי נאט"ו התבצעו ב-24 באפריל עד 12 במאי וב-16 באוקטובר עד ה-11 נובמבר 1978. ב-24 בפברואר 1979 פלשה דרום תימן לצפון תימן, מה שגרר דאגה רבה בערב הסעודית שביקשה עזרה מודיעינית מארצות הברית. ב-12 במרץ 1979, חודש לפני הפריסה המתוכננת, נחת מטוס 972 במילדנהול לגיחה בודדת באזור תימן שהתבצעה בהצלחה ב-15 במרץ לאחר מספר דחיות.

פעילות Det 4 

בעקבות הפריסות הקבועות והצלחת המשימה בתימן, הוחלט במטה ה-SAC על ביסוס נוכחות קבועה במילדנהול כחלק מ-Detachment 4 (או Det 4 בקיצור). הנוכחות הזאת באה גם כמענה לדרישות קצין המבצעים הראשי של הצי (Chief Naval Operations Officer - CNO) שדרש עוד בשנת 1978 משימות צילום עקב הערכה על שינוי משמעותי בתורת הלחימה של הצי הרוסי באוקיינוס הפסיפי. ה-CNO דרש לדעת בכל זמן את מיקומן של כל אחת מלמעלה מ-100 צוללות רוסיות באזור וכן מודיעין מדויק על הבסיסים הימיים בחצי האי קולה. המשימה דרשה שימוש במטוסי ה-SR-71 שכן צילום אופטי רגיל היה בעייתי באזור הים הצפוני וים ברנץ בשל מזג אוויר סגרירי בצורה מתמשכת והתאורה הבעייתית שהייתה גורמת להחזרי אור חזקים. הציפור השחורה יכלה לשאת מצלמות מכ"ם שיכלו לראות בכל מזג האוויר וללא תלות בתאורה. אך הדרישה של ה-CNO נדחתה עד למועד מאוחר יותר מאחר שלכנף המודיעין האסטרטגי ה-9 היו אמצעים ומימון להפעיל 9 מטוסים בלבד.

ה-Det 4 הוקם ב-31 במרץ 1979 כיחידה המפעילה מטוסי SR-71 ו-U-2. מטוס 979 היה הראשון שנחת ב-17 באפריל 1979. טיסת הביון הראשונה לטובת צילום הצי הצפוני התבצעה ב-13 ביולי 1979 כחלק מתרגיל גלובלי של ה-SAC. מעקב אחר תחלופת החיילים בסתיו 1979 התבצעה על מטוס 976 בתאריכים 18 באוקטובר - 13 בנובמבר. המטוסים ב-Det 4 ביצעו עוד שתי גיחות מעקב אחר צוללות וצילמו את תחלופת החיילים בסתיו ואביב 1980.

פריסה שלישית ב-Det 4 החלה ב-12 בדצמבר 1980, כאשר המטות המשולבים הורו על מעקב אחר הכוחות הסובייטים מחשש שיתערבו במצב המתוח בפולין הפעם הפריסה נמשכה כ-4 חודשים. שנה מאוחר יותר חזרו המטוסים לצילומים בים הבלטי לטובת הערכה נוספת שכן המנהיג הפולני הגנרל וויצ'ך ירוזלסקי הכריז על ממשל צבאי במדינה בניסיון להשתלט על הארגונים וחוסר הרגיעה במדינה, כמו כן הוא ביקש מברית המועצות לעזור בדיכוי המרד. שתי המשימות שטסו בתקופה זאת הוכיחו שהרוסים לא ביצעו הכנות להתערבות בפולין.

בשנת 1982 הציב מטה ה-SAC מטוס נוסף ב-Det 4. המטוסים הללו טסו לרוב טיסות שגרתיות אך חשובות מאוד בזמני התחלופות באביב ובסתיו, לאזור מקלטי הצוללות באזור ולדיווסטוק וכן בים הבלטי לטובת איסוף מודיעין אותות. בשנת 1983 הוטס מטוס 955 שהיה בשלבי בחינת מערכת מצלמת המכ"ם ASARS המתקדמת, בשביל להטעות את גורמי המודיעין ואת הצופים שצילמו את ה-SR-71 הממריאים ונוחתים במילדנהול בצורה יומיומית שונה מספר הזנב של המטוס ל-962. המטוס ביצע מספר גיחות בגרמניה, הים הבלטי וים ברנץ בה המכ"ם החדש הוכיח את עליונותו למכ"מ CAPRE.

למרות הנוכחות המשמעותית של ה-SR-71 במילדנהול בשנים 79–83 פעילות זאת עדיין נראתה כזמנית. בזמן הזה פעל מטה ה-SAC לביסוס יחסים והשגת אישורים ושיתוף פעולה מצד ממשלת בריטניה בשביל לבסס נוכחות קבועה בזירה. לאחר שההצעה של ה-SAC הועברה לשר ההגנה הבריטי, החל משא ומתן פוליטי לאישור. ראש ממשלת בריטניה מרגרט ת'אצ'ר אישרה את המהלך בתנאי שחלק מהמשימות הרגישות יאושרו תחילה על ידי משרד ההגנה או אף ראש הממשלה עצמו. שיתוף הפעולה גם בא לידי ביטוי בגיחות משותפות עם מטוסי ביון בריטים כגון הנמרוד R1. בגיחות אלה שימש ה-SR-71 כפיתוי למערכות האלקטרוניות של האויב כאשר מטוסי הביון הבריטים היו מתמקמים במיקום המיטבי לקליטת האותות המשודרים. ב-5 באפריל 1984 הכריזה ראש ממשלת בריטניה רשמית על המהלך.

