Helyből felszálló csodagépek
Ahelyett, hogy örülnénk, amiért egyáltalán repülünk, mindig felbukkan a vágy a repülés módjának a fejlesztésére. Sokszor a fel-leszálló táv rövidítése, illetve a függőleges fel- és leszállás lehetősége szerepel a kívánságlistán. Cikksorozatunk elején egy a maga nemében verhetetlen, de csak egyetlen példányban épült különleges konstrukciót, a Rotodyne-t ismertettük, aztán beszéltünk az autogirókról, a helikopterek evolúciójáról, és arról, miféle hibridekkel próbálkoznak manapság.
Node az igazi kihívás az, ha a függőleges fel- és leszállást nem egy forgószárnyas szerkezet valósítja meg, hanem egy „igazi” repülőgép.
A megvalósulás fázisait egy fura, de ma már bevett mozaikszó-rendszer is jelzi: a Short (rövid), a Vertical (függőleges), a Take off (felszállás) és a Landing (leszállás) különféle kombinációi alakultak ki, úgymint STOL (röviden felszálló), VTOL (függőlegesen fel- és leszálló), STOVL (röviden felszálló és függőlegesen leszálló) – és még más verziók is.
Kezdjük a végén: a rengeteg megoldás közül messze a legsikeresebb idáig az 1960 november 19-én debütált Hawker P.1123-as STOL/VTOL vadász- és csatagép, ami aztán Kestrel, majd Harrier néven vált e kategória mindmáig felülmúlatlan csúcstípusává. Liszenszben (AV-8A) Amerikában is gyártották, az angolok a Falkland-háború megnyerését is jelentős részben a Harriernek köszönhették, és világszerte hozzá alakították ki a rövid, de dobbantópályás kis anyahajókat: használja ma is az amerikai tengerészgyalogság, az olasz, a spanyol és az indiai tengerészeti légierő.
A Harrier titka egy eléggé bonyolult, de nagyonis működőképes hajtómű- és kormányzási rendszer. Egyetlen, ám kitűnő Bristol Pegasus hajtóművének négy nagy kiömlője van, nem a törzs végén, hanem az oldalán kettő-kettő: ezek a kiömlők fordíthatók lefelé kilencven fokra fel és leszálláshoz, sőt, mivel még kilencven foknál is előbbre, ezért tolatni is képes a gép a levegőben. Lebegéskor, amikor az aerodinamikai kormányok hatástalanok, a szárnyvégeken, illetve a farokrészen elhelyezett fúvókák gázsugaraival irányítható a gép.
Utódja, az amerikai Lockheed F-35-ösének B-változata mostanság kezdi elfoglalni a helyét az amerikai alakulatoknál, bár még korántsem teljes a típus hackészültsége. Ezen a gépen másképp érik el a helyből fel- és leszállást: a főhajtómű hátsó fúvókája hajtható le függőlegesen, és közben a törzs középrészén egy ugyancsak a hajtómű által meghajtott csőlégcsavar adja az emelőerő másik komponensét. A nem aerodinamikai kormányzást a számítógép-vezérelte hátsó fúvóka mozgatásával önmagában is képes a gép teljesíteni.
De visszatérbe a kezdetekre: volt civil próbálkozás is, a Dornier Do-31 tízszemélyes utasszállító viszont számos kategória-rekordja ellenére sem került sorozatgyártásra. A szárnyai alatti előrehajtó sugárhajtóművei mellett a szárnyvégeire erősített gondolákban nyolc–nyolc kis sugárhajtómű emelte fel.
A katonai repülésben már a második világháborúban is próbálkoztak olyan géppel, amely nekifutás nélkül függőlegesen emelkedve időveszteség nélkül képes nagy magasságban harcba bocsátkozni az ellenséggel. Ez a VTO gép az 1944-45-ben tucatnyi példányban készült Bachem Ba-349 Natter (Vipera) viszont leszállásra eleve alkalmatlan volt. Az egyszerű szerkezetű, futómű nélküli, rakéták hajtotta német védővadász állványról startolva gyorsan átemelkedett volna a bombázókat óvó amerikai vadászgyűrűn, és a célra repülve lőtte volna ki az orrából a kéttucatnyi irányítatlan rakétáját a B-17-es, B-24-es gépekre. A támadás után három darabra szétváló gép és pilótája ejtőernyővel tért volna vissza. Ám az első bevetett példánya 1945-ben a startnál felrobbant, a Natterek sohasem kerültek éles bevetésre.
A következőkben váratlanul sok VTOL-konstrukciót említünk az 50-es, 60-as évekből röviden: a számuk önmagában jelzi, mennyire fontosnak tartották ezt a repülési formát, és hogy milyen nehéz volt igazán működőképes szerkezetet megalkotni.
Az orrukon pilótaüléses és a végükre visszaülő VTOL-ok egyike, az Atar Volant lényegében a francia Atar sugárhajtómű függőlegesre állított, alul négy talppal, felül egy pilótaüléssel ellátott, 1957-ben kipróbált példánya. A kifújt sugárba épített lapokkal kormányozták, mint a rakétákat.
Az 59-ben elkészült Snecma C-450 Coléopter gyűrűszárnya kilépőélén négy kerék segítette a talajon állást, a gyűrűben volt a pilótafülke és mögötte a hajtómű.
