Csupaszárny bombázók - Elvárások és teljesítmények

A repülés kezdete óta van egyfajta ismerős és megnyugtató abban, ha egy merevszárnyúra nézünk. Van törzse, szárnya, hajtóműve (akár nyolc is) és ott van persze a hátsó vezérsík is. Ez néha kiegészül egy-két izgalmas részlettel, mondjuk az olasz Piaggo által kedvelt tolólégcsavaros meghajtással vagy éppen az elülső kacsa vezérsíkokkal, de az alapok - azonosak. Nos, ehhez képes az eddig igazából csak a katonai repülésben meghonosodott csupaszárny megoldásnál - mint ahogyan a neve is elárulja - hiányzik a hátul elhelyezett függőleges és vízszintes vezérsíkok rendszere, ráadásul az üzemanyag, a személyzet, a fegyverek, a fedélzeti rendszerek mind-mind a nagyméretű szárnyban kapnak helyet.

Előnyök és hátrányok

Miért is jó ez a fajta felépítés? Nos, leginkább a légellenállás csökkenése miatt. Elméletileg így érhető el a lehető legkisebb homlokfelület, így azonos üzemanyag-mennyiséggel messzebbre jut el a repülőgép, s kisebb teljesítményű hajtóművek is elegendőek azonos repülési sebesség és magasság eléréséhez. Megfelelő kialakítás esetén a gép szinte minden porcikája részt vesz a felhajtóerő termelésében. Nem véletlenül foglalkoztak már ezzel az elképzeléssel az 1920-as évek óta: és nem furcsa az sem, hogy csupán 1997-ben állt hadrendbe az első, ilyen felépítésű bombázógép, a Northrop B-2-es Spirit. A vezérsíkok hiánya ugyanis igen instabillá, nehezen irányíthatóvá teszi a gépet. Ezek kiküszöbölésére, megbízható kezelésére szükség volt a nagy teljesítményű fedélzeti számítógépekre, melyek a fly-by-wire, azaz a teljesen digitális, szoftverekkel támogatott kormányszerveket irányítják. A hajózó némi túlzással „csak” megmondja a számítógépeknek, hogy merre szeretne haladni a géppel, s ezt a szoftverek fordítják le a kormányfelületek megfelelő mozgatására - méghozzá sokkal gyorsabban, mint ahogyan az emberi agy és izomzat képes lenne reagálni rá.

A német vonal

Szinte nincs olyan második világháborús számítógépes játék, ahol nem szerepel a Horten Ho 229 néven ismertté vált könnyűbombázó. Történik mindez annak ellenére, hogy egyetlen, saját meghajtással rendelkező prototípus készül el belőle, mely a harmadik felszállás során hajtóműhiba miatt lezuhant. Pedig sokat ígért az elképzelés: az 1943-as elvárásoknak megfelelően 1000 kilogrammnyi bombát 1000 kilométeres távolságban kellett volna ledobnia, miközben eléri az óránkénti 1000 kilométeres repülési sebességet is. Ezzel gyakorlatilag utolérhetetlen lett volna a korszak amerikai csúcsvadásza, a P-51-es Mustang számára is. Reimar és Walter Horten, a két tervezőmérnök a magas elvárások miatt a csupaszárny kialakításon kezdett el dolgozni. A tervek szerint két Junkers Jumo 004B sugárhajtómű került a törzsbe, melyek megfelelő tolóerőt biztosítottak a vadászokat lehagyó száguldáshoz. Az első, H.IX V1 jelzést kapott, hajtóművek nélkül csak vontatásból leoldva, siklórepülésre képes, merev három pontos futóművel rendelkező proto példány 1944. március elsején szállt fel először. Miközben a mérnökök javában dolgoztak a továbbfejlesztett (például megerősített szerkezettel és katapultüléssel is ellátott), s már saját hajtóművekkel rendelkező H.IX V2-esen, decemberben már 40 gépes megrendelést kapott a hivatalosan Ho 229-es típuselnevezést kapott bombázóra a Gothaer Waggonfabrik. Az első, saját erős felszállásra csak a háború legvégén, 1945. február másodikán került sor, Erwin Ziller hadnaggyal a pilótafülkében. Nem sokáig tartott a tesztprogram: a korai 004B-k megbízhatatlanok voltak, így 18-án, a harmadik tesztfeladat repülésének 45. percében az egyik hajtómű kigyulladt, majd leállt. A gép pilótájával együtt lezuhant és megsemmisült. A Németországot felszabadító amerikai erők számos, többé-kevésé összeszerelt prototípust zsákmányoltak: a csaknem teljesen kész H.IX V3-as Nagy-Britanniában és az Amerikai Egyesült Államokban is megfordult, ahol alaposan átvizsgálták a forradalmi újdonságot jelentő gépet.

