Hamvába holt égi remény 6.

Sorozatunk olyan gépekről szól, amelyekből nem készült sok, sőt inkább mondhatni, nagyon kevés készült, mondjuk akár csak egyetlen példány. Ami elsőre ugye akár azt is jelenthetné, hogy sikertelen kísérletekről, zsákutcás konstrukciókról van szó. Mégis lehetett fontos szerepük a repülés történetében, mert az az egy (két) furcsa, sorozatgyártásra soha nem kerülő, esetleg nem túl jóindulatú, nem túl biztonságosan repülő példány is sok-sok fontos tanulsággal szolgált a következő gépgeneráció fejlesztőinek.

Az első részben a őslopakodót mutattuk be, majd következett összefoglalónk az űrsiklók korszakát előkészítő kísérleti gépekről. Ezután a Grumman előrenyilazott X–29-eséről olvashattak, majd bemutattuk a világ legnagyobb, és mint kiderült, a legkisebb használati értéket reprezentáló helikopterét. Aztán egy pici gépecske nagy jelentőségéről írtunk: az X–36 bebizonyította, hogy vektoreltérítéssel és fly-by-wire kormányzással hagyományos farokfelületek nélkül is lehet stabilan, egyben szuperagilisan repülni.

Most következzék az aviatika történetének egyik legszebbje, egyben (talán) legnagyobb kudarca: a gyönyörű, hihetetlenül gyors és hihetetlenül magasan szálló gép – rengeteg technikai problémával és egy szerencsétlen balesettel, de rengeteg tanulsággal a szuperszonikus utasszállítás előkészítésére. Igaz, végül a Concorde kivételével az SST-programok sem valósultak meg. Igaz, végül a Concorde sem bizonyult igazán nagy sikernek.

A B–70 Valkyrie (Valkür) az amerikai légierő háromszoros hangsebességgel 21 kilométer szolgálati magasságban repülő stratégiai bombázója lett volna.

A Mach 3 eléréséhez az XB–70 saját hullámait volt hivatott „meglovagolni”, mint a szörföző az óceán hullámait. A formáját ezért deltaszárnnyal alakították ki egy olyan keskeny és hosszú törzzsel, amely nem is volt képes magába foglalni a hat hajtóművet: ezeket a törzs és a szárny alatt összeépített gondolákban helyezték el. Fel- és leszálláskor, valamint szubszonikus repüléskor a szárnyai vízszintesek maradtak, ez ekkor megnövelte a felhajtóerőt. Amikor a gép belépett a szuperszonikus tartományba, a szárnyak külső részeit lehajtották. A szárnypanelek pozíciójának változása csökkentette a légellenállást, amelyet a szárnyvégek gerjesztettek a beszívás lökéshullámával interakcióban. Az átpozicionált szárnyvégek a repülőgép súlypont mögötti területét is kisebbítették, ez pedig a trimmek ellenállását is csökkentette. A lefelé forduló külső panelek segítették az iránystabilitást nagy Mach-számok esetén, tulajdonképp kiegészítő függőleges vezérsíkként működtek.

A deltaszárnyakhoz hosszú, vékony törzs csatlakozott. A pilótakabin mögött két nagy „kacsaszárny” helyezkedett el kormányfelületként. A beömlők méretei aszerint változtak, hogy milyen magasságban és milyen sebességnél mekkora levegőmennyiségre volt szüksége a hajtóműveknek. Méginkább bonyolította a gépet az a külön levegőrendszer, amely a pilótafülke hűtéséhez kellett nagy repülési sebességeknél.

Az XB–70A (62-001 lajstromjellel) először Palmdale-ből szállt fel 1964. szeptember 21-én, és átrepült az Edwards légibázisra. Légialkalmassági vizsgálatait 1965-ig az amerikai légierő berepülőpilótái végezték.

A Repülési Kutatóközpont elkészítette műszaki jelentését. Bár azt remélték, hogy az első XB–70 Mach 3 sebességgel repül majd, a valóságban gyenge iránystabilitást mutatott Mach 2,5 fölött, és csak egyszer repült Mach 3 fölött. A problémák ellenére ezek a kezdeti repülések számtalan adattal szolgáltak az SST-tervezőknek például a nagy sebességű repülések közben fellépő zajok, a gép működése, kormányzása tekintetében.

Az első repülések egyikét megörökítő videón jól látszik, hogy a gép irányítása mennyire nehéz volt: a gépet vezető balüléses pilóta újra és vissza kell, hogy fogjon a kormányra, társát kell megkérnie, hogy kapcsoljon át valamit. Ugyancsak látványos a nagy sebességű leszálláskor a főfutók gumijának égése. A gépek mindvégig küszködtek a bonyolult szerkezetű futókkal és a fékekkel: rögtön az első repüléskor nem sikerült behúzni a jobb futót, leszálláskor pedig a bal főfutó hátsó kerekeinek fékrendszere „fogott be”, és ez okozott kisebb tüzet.