מלחמת לבנון ולוב 

מלחמת האזרחים בלבנון, מלחמת לבנון הראשונה וכן הפיגועים של ארגוני טרור נגד מטרות מערביות כגון הפיגוע בשגרירות ארצות הברית בבירות ב-18 באפריל 1983 והפיגוע ב-23 באוקטובר בו נהרגו 220 נחתים אמריקאיים, העסיקו רבות את שירותי המודיעין של ארצות הברית, לכן לאורך התקופה החל מ-1984 מטוסי Det-4 טסו טיסות ביון בשמי המדינה לטובת מעקב אחר כוחות ישראליים, סוריים וכן במאמצים לאתר מנהיגים של ארגוני הטרור האסלאמיים.

בעקבות תמיכתה של לוב בארגוני טרור ברחבי העולם והסכסוך על אזור מפרץ סידרה, הורה רונלד רייגן על הכנת מבצע תקיפה באזור לוב שכונה מבצע קניון אל-דוראדו. כחלק מהמבצע, נדרשו מטוסי SR-71 לספק מודיעין על תוצאות תקיפה לאחר תקיפה גדולה של מטוסי F-111. המבצע החל את ההכנה במטה ה-SAC בסוף 1985. המשימה דרשה כניסה לאזור איום של סוללות SA-5, מה שדרש אפיון פרופיל ייחודי הסובב סביב טיסה לעבר משימה שגרתית במזרח התיכון ואז פנייה חדה לכיוון בנגאזי וטריפולי, בשביל וידוא ביצוע המשימה תוכננו זוג מטוסי SR-71 לטוס, כאשר אחד מהם היה חודר לשטח האווירי של לוב ואחד היה מחכה למקרה שמערכות הביון של המטוס הראשון היו כושלות. לאחר עוד מספר תקריות ובכללם חטיפת מטוס בואינג 727 של חברת TWA והפיגוע במועדון ה-La Belle בברלין הוחלט על יציאה לתקיפה והמבצע יצא בליל 15 באפריל 1986. ה-SAC דרש תוצרים שניתן להציג לעיתונות ולכן אסרו על שימוש במצלמות המכ"ם, מה שגרם לכך שמזג האוויר באזור המטרה השפיע על יכולת ואיכות הצילום והיה צריך לחזור על המשימה פעמיים נוספות בימים הבאים.

מספר חודשים לאחר התקיפה המודיעין האמריקאי גילה כי הלובים רכשו מטוסי מיג-29 מברית המועצות ולכן בשביל לעקוב אחר הפריסה שלהם, ביצעו מטוסי SR-71 שלוש משימות בשמי לוב ב-27, 28 וב-30 באוגוסט 1987.

סגירת השלוחה האירופאית 
עם סגירת תוכנית Senior Crown, טסו מטוסי Det-4 את טיסתם המבצעית האחרונה באירופה, ב-20 בספטמבר 1989, הגיחה אחרונה שנרשמה ביחידה הייתה טיסת בדיקה ב-20 בנובמבר 1989 והמטוס האחרון עזב את אנגליה ב-19 בינואר 1990.

הפרישה והתחיה הקצרה 
עם פתיחת תוכנית Senior Crown להפעלת מטוסי SR-71 להשגת מודיעין אסטרטגי, היא דורגה לפי סימון פנטגון PE 11133F, כאשר הספרה הראשונה (1) סימנה שהתוכנית בעלת נופך אסטרטגי. באותה התקופה (1968) התוכנית נכללה תחת קטגוריית "עולם שחור" (קטגוריה חסויה) של תקציב משרד ההגנה, שבעצם הגנה על תקציב התוכנית מבידוק ובקרה של הסנאט, מה שהבטיח יציבות תקציבית לאורך זמן. בשנת 1975 עברה התוכנית לקטגוריה הגלויה של תקציב משרד ההגנה ובגלל הסימון שקיטלג את התוכנית כאסטרטגית היא בעצם שאבה כספים מכלל התקציב לתוכניות אסטרטגיות של ה-SAC שכללו גם את הטילים הבליסטיים והמפציצים הכבדים. בשל כך החלו קציני ה-SAC להקטין את גודל התוכנית בשביל לא לפגוע בתקציב התוכניות האחרות. לקראת שנת 1985 גברה ההתנגדות בקרב בכירי הקצינים במטה ה-SAC לתוכנית, עם הגידול בדרישות המבצעיות בזירה האירופאית. עם התפרקותה של ברית המועצות הופסק תקצוב התוכנית, וב-22 בנובמבר 1989 נסגרה התוכנית כאשר הוצאתו של המטוס משירות מבצעי צוינה בטקס רשמי בבסיס ביל ב-26 בינואר 1990. לו תוכנית Senior Crown הייתה מסומנת בפנטגון כתוכנית מודיעין (3 בספרה הראשונה, במקום 1), ייתכן והתקציב לתוכנית היה נותר קבוע ומתמשך.