A jenki út

A csupaszárny kialakítás előnyeit az amerikai konstruktőrök is felismerték. Az 1930-as évekre már előtérbe került egy minden eddiginél nagyobb hatótávolságú, amerikai bombázógép kifejlesztése - s Jack Northrop szerint erre a legjobb megoldást éppen ez a különleges felépítés jelentette volna. 1941 novemberében a sokkal hagyományosabb felépítésű XB-36-ossal jelentkező Consolidated Vultee mellett a Northrop XB-35-ös prototípusára is megrendelés érkezett a hadsereg légierejétől (USAAF). A feladat: 4500 kilogrammnyi bombateher eljuttatása 16 ezer kilométerre, 14 ezer méteres maximális magasságon, óránkénti 443 kilométeres utazó- és 720 kilométeres maximális sebesség mellett. Ehhez radikálisan új megoldás volt szükséges, de a Northrop mérnökei nem ijedtek meg a feladattól. A tervezés már 1942 legelején megindult, és a vezérsíkok nélküli, flaperonokkal azaz kombinált fékszárnyakkal és csűrőkkel felszerelt gép lassan alakot öltött a papírokon és a valóságban is. Érdekesség, hogy a projektben bedolgozott Kármán Tódor, a korszak egyik legnevesebb - és nem mellesleg magyar származású - tervezőmérnöke is. A két proto példány mellett négy, körülbelül egyharmad méretre kicsinyített, így „alig” 18 méteres fesztávolságú N-9M (Model) kísérleti gép is megépült, melyekkel az „igazi” bombázógép fejlesztéséhez szükséges, repülés közbeni adatokat, tapasztalatokat gyűjtötték, illetve a radikálisan új kialakításhoz szoktatták hozzá a pilótákat.

Elképesztő gép született: a 16,18 méteres hosszúsághoz 52,43 méteres fesztávolság és 370 négyzetméternyi szárnyfelület járt. A közel 95 tonnás tervezett harckész felszállótömeget 2-2 Pratt & Whitney R-4360-17 és -21 Wasp Major 28 hengeres léghűtéses csillagmotor, illetve a Hamilton-Standard által gyártott 8 tollú, ellenforgó tolólégcsavarok mozgatták. Az első felszállásra már csak a háborút követően, 1946. június 25-én került sor, a Northrop vezető tesztpilótája, Max R. Stanley irányításával. A 42-13603 lajstromszámú gépet 55 perc alatt sikeresen repülték át a gyár kaliforniai Hawthorne melletti repülőteréről a hadsereg Muroc légibázisára (melyet ma már Edwards AB néven ismerünk). A berepülési program során főleg a hajtóművek és a légcsavarok területén számos probléma lépett fel, s ezen az egyszerűsítés, azaz a R-4360-45 és -47-es csillagmotorok, illetve a hagyományos, négytollú Hamilton Standard HSP24F60-344 légcsavarok alkalmazása sem sokat segített. 1948 májusában szállt fel a 13 megrendelt YB-35-ös első példánya - mely egyben az utolsó is lett. A leállított óriást 1949 júliusában bontották el, a második, félkész példány augusztusban végezte ugyanígy.

Nem volt sokkal sikeresebb a nyolc Allison J35-A-15 sugárhajtóművel átépített YB-49-es változat sem. Hiába tűntek el a már elavultnak számító belsőégésű motorok a három, a továbbfejlesztéshez használt YB-35-ösről, nem lett sorozatgyártás belőle. Pedig az 1947 október 22-i első felszállást követően a dolgok ígéretesen alakultak: a proto géppel nem hivatalos rekordot is sikerült felállítani: hat és fél órán át 12 200 méter feletti repülésre volt képes. Sőt, a korai radarokkal azt is megfigyelték, hogy a függőleges vezérsík nélküli kialakítás bizony sokkal nehezebben észlelhetővé teszi a gépet: ez később alapvető fontosságú információ volt a B-2-es fejlesztése során. A sugárhajtóművek étvágya miatt viszont nagyjából a felére csökkent a hatótávolsága, s így a modernebb, nyilazott szárnyú, nagy sebességre optimalizált Boeing B-47 Stratojet ígéretesebbnek bizonyult.