Az 1954-ben megjelent amerikai Lockheed XVP-1 Salmon szembeforgó légcsavarokkal épült LGT-s védővadász az X-farkára ült vissza, a vele egyidős, hasonló hajtóművel repülő Convair XFY-1 Pogo peddig a deltaszárnyai és oldalkormánya legvégére. Az 57-ben felszállt Ryan X-13 Vertijet egy startoszlop mellől indult, és annak speciális drótkötelére kapcsolódott vissza. Ezt a deltaszárnyú gépecskét a Fehér Ház kertjéből fel-leszállásakor üdvözölte az amerikai elnök, meg a tömeg. De az ilyen VTOL-oknak az irányításához kivételes pilótatudás és érzék kellett. Leszállásánálhanyatt dőlve a pilóta nem látta a horizontot, de a függőleges-vízszintes repülésbe átmenet sem volt egyszerű.
Ezért készült két, hasonlóan kormányzott „álló” sugárhajtóműves, ám vízszintes pilótaülésű VTOL is, az angol csőszerkezetű Flying Bedsted 56-ban, majd szovjet utánkövetője, a Rafaeljanc Turboljot 57-ben.
A billenthető sugárhajtómű-páros STOL/VTOL-ok előfutárja a Bell X-Verti 1953-ban készült. Két kis billenthető sugárhajtóművét a Cessna méretű, nem sok babért aratott gép szárnyai alá, az utaskabinja mellé szerelték fel. A Bell X-14-esnek 1958-ban az orrában egymás mellett volt a két fordítható sugarú hajtóműve. Az 54-ben bemutatott szovjet Scserbakov VSI-nek csak a makettja készült, a szárnyvégeire szerelt LGT-k hajtották volna. Az egyesült német EWR-konszern 60-tól készült VJ 101-CX-1 típusú vadászgépeinek billenthető sugárhajtóműveit a szárnyak végre szerelték.
Egy másik megoldási forma: legyen egy „normális” toló, plusz egy külön emelő gázturbinás hajtómű a gépen. Ilyen STOL/VTOL volt 1959-ben a deltaszárnyú angol Short SC-1 egy hajtó és négy kis emelő turbinával. A vadászgépek törzsébe szerelt plusz emelő hajtóműhöz vagy hajtóművekhez a légáramlást terelő, felnyitható ajtók vezették be, illetve alul ferdén fújt ki a gázsugár. Az amerikai Rockwell XFV-12 kacsaszárnyú makett volt 61-ben. A francia Dassault Balzac 62-ben kis szériában készült deltaszárnyú gép volt, a Dassault Mirage III-V pedig alakulatokhoz is került 65-től, de nem bizonyult sikeresnek: minden ilyen átépített konstrukció esetében hiányzott a plusz hajtómű által elfoglalt tér és tömeg, a gép üzemanyagigénye is erősen megnőtt, hasznos terhe meg erősen csökkent.
A szovjet kísérletek közül a Jak-36-os tűnt ígéretesenek, először 1967-ben a domogyedovói légibemutatón láthatta a közönség, későbbi változata, a Jak-38-as egy ideig a kisebb szovjet hordozókon, először a Kijeven majd a Minszken szolgált, de megbízhatatlansága és korlátozott teherbíró képessége, emiatt minimális fegyverzete miatt elég hamar kivonták a hadrendből. Utódja, a jóval nagyobb, robosztus Jak-141-es sokszor szerepelt a a kilencvenes években a nyugati szalonok statikus bemutatóin, de otthon, Oroszországban sem rendszeresítették, két példányából egy lezuhant és elégett. Kevesen tudják, de volt a MíG 21-esnek (PD) és a Szu-15-ösnek is emelőhajtóműves változata, de ezekből sem lett sikeres konstrukció.
A rövid felszállási úthossz legbeváltabb megoldása természetesen a hordozókon alkalmazott katapult: most még gőz, a jövő hajóin az elektromos gyorsítórendszer. Ugyancsak az anyahajókon működik a rövid leszállást biztosító kábeles-horgos elfogórendszer.
Még egy megoldásról érdemes megemlékeznünk: a startrakétáról. Végy egy gépet, amit nagy terheléssel, mégis gyorsan akarsz a levegőbe juttatni: nos jó megoldásnak tűnt a kiegészítő, esteleg le is dobható, csak néhány másodpercig működő, de addig hatalmas plusz toló- és emelőerőt kölcsönző berendezések működtetése. Ennek egyik legnépszerűbb példánya egy Hercules volt, de nem akármilyen: az amerikai haditengerészet Blue Angels kötelékének gyönyörű kísérőgépe sok éven át szórakoztatta a nézőket a maga JATO (Jet Assisted Take Off) bemutatóival. Sajnos ezeknek a rakétáknak a gyártását már rég abbahagyták, a Fat Albert nevű C-130-as idén már rakéták nélkül száll fel, bár így is döbbenetesen meredeken.
Valaha megépült ennek az ellentétes verzója is: amikor Teheránban elfoglalták az amerikai nagykövetséget, egy különleges C-130-ast terveztek bevetni, amely a fékezőrakétái révén képes lett volna leszállni az iráni főváros egy nagy sportstadionjában, hogy kihozza a túszokat. A próbák egyike azonban súlyos kudarccal végződött, ugyanúgy, mint maga a sivatagban megrekedt, egy helikopter és egy szállítógép pusztulásával végződött szabadító akció.