ב-1994 כאשר יחסי צפון קוריאה וארצות הברית הגיעו לשפל חדש הוצעה החזרתם של שלושה מטוסי SR-71 לשימוש. הסנאט ייעד לטובת התוכנית 100 מיליון דולר שאפשרו את השיפוץ, ההסמכה המחודשת של 3 צוותים וטיסות האימון. המטוס הוצב בבסיס אדוארדס בשביל שימוש במתקנים של NASA לטובת המטוס. אך קציני חיל האוויר התנגדו לכך נחרצות, ואף שהסנאט ייעד לתוכנית עוד 39 מיליון דולר בשנת 1995 הופסקה התוכנית עוד פעמיים עקב מלחמות ביורוקרטיות. המטוס הוצא סופית משירות פעיל ב-1 באוקטובר 1998, כאשר גיחת האימון האחרונה התבצעה ב-10 באוקטובר 1997.

נאס"א 

עם הפסקת תוכנית ה-F-12, הועברו שני מטוסי הניסוי ה-YF-12 לנאס"א לטובת תוכניות ניסוי בתנאי מאך גבוה. לאחר התרסקות אחד המטוסים, השאיל חיל האוויר לנאס"א מטוס SR-71A ב-16 ביולי 1971. אחד התנאים להפעלה של המטוס היה שינוי הסימון שלו ל-YF-12C. לאחר 88 טיסות ניסוי, ב-28 בספטמבר 1978, הוצא המטוס משירות פעיל.

בתחילת שנת 1990 השאיל חיל האוויר שלושה מטוסי SR-71. המטוסים השתתפו במספר תוכניות ניסוי בהן ניסויים במנועי אארוספייק שכונו LASRE. המטוסים טסו בפעמים האחרונות בימים הפתוחים בבסיס אדוארדס ב-9 ו-10 באוקטובר 1999. לאחר מכן הוצאו המטוסים משירות עקב קשיים טכניים.

תאונות ובטיחות 
במהלך השירות של ה-SR-71 אבדו 11 מטוסים מסיבות שונות ונהרג איש צוות אוויר אחד. 4 מתוך המטוסים הורדו מהמצבה בשל תאונות במהלך המראה או נחיתה, השאר התרסקו ממספר סיבות טכניות שונות. כיסאות המפלט וחליפות הלחץ של המטוס הוכיחו את עצמן כיעילות ביותר במגוון גבהים ומהירויות.

שיאים 
ה-SR-71 קבע מספר שיאים במהלך שירותו:
 ב-1 בספטמבר 1974. שיא זמן במסלול מוכר ניו יורק - לונדון, מרחק של 5,616.6 קילומטר בשעה ו-54 דקות.
 ב-13 בספטמבר 1974. שיא זמן במסלול מוכר לונדון - לוס אנג'לס, מרחק של 9,085 קילומטר ב-3 שעות ו-47 דקות.
 ב-27/28 ביולי 1976. שיא גובה בטיסה ישרה ואופקית, 25,929.031 מטר.
 ב-27/28 ביולי 1976. שיא מהירות במסלול ישר 15 ו-25 קילומטר בהתאמה עם מהירות ממוצעת של 3,529.56 קמ"ש.
 ב-27/28 ביולי 1976. שיא מהירות במסלול סגור של 1,000 קילומטר עם מהירות ממוצעת של 3,367.221 קמ"ש.
 ב-6 במרץ 1990. שיא זמן במסלול מוכר לוס אנג'לס לחוף המזרחי של ארצות הברית, מרחק של 3,701 קילומטר בשעה ו-7 דקות 53 שניות במהירות ממוצעת 3,419 קמ"ש. באותה הטיסה נשברו שיאים של טיסה מלוס אנג'לס לוושינגטון (3,701.0 ק"מ בשעה 4 דקות ו-19 שניות במהירות 3,451.7 קמ"ש), סיינט לואיס לסנסינטי (501.2 ק"מ ב-8 דקות 31.97 שניות במהירות 3,524 קמ"ש) וקנזס סיטי לוושינגטון (1,516 ק"מ ב-25 דקות ו-58 שניות במהירות 3,502 קמ"ש).

הטסת המטוס

ביצועים ותכונות 
ה-SR-71 היה מטוס ייחודי בעל יכולות ודרישות ייחודיות. בניגוד לרוב המטוסים בהם הטווח המרבי ונתוני השיוט המיטביים של המטוס נקבעים יחסית למהירות הגרר המזערי בה התנגדות האוויר הכוללת (הגרר המושרה והגרר הטפילי) היא הנמוכה ביותר, ב-SR-71 המטוס היה יעיל יותר ככל שהוא טס מהר יותר בשל אופן פעולת בית המנוע. ההגבלות למהירות הטיסה של המטוס נבעו מהמנוע ומבנה המטוס שיכלו להינזק מהחום הרב במהירויות של מעל ל-3.3 מאך. לדוגמה במטוס במשקל כולל של 45,359 קילוגרם (100,000 ליברות) בטמפרטורה סטנדרטית (59- מעלות צלזיוס בגובה רב) ובמהירות מאך 3.0 המטוס צורך 17,000 קילוגרם דלק בשעה, כאשר באותם נתונים במהירות של מאך 3.15 המטוס היה צורך 16,300 קילוגרם דלק בשעה. תנאים אטמוספיריים מקומיים דוגמת טמפרטורה חיצונית הם גורמים קריטיים המשפיעים על ביצועי המטוס. עם טמפרטורה חיצונית נמוכה מהסטנדרט בית המנוע של המטוס עובד בצורה יעילה יותר, בעוד בטמפרטורה גבוהה מהממוצע המנוע יעיל הרבה פחות.