Feltámadás

Az igazi áttörést a Northrop a B-2 Spirittel érte el, melyet sikerült teljes titokban kifejleszteni - ami pedig a nyugati sajtó kíváncsiságát figyelembe véve komoly teljesítmény. Igaz, akkor még nem lapult mindenki zsebében egy HD felbontásra képes kamerás mobiltelefon… S itt egy pillanatra adózzunk tisztelettel Michael A. Dornheimnek, az Aviation Week szerkesztőjének, aki 1988. november 22-én, a típus hivatalos bemutatóján egy bérelt Cessna 172-est vezetve, Bill Hartenstein fotóriporterrel a fedélzeten átrepült mind az összegyűlt ünneplők, mind a hangárból kivontatott B-2-es felett a kaliforniai Palmdale melletti Plant 42 óriáshangárjánál. Mivel a hatóságok a légteret egyszerűen elfelejtették lezárni 300 méter magasságig, így elkészülhettek a legendás képek, melyek a magazin hálaadás napi különkiadásának vezető anyagaként mutatták be egy olyan szögből a bombázógépet, amit a légierő nagyon szeretett volna elkerülni. És mivel nem sértettek semmilyen szabályt, nem is volt eljárás az üggyel kapcsolatban.

De vissza a géphez: a csupaszárny kialakítás és a lekerekített vonalak a nem hivatalos információk szerint sokkal jobb védelmet nyújtottak az ellenséges radarhullámok ellen, mint a korábbi generációt képviselő F-117-esek szögletes szerkezete. A fejlesztés még Advanced Technology Bomber (ATB) projektnévvel 1979-ben indult el, méghozzá két, egymástól független csupaszárny elképzeléssel. A Northrop/Boeing és a Lockheed/Rockwell csapata is ezt a kialakítást találta a legígéretesebbnek, bár ez utóbbi elképzelés egy kisméretű, V kialakítású farokvezérsíkot is tartalmazott. Nem meglepő, hogy a csupaszárny megoldással már jelentős tapasztalatokat szerzett Northrop kapott megbízást 1980. október 20-án a részletes tervek és a proto gép elkészítésére, mely 1989. július 17-én szállt fel először, mint a hidegháború idején kifejlesztett utolsó bombázógép. Igaz, a Szovjetunió széthullását követő „békeosztalék”, azaz a védelmi költségvetések radikális visszanyesése miatt a tervezett 132 helyett csupán 21 példány épült meg a B-2-esekből. A B83-as termonukleáris, szabadesésű bomba helyett jelentős, hagyományos fegyverterheléssel is harcba szállni képes Spiriteket a kiemelt légvédelmű szovjet célpontok helyett jelenleg a Jemenben rejtőző huti kormányellenes csoportok ellen használják Diego Garcia repülőteréről felszállva. A típust először 1999-ben, a koszovói háborúban vetették be szerb célpontok ellen, de dolgoztak Irakban, Afganisztánban, Líbiában is.

A legújabb és egyben az amerikai légierő stratégiai elrettentő képességének jövőbeli gerincét jelentő típusként a B-21-es Raider mutatkozott be nemrég. A nagy hatótávolságú bombázógép (Long Range Strike Bomber, LRS-B) program keretein belül elkészült csupaszárny gép szintén a Northrop gyermeke, s le sem tagadhatja elődjét, a Spiritet. A számára megszabott feladat változatlan maradt: nagy hatótávolságban történő csapásmérés a legkeményebben védett célpontokra is. Igaz, ma már Kína és nem Oroszország a leendő „fogadó fél” - legalábbis elméletben. Amit viszont a gyakorlatban is tudunk, az a 2023. november 10-i első felszállás, mely méltó megkoronázása volt a 2011 óta zajló fejlesztési folyamatnak. A B-2-es méreteinél kisebb Raider a jelenlegi tervek szerint nyugdíjazná nem csak az elődjét, de még a korábbi, variaszárnyú B-1B Lancereket is. Így a jövőben az alaposan továbbfejlesztett és az új Rolls Royce F130-as hajtóművekkel átépített veterán B-52J Stratofortressekkel együtt alkotja majd a légierő stratégiai öklét. Azaz a vadonatúj típus mellett egy 100 éve hadrendben álló nehézbombázó fog dolgozni, ami egészen hihetetlen jelenség lesz a katonai repülés történetében.

Kérdés természetesen, hogy a két hajózóval repülő, a hírek szerint 9100-10 000 kilogramm közöttire becsült fegyverterhelésű bombázóból végül hány fog elkészülni. Ez a szám folyamatosan változik: az alap megrendelésszámot azonban nagyjából biztosan lehet 100 példányra venni. Ez máris sokkal több, mint a már említett, 21 gépes B-2-es flotta mennyisége. Ezt követően azonban már erősen eltérnek vélemények: a 145-től a 200 feletti gépszámig szórnak a katonai vezetők és a politikusok nyilatkozatának információi. Az bizonyos, hogy 2024. január 22-én jelentette be William LaPlante védelmi miniszterhelyettes, hogy engedélyezték a típus lassú ütemű sorozatgyártásának megkezdését. Érdekesség, hogy se megrendelt gépszám, se költség nem hangzott el.

