Vznik nejlepšího kolmostartujícího vojenského letadla aneb jak přišel na svět slavný Harrier

Od 50. let minulého století se mnoho konstruktérů a leteckých firem snažilo přivést na svět svůj model kolmostartujícího vojenského letounu. Pokusů bylo mnoho, ale jen jeden dosáhl skutečného úspěchu. Malý lehký jednomotorový bitevník Harrier ještě dnes ve své poslední generaci úspěšně slouží v letectvech mnoha zemí. Do příchodu nových F-35 byl jediným úspěšným strojem kategorie VTOL na světě v řadové službě.

Každý nějak začíná a často tomu pomáhá i náhoda

Koncem 50. let minulého století se v Británii začal myšlenkou na vytvoření takovéhoto letounu zabývat slavný konstruktér druhoválečného Hurricanu, sir Sydney Camm. Vycházel při tom přímo z návrhu francouzského konstruktéra Michela Wibaulta nazvaného Gyropter. Wibault, který za války emigroval z Francie do USA, byl známý svými konstrukcemi celokovových dopravních letadel.

V USA zaujal v roce 1940 filantropa a miliardáře Winthropa Rockefellera, který ho až do své smrti financoval prostřednictvím své společnosti Vibrane Corporation. To Wibaultovi umožnilo i po válce pracovat na mnoha originálních koncepcích nových letadel. Mezi nimi byla i jeho vlastní koncepce letadel kategorie VTOL, přičemž podle ní vytvářel projekty od interceptorů až po velká dopravní letadla. Souhrnně je nazýval „Gyropter“ (francouzsky Gyroptère).

iZdroj fotografie: Picryl

V roce 1954 byl jedním z jeho projektů letoun s vertikálním vzletem a přistáním s určením pro pozemní útok, opět nazvaný Gyropter, poháněný v projektu tehdy nejsilnějším turbohřídelovým reaktivním motorem Bristol Orion. Revolučním bylo jeho řešení vektorovaného tahu pomocí čtyř otočných výtokových trysek motoru umístěných po stranách draku letadla tak, že střed působnosti jejich tahu se vždy soustřeďoval v těžišti letounu.

Ve stručnosti, vymyslel to, čím je dodnes Harrier tak unikátní, tedy že jeho pohyblivé výstupní trysky otáčejí a směrují tah motoru buď dozadu pro rychlý let, nebo dolů pro kolmý vzlet a přistání. Jeho projekt byl až neskutečně podobný budoucímu prototypu P.1127, ze kterého vznikl legendární Harrier. Ještě téhož roku si své technické řešení použité u tohoto projektu Wibault patentoval v USA, Francii a Británii.

První projekt byl připraven – a co s ním?

Doma není nikdo prorokem a francouzskou vládu nabídky Wibaulta postavit letoun dle jeho patentů vůbec nezajímaly. Ale Wibault se nevzdal a v roce 1955 předložil svůj projekt NATO v rámci Programu vzájemného rozvoje zbraní. Všiml si ho Stanley Hooker, který byl tehdy technickým ředitelem podniku Bristol a měl na starosti vývoj a výrobu reaktivních motorů. Zaujal ho hlavně fakt, že projekt měl mít motor z jeho fabriky.

Wibaulta oslovil a ten brzy souhlasil, že bude spolupracovat s Bristolem. Řešil tam hlavně odlehčení a zjednodušení konstrukce motoru včetně vektorovaného tahu navrhovaného pro jeho projekt Gyropter, což mimo jiné vedlo k novému patentu v roce 1957, jehož autory jsou společně Michel Wibault a Hookerův asistent Gordon Lewis.

iZdroj fotografie: Clemens Vasters / Creative Commons / CC BY

Mezitím hlavní konstruktér společnosti Hawker sir Sidney Camm zaznamenal technický úspěch experimentálního amerického letounu Ryan X-13 Vertijet a začal se blíže zajímat o problematiku letadel VTOL. Protože se s Hookerem dobře znal, v jednom svém osobním dopise se ho ptal, zda jeho firma náhodou nevyvíjí nějaký vhodný motor pro využití v letadlech kategorie VTOL. Náhoda přeje připraveným.

Stanley Hooker nejenže odepsal, že něco podobného jeho firma vyvíjí, ale rovnou propojil konstruktéra Camma s Francouzem Wibaultem. A tak byla v roce 1957 připravena scéna pro dokončení vývoje motoru Bristol Siddeley Pegasus a vznik letounu Hawker P.1127, v ověřovací sérii nazývaný Kestrel, jenž se stal základním kamenem nového designu kolmostartujícího letounu. Designu, který se vyvinul až do dnešní podoby typu Hawker Siddeley Harrier či McDonnel AV-8 Harrier.

Původně šlo jen o experimentální stroj

Sira Sydneyho Camma nejenže projekt Wibaulta zaujal, on ho vlastně převzal a nakonec celý technologicky a konstrukčně dotáhl až do podoby skutečného létajícího prototypu. Do konce roku 1958, cca 18 měsíců po zahájení prací na projektu, zbývalo dořešit jen problematiku a kinematiku řízení tahu motoru. V dubnu 1969 bylo hotovo. Ale protože P.1127 vznikal v době zásadních rozpočtových škrtů ve Velké Británii, musela společnost Hawker hledat soukromé zdroje pro pokračování projektu.