המטוס דרש את מירב הקשב של אנשי הצוות בכל שלבי הטיסה שכן אפילו טעויות קטנות עלולות להיות הרות אסון. בהתחשב במרחקים שהמטוס היה צריך לעבור בכל משימה, אפילו עם מספר תדלוקים באוויר, צוותי האוויר היו צריכים לתת תשומת לב רבה לביצועי השיוט שמשמעה מעקב צמוד אחר עקומת נצילות הדלק של המטוס, נצילות דלק קטנה משמעותה חוסר יכולת הגעה ליעד או חזרה לבסיס עם הדלק הנותר. עם שינוי מצב כמות הדלק מרכז הכובד גם משתנה ועל כן על הטייס צריך להתאים אותו בשביל לא לסכן את יציבות המטוס מחד ולא להקטין את נצילות הדלק מאידך. אף על פי שהמטוס כלל מערכות אוטומטיות לבקרה על חרוטי הכונסים של המנועים וכן על דלתות הקדמיות, שאר הדלתות של המטוס הן תחת בקרה ידנית של הטייס. על צוות המטוס היה מוטל גם לפקח על המערכות האוטומטיות דוגמת הטייס האוטומטי, מערכות הביון והל"א ולתפעל אותן במהלך תקלה.

המראה ונחיתה 

המטוס לעולם לא ממריא עם דלק גוף מלא מכיוון שאם אובד אחד המנועים בהמראה למטוס לא יהיה מספיק דחף בשביל לבצע נחיתה בטוחה. בהמראה המטוס דרש ביצוע פעולות בצורה מהירה מכיוון שטווח המהירויות שבהן היה צריך לבצע את הפעולות הוא קטן ביותר. מהירות הרמת אף במטוס היא 180 קשר וניתוק מהקרקע ב-210 קשר, חשוב מאוד לנתק במהירות המתאימה מכיוון שכנף הדלתא של המטוס גורמת ללחץ על כני הנסע בהרמת אף הגורם להגדלת החיכוך על הצמיגים ואם ממריאים מעל למהירות זאת יכול להיגרם נזק לצמיגים. העלאת ידית כני הנסע חייבת להיעשות מיד עם הניתוק מכיוון שתהליך סגירת כני נסע לוקח בין 12 ל-16 שניות בהן המטוס מאיץ והתמהמהות עם הרמת הידית משמעותה שהפנלים של כני הנסע יכולים להינזק ואף להיקרע מהמטוס.

בנחיתה הטייסים הונחו לשאוף לנחות עם 4,500 ק"ג דלק כאשר בתנאים כאלה מהירות הגישה היא 175 קשר ונחיתה היא 155 קשר. כנפי הדלתא עם שטח הפנים הגדול שלהן יצרו מעין כרית אוויר מתחת לכנפיים כאשר המטוס נכנס לאפקט הקרקע, בשל האפקט החזק המטוס לא נזקק למשטחי עזר כגון מדפי שפת התקפה וזרימה והיה נוח לנחיתה. עם זאת, מבנה השמשה שלו וכן בשל מבנה המנשק הזוויתי הגבילו את הראות מתוך התא והטייס נאלץ להעריך את הנחיתה על פי הראות הצידית וכן על ידי מכשירי ה-ILS, מיד עם הנגיעה הטייס פותח את מצנח הבלימה עד להאטה למהירות הסעה מתאימה.

טיסה איטית 

שלב הטיסה האיטית הוא השלב בין המראה ותדלוק אווירי, תדלוק אווירי והאצה לשיוט, או האטה משיוט לנחיתה או תדלוק אווירי. ככלל הטיסה האיטית נעשתה תמיד במהירות של מאך 0.9. בטיסה איטית מרכז הכובד חייב היה להיות בין 17 ל-22 אחוז מאורך מיתר הכנף. במצב זה הטייסים העידו שהמטוס הוא נוח למדי, ללא בעיות תפעול שונות גם עם דחף אסימטרי.

במהלך תדלוק עם עלייה בכמות הדלק (בעיקר מעל 34,000 קילוגרם דלק) המטוס היה מאבד מהיכולת שלו להישאר בעמדת תדלוק בכוח מנוע רגיל, לרוב הטייסים היו מכניסים מנוע שמאל למבער אחורי מינימלי ומפצים על המומנט הסיבובי בעזרת גלגול ופקודת סבסוב עד לתדלוק מלא.

נסיקה והנמכה 
במהלך הנסיקה בשביל לחסוך את מרבית הדלק במהלך מעבר מאך שבו הגרר עולה בצורה דרמטית המטוס מבצע צלילה קלה שמיד אחריה לאחר מעבר המאך המטוס חוזר לטיפוס. הטייס שומר על מהירות 450 KEAS בשלב זה ובהגעה לגובה (21,640 מטר) 71,000 רגל במהירות זאת המטוס יהיה במאך 3. במהלך הנסיקה אנשי הצוות היו עסוקים בבקרה על דלתות המעקף הידניות, מערכות המנוע, הניווט, המודיעין והל"א.