Az viszont igen, hogy a B-21-esek mind hagyományos, mind nukleáris fegyverzetet egyaránt képesek lesznek használni. A feladattól függően változik majd a variációs lehetőség is: a légvédelemmel erősen védett célpontok ellen nagy hatótávolságú cirkálórakétákkal szállhatnak fel, míg az aszimmetrikus hadviseléshez elég lesz az irányított bombákkal végzett bevetés, mint ahogyan az a Spirittel és a Lancerekkel is történt az előző évtizedek során. A kiszivárgott információk szerint a bombatérben kényelmesen elférnek az AGM-158 JASSM rakétacsalád tagjai és a Csendes-óceán, mint legfőbb hadszíntér miatt várhatóan a Naval Strike Missile hajók elleni fegyvert is felteszik rá. Sőt, a tervezésnél a későbbi tovább fejleszthetőség alapvető elvárás volt, így a nyílt szoftverarchitektúrának köszönhetően a Northrop szerint minden eddigi bombázógépnél gyorsabban lehet majd új fegyvereket integrálni a Raiderre.

Keleti vetélytársak

Érdemes megemlíteni azt is, hogy a csupaszárny kialakítás nem csak az Amerikai Egyesült Államokban honosodott meg - már amennyiben hihetünk a nyílt forrásokban megjelentő, meg nem erősített információknak. Kezdjük Kínával: itt régóta tartja már magát a feltételezés, hogy a veteránkorú Hszian H-6-osok (melyek még 1969-ben álltak hadrendbe, mint az 1954-ben szolgálatba állított Tupoljev Tu-16-osok licenc alapján gyártott, helyi változatai) utódja bizony ilyen kialakítású lesz. Az egyelőre szigorúan nem hivatalos, Hszian H-20-as névvel emlegetett „szuperbombázó” a hírek szerint kiemelkedően nagy hatótávolsággal rendelkezik majd, így az egyre komolyabban nagyhatalmi státuszra törő Kínai első stratégiai bombázógépe lehet. A típus kutatás-fejlesztésének tényét csak 2016-ban erősítették meg, de azóta is vasmarokkal fogják vissza az információkat. Igaz, 2024 márciusában Wang Wei tábornok, a Népi Felszabadító Hadsereg Légierejének parancsnokhelyettese már azt nyilatkozta a 14. Népi Kongresszuson: a „nagyon hamarosan” bemutatják majd hivatalosan is a zökkenőmentes fejlesztéssel készülő gépet, mely egyes értesülések szerint nagy hatótávolságú, nukleáris töltetű rakéták hordozására is alkalmas lesz. Megjegyzendő: a Shenyang J-50 elnevezéssel emlegetett, új vadászgépről már számos fénykép készült és ez a prototípus is vezérsíkok nélkül repül.

Ennél is ködösebb az orosz Пер­спективный авиационный комп­лекс дальней авиации (PAK DA), azaz Leendő Nagy Hatótávolságú Légi Komplexum nevet kapott - talán létező, talán csak kitalációként híressé vált projekt. A hagyományoknak megfelelően a 80. számú gyártmányként is emlegetett gépen a Tupoljev iroda mérnökei dolgoznak, az értesülések szerint szintén csupaszárny kialakítású megoldást alkalmazva. A tervek szerint a PAK DA feladata lesz a jelenleg az Ukrajna elleni háborúban is cirkálórakéta-hordozóként fontos szerepet betöltő, veterán turboprop Tu-95MSz-ek és a sugárhajtású, szuperszonikus, változtatható szárnynyilazású Tu-160M Blackjackek felváltása is. A fejlesztés még 2009-ben kezdődött el: ekkor kapott három évet a legendás Tupoljev fejlesztőiroda a kutatás-fejlesztési folyamatok első szakaszára. A tervek ekkor még a tervezési folyamat 2015-ös befejezéséről, majd a prototípusok építésének elkezdéséről szóltak. Bár hivatalosan már 2019 februárjában elkészültek a végleges, mind a kormány, mind a légierő által is jóváhagyott tervrajzok, de már nehezen hihető, hogy 2025-ben megtörténik a prototípus első felszállása, pláne a 2027-es hadrendbe állítás. Nem találkoztunk például a Kuznyecov által fejlesztett, állítólag már 2020 végére össze is szerelt, vadonatúj sugárhajtómű tesztrepüléseivel sem, pedig az állami hírügynökség szerint a földi, próbapadi vizsgálatok már 2022 őszére befejeződtek - hivatalosan természetesen teljes sikerrel.

Forrás: Aranysas