A második XB–70 is megépült (62-207 lajstromjellel) 5 fokkal nagyobb V-beállítású szárnyakkal. Ez a gép 1965. július 17-én emelkedett először a levegőbe. A változtatás révén kezelhetősége erősen javult, és 1966. január 3-án elérte a Mach 3 sebességet; júniusig ezt kilenc alkalommal sikerült teljesítenie.

A NASA és a légierő szerződést kötött a második XB-70 prototípus használatára a nagysebességű repülések kutatásához, valamint az SST-program támogatására, mivel ez a gép jobb aerodinamikai jellemzőkkel, kormányozhatósággal és jobb műszerezettséggel rendelkezett, mint az első. A NASA berepülőpilótáját, Joe Walkert választották a projekt élére. A repülések során a tipikus SST-nek megfelelő profilt értékelték, valamint tanulmányozták a hangrobbanás problémáját.

A kísérletek jól haladtak, mígnem 1966. június 8-án a második XB–70 a levegőben össze nem ütközött a NASA F–104N követőgépével. Joe Walker, az F–104N pilótája meghalt a balesetben. A North American berepülőpilótája, Al White katapultált az XB–70-ből, de ő is súlyos sérüléseket szenvedett. Másodpilótája, Carl Cross őrnagy, aki először ült be az XB–70-esbe, nem tudott kiugrani, életét vesztette. Walker és Cross halála, valamint a második XB–70 elvesztése komoly gondolkodásra késztette a kutatási program vezetőit. Már csak az első gép maradt, a lehetőségek beszűkültek.

Az első XB–70-esen a katasztrófa idején éppen karbantartási és átépítési munkálatok folytak. Legközelebb csak 1966. november 3-án repült. Joe Cotton ezredes irányította, másodpilótája pedig Fitzhugh Fulton volt. Repülésük során 2,1 Mach sebességet értek el. 1967. január végéig tizenegy légierő/NASA közös kísérleti repülést hajtottak végre. Mach 2,57-nél nagyobb sebességet nem tudtak produkálni. Repüléseik részét képezték a Nemzeti Hangrobbanás Programnak. Az XB–70 különféle magasságokon, Mach-számokkal és terhelésekkel repült az Edwards támaszponton. A próbák megmutatták, hogy egy nagy repülőgép, mint az XB–70, vagy az SST-projekt olyan torlónyomást tud előidézni, ami károsodáshoz vezet. Amikor az XB–70 hangsebesség feletti repülési sebességnél fordulót végzett, lökéshullámai összeadódtak, gyakran megduplázták a hangrobbanást a földön.

A következő filmrészlet elején láthatjuk a lehajtható szárnyvégek grafikáját, az ötödik perctől pedig a főfutók kibocsátásának és behúzásának elképesztően bonyolult szekvenciáját. A mérnökök tapsolnak, amikor a mechanizmus először jól működik, a légikísérletek során nem mindig ment ez ennyire simán.

A próbákat követően az XB–70 a földön maradt karbantartásra, két és fél hónapig. A légierő mielőbb le akarta vakarni magáról ezt a programot, és átadni a NASA-nak. A program ezután a légierő támogatásával a NASA-nál folyt. Az első, NASA által indított XB–70-felszállás 1967. április 25-én történt a már említett Fulton és Cotton pilótákkal. 1968. március végéig további tizenkét felszállást teljesítettek. Az adatokat rögzítették a földi SST-szimulátorban.

A további kutatások arra irányultak, hogy a szerkezet reakcióit mérjék turbulencia esetén, meghatározzák a repülőgép kezelhetőségét leszálláskor, értékeljék a zajhatásokat, a teljesítményt és a struktúra dinamikáját, beleértve a sárkányra ható hajlító- és a kacsaszárnyakra jutó terhelési nyomatékot.

Az XB–70-est többször módosították, mielőtt utolsó repülésére indult 1968. március 21-én. A kísérleti repülések során a pilóták folyamatosan érzékelték a trimmek változását és a vibrációs, más néven flatterjelenségeket, amiket nagy sebességű és nagy magasságú repülések során tapasztaltak. Ezekhez a légköri turbulenciák és a gyorsan változó atmoszferikus hőmérsékletek is hozzájárultak. Egy erre specializált kísérleti gépnek ezek a dolgok csak alig bosszantóak voltak, de egy kereskedelmi SST számára már más lett volna: kényelmetlen az utasoknak és túlzott teher a pilótáknak amellett, hogy az SST szerkezetét is meggyengítették volna.

Az XB–70 ideje lejárt a kutatási programban. A NASA szerződött a légierővel más gépekre, amelyek sokkal fejlettebb technológiát képviseltek. A két XB–70-es összességében egy óra és 48 perc, Mach 3 sebesség melletti repülési időt tudott felmutatni. Az utolsó XB–70 kísérleti repülés 1969. február 4-én történt. A gép az Edwards támaszpontról szállt fel, és a Wright-Patterson bázisra (Ohio) szállt le, ahol is kiállítási tárgy lett a múzeumban. Az első XB–70 nyolcvanháromszor emelkedett a levegőbe, összesen 160 órát és 16 percet repült, miközben a második csak 46 felszállást teljesített 92 óra és 22 perc alatt.