פרופיל ההנמכה של המטוס היה מאוד נוקשה וברגע שהוא החל בשביל למנוע הזדקרויות מדחס וכיבויי מנוע בודדים או כפולים על המטוס להישאר בדיוק בתוך הגזרה של הפרופיל. על הטייס היה להוציא לאט את המנועים ממבער מלא למבער מינימלי וליבש מלא. בשלב זה הוא היה צריך לשמור בעזרת הטייס האוטומטי על מהירות 365 KEAS תוך תפעול מצערת בהתאמה, תוך כדי התפעול הזה על הטייס היה לשלוט על מצבי דלתות המעקף במטוס ולשלוט על מרכז הכובד של המטוס.

טיסה מהירה ושיוט 
במצב רגיל השיוט במטוס התבצע במהירות מאך 3.05, כאשר במהלך השיוט כמות הדלק קטנה עם הזמן, בשביל לשמור על מספר המאך המטוס בעזרת הטייס האוטומטי (במצב שמירת מאך) מבצע טיפוס מתון תוך שיוט (מצב שנקרא שיוט-טיפוס). מרכז הכובד המיטבי למטוס הוא 25–26 אחוז מאורך מיתר הכנף, מעל זה המטוס הופך ללא יציב בצורה מסוכנת, פחות מזה והמטוס יגיב בכבידות לפקודת הגאים וקיזוז ולכן זה יפגע בביצועי השיוט. במהלך השיוט על הטייס והנווט לבצע בקרה הדוקה על כל המערכות של המטוס ולעקוב אחר נצילות הדלק.

התגוננות מפני טילים 
ה-SR-71 הצטיין בחתך מכ"ם קטן יחסית שיחד עם המהירות הגבוהה וגובה הטיסה הרב הקשו על זיהוי ונעילה על המטוס על ידי סוללות קרקעיות. הסוללות היו מזהות את המטוס מאוחר יחסית ואחר שזיהו אותו היה בידיהם הרבה פחות זמן לנעילה ושיגור טיל על המטוס. בנוסף למטוס היו אמצעי לוחמה אלקטרונית מתקדמים שיכלו לזהות מצבים מסוימים. ה-SA-2 לדוגמה, היה יכול לדמות מצב מכ"ם בשיגור שיכל להתגלות על ידי רוב המטוסים וליצור הטעייה של שיגור שהיה מכריח את האויב להתגונן, אבל ה-SR-71 היה יכול לזהות את התשובה של טיל לסוללה, זה אפשר יכולת ווידוא שאכן בוצע שיגור ושלא בוצעה הדמיה שתגרום לסטייה של המטוס מהמסלול. ובזיהוי שיגור אמיתי היה ביכולת מערכות הל"א לשבש ולשבור נעילה של הטיל למטרה.

במקרים מסוימים צוותי ה-SR-71 היו מאיצים עד למהירות התכנון (מאך 3.3) בשביל להקשות על הטיל בהשגת המטוס, אבל תורת הלחימה גם אפשרה פנייה תוך כדי האצה כדי שטיל שאיבד נעילה אך עדיין עולה במסלול ישר לא יוכל לפגוע במטוס על ידי חיישן הקרבה שלו, או במקרה שהטיל הפסיק לקבל הכוונה (עשרים שניות לאחר השיגור) ולא ממשיך לתמרן בשלב הזה.

פרופיל משימה אופייני 

הכנות למשימה החלו כ-24 שעות לפני שעת ההמראה בהתכנסות הצוותים (הראשי והנייד) ובחינת המשימה והמסלול שכלל בחינת אזור המטרה, איומים, אזורי תדלוק ושדות חלופיים למקרה של מצב חירום. לאחר מכן פרשו אנשי הצוות הראשי לשינה של 8 שעות. לאחר השינה הגיעו אנשי שני הצוותים "לארוחת בוקר" בעלת שיעור חלבונים גבוה, לרוב סטייק וביצים ומשם הצוותים פנו לתדריך אחרון. בתדריך הזה נוכחו אנשי הצוותים וכן נציגים של הגפים הטכני ומודיעין, בתדריך זה וידאו שכל הגורמים מכירים את המשימה ומרכיביה, מכיוון שלאחר מכן אין תקשורת רדיו מכל סוג.

לאחר התדריך היו אנשי הצוות הראשי מגיעים למחלקת תמיכה פיזיולוגית, בה עברו בדיקה רפואית והולבשו בחליפות הלחץ, בעוד הצוות הנייד הגיע למטוס ומכין אותו לטיסה. לאחר לבישת חליפות הלחץ הגיע הצוות הראשי למטוס והחל בתהליך ההנעה, ההסעה וכן בהכנות להמראה. אנשי הצוות הנייד קידמו את המטוס על גבי רכב ווידאו שאין שום גוף זר באזור בשביל למנוע נזק לגלגלי המטוס.

על הקרקע, מתודלק ה-SR-71 בדרך כלל לחצי הכמות המרבית וזאת בשביל להקטין את השחיקה של הצמיגים. לכן לאחר המראה ניגש המטוס לתדלוק אווירי ראשון בו הוא מתדלק את מירב הדלק האפשרי ומתחיל לנסוק ולהאיץ לחלק החם של הטיסה (גובה רב ומהירות גבוהה). בתלות במרחק אזור המטרה, יכול המטוס לבצע עוד מספר רב של תדלוקים אוויריים שדורשים מספר הנמכות ונסיקות זו אחר זו, לפני הכניסה ליעף הצילום ולאחריו. כאמור המשימות המבצעיות של בתוכנית Senior Crown התבצעו בדממת אלחוט מוחלטת פרט לתשדורות מוצפנות ברשת Giant Talk. לכל משימה מוגדרים נתוני חדירה שהם גובה ומהירות מטרה מינימליים לטובת התגוננות מאמצעי הגנה אווירית. לרוב המשימות כללו מספר יעפי צילום באזור המטרה אחד או אזורי מטרה שונים בכל יעף.

מיד לאחר נחיתה, הסעה להנגאר וכיבוי המנועים פירקו אנשי גף המודיעין את הסרטים והנתונים מכל מגוון מכשירי הביון של המטוס ואלה נשלחו לפיענוח ראשוני באתר, ותוצריו נשלחו לשאר זרועות הביטחון לשימוש ולפיענוח נוסף. אנשי הצוות של המטוס דיווחו על ליקויים טכניים וניגשו לתחקיר משימה.

צוותי האוויר והכשרתם 

מטוס ה-SR-71 נשא שני אנשי צוות: טייס ונווט - מפעיל מערכות ביון (Reconnaissance Systems Officer -RSO) שהוכשרו בתוכנית מיוחדת.

הגעה לתוכנית Senior Crown הייתה בהתנדבות בלבד, שלאחריה תיק איש צוות האוויר נבחן על ידי אנשי כנף המודיעין ה-9. בשלב זה הושם דגש מיוחד לניסיון בתדלוק אווירי שכן בכל משימה של ה-SR-71 יש מספר תדלוקים אוויריים המפוזרים לאורך כל הגיחה. הטייסים שהתקבלו לתוכנית היו לרוב טייסי הפצצה וקרב של חיל האוויר. לאחר מכן איש הצוות (טייס או נווט) הגיע לשבוע של ראיונות עם המפקדים, עם אנשי הטייסת האחרים וכן עם פסיכולוגים שיחד העריכו את איש הצוות להתאמה לתפקיד. לאחר קבלה לתוכנית נבחרו טייס ונווט לצוות קבוע אשר טס יחד למשך מרבית הקריירה שלהם בתוכנית, זאת מאחר שהתפעול של המטוס דרש תיאום מלא בין הטייס לנווט וזה דורש היכרות, שיתוף פעולה וביטחון אחד בשני. מייד עם הצבתם בבסיס בייל החל הצוות בהסמכה למטוס T-38 ומיד לאחריה החלה תוכנית ההכשרה במאמן טיסה של ה-SR-71. שני אנשי הצוות נדרשו לצבור 150 שעות במאמן עד לטיסה הראשונה שלהם. לאורך תוכנית ההכשרה סכנת ההדחה עדיין הייתה קיימת אם אנשי הצוות כושלים.

לאחר ההכשרה במאמן הטייסים בתוכנית, החלו הטייסים לטוס על גרסת האימון של ה-SR-71 (דגם B) עם טייס מנוסה, בעוד הנווטים המשיכו להכשרה נוספת במאמן. לאחר 5 גיחות במטוס האימון הטייס הטרי טס לראשונה ב-SR-71A עם נווט מנוסה, והנווט הטרי בשלב זה טס לראשונה עם טייס מנוסה. לאחר הטיסה הזאת שני אנשי הצוות טסו גיחה ראשונה יחדיו והם נחשבו ככשירים להטיס את המטוס. עם זאת, לטובת טיסה מבצעית צוותי ה-SR-71 נדרשים למינימום של 100 שעות טיסה במטוס, ועל כן עם השלמת ההסמכה למטוס מתחילה תקופה של צבירת שעות בטיסות במתארים שונים.
הטייסים המבצעיים טסו מעט גיחות אימון בשל מחירי הטיסה הגבוהים של ה-SR-71 ולכן הטייסים שמרו על כישוריהם ב-T-38.

כאמור שני אנשי הצוות היו זוג קבוע ולרוב (במיוחד בפעילות מבצעית) טסו יחדיו. לכן פציעה או מחלה של אחד מאנשי הצוות משמעותה קרקוע של איש הצוות השני. בשביל להסדיר את סבבי הטיסה ב-Det 1 ו-Det 4 יושם סולם הטיסה שכלל שלושה צוותים. הצוות הראשון בסולם היה לצוות הראשי (Primary) ותורו היה לטוס במקרה של הוראה. הצוות המשני כונה הצוות הנייד (Mobile) שתפקידו היה לגבות את הצוות הראשון במקרה והם לא מסוגלים לצאת למשימה, כמו כן הוא דאג לסידורים שונים והשתתף בהכנת המטוס הראשי לפני טיסה, במקרה והצוות הראשי יצא למשימה, הצוות הנייד הפך לצוות הראשי. הצוות השלישי היו אלה שטסו את הטיסה האחרונה ועתה היו במנוחה עד שהצוות הראשי יטוס ואז הם עוברים לצוות הנייד.

מורשת המטוס

חשיבות טכנולוגית ותעשייתית 

משפחת הציפור השחורה שהחלה עם ה-A-12 וכללה את ה-YF-12, M-21/D-21 ו-SR-71 היא פורצת דרך כמעט בכל תחום בתעופה, החל מהחומרים שהמטוס נבנה ממנו וכלה בטכנולוגיות שפותחו לשימוש של המטוס. המטוס היה חלוץ בשימוש בטיטניום ועם השימוש בו הוזל מחירו ונעשה בו שימוש במטוסים רבים נוספים. שיטות העיבוד לסגסוגות פח למנועים והמנוע עצמו שינו את תעשיית מנועי הסילון שעתה יכלו לכלול סגסוגות מתקדמות במכלולים שלפני כן היו כוללים סגסוגות פשוטות ופחות עמידות.