A zuhanás részletei

1966. június 8-án az XB–70A szoros kötelékben repült négy másik géppel (F–4, F–5, T–38 és F–104) a fotózás kedvéért és a General Electric cég kívánságára, amely mind az öt gép hajtóművét gyártotta. A fotózás után az F–104 nekiütközött az XB–70 jobb szárnyának, feltehetően, mert a jobb szárnyvégről leváló örvénylés a hátára fordította. A vadászgép legyalulta a Valkyrie függőleges vezérsíkjait, majd felrobbant, így megrongálta a Valkyrie csűrőit és a bal szárnyát is. A Valkyrie még eleinte egyenesen repült, köszönhetően a lehajtott szárnyvégek adta stabilitásnak, de a vezérsíkok sérülése miatt a gép először a hátára fordult, majd megállíthatatlan laposdugóba esett, és a földnek csapódott Barstow (California) térségében. A NASA berepülő főpilótája, Joe Walker, aki az F–104-et vezette, valamint Carl Cross, az XB-70 másodpilótája meghalt, Al White pedig, az XB-70 pilótája kiugrott, de súlyosan megsérült, egyik karját összezúzta a markolószerű mentőkapszula, amely rázárult kiugrás előtt.

Az USAF vizsgálata megállapította, hogy az F–104 pilótája nem láthatta pozíciójából az XB–70 szárnyát, hacsak hátra nem csavarta volna a fejét a bal válla fölött. Walker az XB–70 futóművéhez igazította a pozícióját, amelytől 21 méterre oldalra volt, és 3 méterrel alatta. Ebből a helyzetből nem tudta jól megítélni a nagygép szárnyától való távolságát. A baleset kivizsgálása során rámutattak, hogy az XB–70 szárnyvégeiről leváló örvények okozták az F–104 hirtelen átfordulását és beleütközését a bombázóba.

Az XB–70 ideje a kutatási programban is lejárt. A NASA más gépekre szerződött a légierővel, amelyek sokkal fejlettebb technológiát képviseltek. A két XB–70-es összességében egy óra és 48 perc, Mach 3 sebesség melletti repülési időt tudott felmutatni Az utolsó XB–70 repülés 1969. február 4-én történt. A gép az Edwards támaszpontról szállt fel, és a Wright-Patterson bázisra (Ohio) szállt le, ahol is kiállítási tárgy lett a múzeumban. Az első XB–70 nyolcvanháromszor emelkedett a levegőbe, összesen 160 órát és 16 percet repült, miközben a második csak 46 felszállást teljesített 92 óra és 22 perc alatt.

Bármilyen meggyőző technológiai előrelépést is jelentett az XB–70-es, a repülőgép fejlesztése idején egy ember vezette bombázó jövője még bizonytalan volt. Az 1950-es évek végén, az 1960-as évek elején sokan gondolták úgy, hogy az ember vezette gépek idejétmúltak, és a jövő a rakétáké. Emiatt a Kennedy-kormány véget vetett a B–70 fejlesztésének. Két kísérleti XB–70A prototípus épült akkor a North American Aviation cégnél, amikor a programot leállították.

A hatvanas évek elején növekvő érdeklődés mutatkozott az amerikai szuperszonikus szállítás (SuperSonic Transport; SST) iránt, a sebesség elsőrendű kérdésnek ígérkezett a légiközlekedésben. A jetekkel működő légitársaságok több mint felével csökkentették repülési idejüket a propelleres repülőgépekhez képest. Egy Mach 2-re vagy 3-ra képes SST ugyanekkora előrelépést jelenthetett volna az új szubszonikus jetekkel összehasonlítva. A Repülési Kutatóközpont (FRC; ma Dryden Flight Research Center, Edwards, California) több SST-tanulmányt készített az 1960-as évek elején. A NASA Douglas F5D-1 típusát használták a leszállás tanulmányozására.

A North American F–100C-t módosították, hogy szimulálják az SST-féle kezelési lehetőségeket, valamint egy North American A–5A-t használtak, hogy egy SST légiforgalmi irányító rendszerét teszteljék, továbbá egy Lockheed JetStart alakítottak át repülőszimulátorrá.

Az XB–70 Valkyrie tökéletesen megágyazott az SST-kutatásoknak. Ugyanolyan méretű volt, mint a tervezett SST-k, szerkezeti anyagai is hasonlóak: forrasztott rozsdamentes acél és titánium. Tehát az XB–70A szerepe igencsak megváltozott: ember vezette bombázó prototípusából a legfigyelemreméltóbb kutatási eszközként működő géppé lett, amely valaha is repült.

Azonban, ahogy a Concorde példája is jelezte, a hetvenes évektől a gyorsaság hátraszorult a szempontok között, a légitársaságok elvesztették érdeklődésüket a hangsebességet meghaladó utasszállítók iránt, a szórványos kísérletek lefutásával pedig ma már csak az üzleti gépek világában fejlesztenek szuperszonikus gépeket.

De ha valaha ez a közlekedési mód mégis újra az érdeklődés fókuszába kerül, érdemes lesz újra elővenni azokat az adatokat is, amelyeket az XB–70-esek kalandos repülésekor rögzítettek a mérnökök.