משפחת הציפור השחורה הייתה אחראית גם על פיתוח תחום של מודיעין אלקטרוני ולוחמה אלקטרונית בארצות הברית. יחידות חדשות קמו בתוך ה-CIA ומאוחר יותר ב-SAC בשביל לתמוך ביכולות האיסוף והלוחמה האלקטרונית של הציפור השחורה. תוצרים של ההקלטות של המטוס אפשרו פיתוח טכניקות ומכשירי שיבוש למגוון מכשירי מכ"ם אוויריים ובעיקר קרקעיים שאפשרו לספק הגנה למטוסים מערביים למשך תקופה ארוכה.

השפעה אסטרטגית ומדינית 

מטוס ה-SR-71 אסף כמויות נכבדות של מודיעין במהלך השירות שלו, בהם מודיעין על פריסת כוחות, מודיעין אלקטרוני ומודיעין להערכת נזקי הפצצה. בנוסף על כל המשמעויות הטקטיות במודיעין שנאסף, המטוס שימש לאיסוף מודיעין אסטרטגי שתוצריו הקנו כלים נכבדים למחליטי ההחלטות הן בהכנות למלחמה והן לפעילות דיפלומטית. במהלך מלחמת יום כיפור התוצרים של הגיחות בשמי המזרח התיכון שימשו את הנרי קיסינג'ר בתהליך המשא ומתן על הפסקת האש. כאשר היו בידיו הוכחות שכוחות משני הצדדים (הישראלים והמצרים) לא נמצאו בקווי הפסקת האש שהוגדרו, היה ביכולתו לדרוש מהם נסיגה ולמנוע שבירת הפסקת האש. ה-SR-71 היה מעורב באיסוף מודיעין על כמעט כל זירה בה היו מעורבים כוחות אמריקאיים החל מ-1968 ועד סוף 1989, מעקב אחר ציי הצוללות הגרעיניות הסובייטיות באזור אירופה והמזרח הרחוק ומעקב אחר צפון קוריאה.

למרות הסודיות של תוכנית Senior Crown המטוס שימש לאיסוף גלוי ולא חסוי. אף על פי שהיה שילוב מבנה וחומרים בעלי תכונות חמקניות במבנה המטוס, הוא היה לא חמקן ומערכות המכ"ם של האויב יכלו לעקוב אחריו ופרופיל הטיסה הייחודי שלו (גובה רב ומהירות גבוהה) הסגיר אותו בכל טיסה. בשל זאת המטוס שימש ככלי דיפלומטי להעברת מסר של עניין אמריקאי בנעשה באזור שהמטוס היה חולף על פניו, לעיתים היעף תוכנן ליצור בום על קולי למסירת המסר למנהיגים שהאמריקאים צופים בהם.

יורשים למטוס 
בשל המסתורין והעמימות מאחורי הפיתוח והתפעול של מטוסי ביון מתוחכמים ישנו חוסר במידע רשמי ואמין לגבי מטוסים שיועדו להחליף את ה-SR-71. מספר תוכניות לכאורה פותחו להחלפת מטוס הביון המזדקן בכללם תוכנית ה-קוורץ וה-אורורה, האחרונה ביניהן הופרכה זה מכבר. הקוורץ, שפיתוחו החל ב-1983 על פי המגזין AVIATION WEEK, היה אמור להיות מטוס ריגול חמקני מתקדם, אך מחיר התוכנית והתפרקות ברית המועצות הביאו לסגירתה ב-1992. עם זאת התוכנית הביאה לשתי תוכניות פיתוח האחת פיתחה את ה-RQ-4 גלובל הוק והשנייה הייתה אמורה לפתח את ה-RQ-3 דארקסטאר החמקני אך התוכנית הזאת נסגרה גם כן באופן רשמי בשנת 1999.

מה שקרה בפועל שתוכניות פיתוח למטוסים שאמורים היו למלא את הנישה של איסוף מודיעין באזור מאוים לא התממשה לפחות עד לכניסתו לשירות של ה-נורת'ורפ גראמן RQ-170 בשלהי שנות ה-2000 ועד תחילת שנות ה-2010.

על פי המגזין AVIATION WEEK ישנו תהליך פיתוח למטוס המכונה נורת'ורפ גראמן RQ-180 ומטרתו היא איסוף מודיעין באזורים מוכי טילים.

בשנת 2014 חברת לוקהיד מרטין חשפה הצעה ליורש של הציפור השחורה - מטוס ביון בלתי מאויש היפר קולי המכונה SR-72 המתוכנן לטוס במהירות מאך 6.

המטוס בתרבות 
ההישג של חברת לוקהיד שייצרה את המטוס ללא עזרה של ציוד ממוחשב אלא עם סרגלים, עפרונות וידע מעבר לכל המשמעויות הטכנולוגיות והאסטרטגיות הקשורות בייצור, ביכולות ובשירות של המטוס, מהווה סמל ליכולת הטכנולוגית של ארצות הברית, ושל המערב ככלל. ה-SR-71 הוא מטוס הסילון מאויש המגביה טוס והמהיר בהיסטוריה. השיאים שנקבעו במהלך שירותו לא נשברו מעולם ועומדים על כנם.

הצללית המיוחדת של המטוס, היכולות והמסתורין מאחורי המשימות שלו הפכו אותו ליקיר הקהל ובכל סלון אווירי בו השתתף המטוס, הוא היה למיצג המשמעתי שמשך את מירב תשומת הלב של המבקרים, תצפיתני כלי טיס התגודדו באופן קבוע מול הבסיסים בקאדינה ומילדנהול בשביל לחזות בהמראות ונחיתות של ה-SR-71. בשל כל אלה המטוס נחשב לאחד המטוסים המשמעותיים והיפים בהיסטוריה של התעופה.

המטוס הופיע במגוון סדרות תעודה על תעופה וכן במספר סרטים עלילתיים:
 בסרט D.A.R.Y.L משנת 1985, הדמות הראשית משתמשת במטוסי SR-71 בשביל לביים את מותה.
 המטוס שימש השראה למטוס שמשמש את האקס-מן בסדרת הקומיקס ובסרטים ואף בסרט דדפול. המטוס, שנקרא אף הוא "הציפור השחורה", מעוצב בדומה ל-SR-71 אך מצויד בטכנולוגיות שהיו אז מדע בדיוני כגון היכולת להמריא ולנחות אנכית ומצב חמקנות.
 ברובוטריקים 2: הנקמה, הסרט השני בסדרת סרטי הרובוטריקים, מופיע רובוט-משנה-צורה בשם ג'ט-פייר  שמשנה צורתו למטוס הציפור השחורה, שנמצא במוזיאון האוויר והחלל הלאומי.
 במשחק הווידאו Call of Duty: Black Ops קיימת משימה שבה מטוס SR-71 נותן הנחיה מרחוק ובזמן אמת לכוח משימה בברית המועצות, יכולת שלא הייתה קיימת במטוס במציאות.
 בסדרת האנימה הלסינג (הלסינג אולטימט) הדמות הראשית אלוקרארד מטיס ולאחר מכן צולל עם מטוס ציפור שחורה על נושאת מטוסים.
 בכמה סצינות בסרט "קפטן מארוול" המתרחשות בהאנגר של צבא ארצות הברית, רואים ברקע את הציפור השחורה.

ראו גם

מטוסים ממשפחת הציפור השחורה 
 לוקהיד A-12
 לוקהיד YF-12
 לוקהיד D-21

מטוסים דומים 
 מיג 25
 מיג 31
 נורת' אמריקן XB-70 ולקירי
 נורת' אמריקן A-5 ויג'לנטי

לקריאה נוספת 
 Mach 3+ NASA/USAF YF-12 1969-1979, Peter W.Merlin
 SR-71 BLACKBIRD, by James goodall
 SR-71 Blackbird in action, by Loudrenel.
 .2008 ,Paul Crickmore, Lockheed SR-71 Operations in Europe and the Middle East
 .Paul Crickmore, Chris Davey Lockheed SR-71 Operations in the Far East, 2008
 .Lockheed SR-71 Blackbird, by Paul Crickmore, 2015
 .2008 ,Flying the SR-71 Blackbird - In the cockpit on a secret oprerational mission, by Richard H Graham
 .2004 ,LOCKHEED SR-71 BLACKBIRD, by Steve Pace

קישורים חיצוניים 

 צילום פנורמי מפורט של תא הטייס של ה-SR-71

מסמכים טכניים 
 ספר טייס של מטוס SR-71 על כל נספחיו.
 הערכת ביצועים של ה-SR-71 על ידי נאס"א
 השוואה בביצועים בין ה-SR-71 וה-A-12
 התנהגות כונסים במהירות על קולית- מסמך של נאס"א עם הדגמות ספציפיות על בית המנוע של ה-SR-71

כתבות בביטאון חיל האוויר 
 ארצות הברית: יש לנו מטוס ריגול סודי, 1998.
 ציפור שחורה-הדור הבא, 2004.
 אופס, נמחק עוד מיליארד, 2001.
 החיים מעבר למהירות הקול, 2016.

כתבות ומחקרים היסטוריים 
 
 כתבה במגזין Aviation Week שנת 1981.
 Lockheed horizons.
 Summer 1982: 8-94-2: J58/SR-71 Propulsion Integration, by William H. Brown
 The heart of the Blackbird:the mighty J-58 engine
 מחקר היסטורי של נאס"א על ה-SR-71

סרטונים 
 -סרטון ארכיב של הטיסה הרשמית הראשונה של ה-SR-71A.

סרטוני מעבר והסבר 
 -מעבר על תא הטייס של ה-SR-71.
 -מעבר והסבר על מנוע ה-J-58 של הציפור השחורה.
 -הסבר על פעולת המנוע.

ראיונות והרצאות 
 - ריאיון עם ריצ'רד גרהם, טייס SR-71 בדימוס.
 -ריאיון עם מורי רוזנברג- טייס SR-71.
 -הרצאה של מורי רוזנברג- טייס SR-71.
 - הרצאה של ג'יימס שלטון, טייס SR-71.

הערות שוליים 

ערכים שבהם תבנית בריטניקה אינה מתאימה
SR-71
מטוסי ריגול אמריקאיים
כלי טיס בעלי כנף דלתא
כלי טיס חמקניים