Významná podpora vývoje přišla ze Spojených států. Testování modelu ve zmenšeném měřítku ve svém větrném tunelu zajistila NASA ve svém výzkumném centru v Langley. Britská vláda stále mlčela, a tak v březnu 1959 rozhodlo představenstvo společnosti Hawker Siddeley o tom, že bude nadále financovat dokončení dvou prototypů letounu P.1127 z vlastních zdrojů. Až na konci roku 1959 tyto dva letouny přece jen objednala britská vláda, to už se první prototyp začal kompletovat.

iZdroj fotografie: aceebee / Creative Commons / CC BY-SA

Zkušební pilot firmy Hawker Bill Bedford měl potom tu čest, aby dne 21. října poprvé nový letoun, byť upoutaný, dostal do vzduchu. Volný let poprvé absolvoval dne 19. listopadu. Neměl to nijak jednoduché, počáteční kolmé skoky do vzduchu nepřesáhly výšku půl až jeden metr a letoun byl velmi „jankovitý“. Bedfordovi trvalo celý měsíc pokusů a zkoušek, než byl schopen letoun rozumně za letu ovládat. Objevovaly se hlavně problémy s aerodynamikou při obtékání křídel a ocasních ploch.

Zajímavé ovšem na celém projektu P.1127 bylo, že šlo původně jen o experimentální stroj, na základě kterého měl vzniknout definitivní bojový letoun označovaný P.1154. Ten měl být již nadzvukový a s tímto cílem byl i prototyp P.1127 vyvíjen a zkoušen. Jenže do osudu letounu znovu zasáhla politika, když labouristická vláda dál pokračovala v razantním seškrtávání prostředků pro téměř všechny tehdejší vyvíjené projekty zbraní – v roce 1965 to odskákal mimo jiné i téměř hotový projekt P.1154.

Během zkoušek ztraceno jedno letadlo

Najednou zbyl jen letoun P.1127, který už pět let létal, předváděl se na různých leteckých dnech a byl velmi populární. Vojáci jeho vývoj sledovali s velkou pozorností a britské námořnictvo také. To dokonce umožnilo pokusné lety prototypu v roce 1963 na své letadlové lodi Ark Royal. Byl to veliký úspěch, i když pilot Bill Bedford poznamenal, že se nejvíce obdivoval při přistávání zvědavcům na palubě, že se nebáli, když se vyhrnuli z útrob lodi, aby zblízka viděli ono historické první přistání Harriera na letadlové lodi. On měl prý velký respekt.

V ústředí NATO si připomněli projekt ještě konstruktéra Wibaulta, resp. jeho zdůvodnění, proč by měl být takový letoun ve výzbroji NATO. V Británii v roce 1961 už létaly oba objednané prototypy a o jejich zkoušky se v NATO začali zajímat téměř všichni. Anglická vláda nakonec objednala další čtyři letouny, již s novějším motorem Pegasus s vyšším výkonem 67 kN. Zkoušky pokračovaly velmi intenzivně, tři z prototypů při nich dokonce havarovaly, ale nikdy fatálně, jeden bylo dokonce možné opravit.

iZdroj fotografie: Gleb Osokin / Creative Commons / CC BY-SA

Pak bylo objednáno devět dalších vývojově vylepšených exemplářů, již pod označením Kestrel FGA. Měly nový motor Pegasus 5, větší křídlo a zvětšené ocasní plochy. První z nich vzlétl 7. března 1964. Z těchto letounů pak byla v březnu 1965 zformována mezinárodní letecká jednotka pod hlavičkou NATO, nazvaná smíšená eskadra TES (Tri-partite Evaluation Squadron), a to na základně RAF West Raynham. Skládala se z vojenských zkušebních pilotů z Velké Británie, Spojených států a Západního Německa.

Její piloti vyvinuli typický způsob létání s Kestrely, kdy startovali s rozjezdem na krátké dráze a přistávali svisle. Tento způsob létání (STOVL) se ukázal jako ideální. Testovaly se vzlety a přistání z různých drah a do té doby zcela „neleteckých“ pozemků u základny RAF Bircham Newton. Odzkoušelo se i pojíždění na podmáčené půdě, starty a přistání na lesních pasekách jen minimálně upravených. Během zkoušek sice bylo jedno letadlo ztraceno, ale zkoušky, které byly dokončeny v listopadu 1965, byly označeny za velice přínosné.

Nový letoun vyvolával v NATO veliký zájem

Po skončení této etapy zkoušek se doslova strhla rvačka o najednou volné letouny. Nakonec šest z osmi zbývajících letounů Kestrel přišlo do USA, kde pod označením XV-6A Kestrel prošly dalšími důkladnými testy. Zbylé dva zůstaly v Británii, jeden šel do RAE (britský výzkumný letecký ústav) a poslední byl přestavován na nový, opět výkonnější motor Pegasus 6. Při ověřování vlastností na HMS Bulwark se pak zjistilo, že materiály na bázi hořčíku na moři velmi rychle korodují a degradují, musely je tedy nahradit jiné.

I přes velmi úspěšné výsledky testů byl původní Kestrel stále ještě brán více jako experimentální letoun než plnohodnotné bojové letadlo. Dokládala to například skutečnost, že NATO tehdy vydalo v požadavku NBMR-3 specifikace na nový požadovaný VTOL letoun, který měl mít výkony jako letoun F-4 Phantom II s jediným rozdílem, a to že bude schopen vertikálního vzletu a přistání.

iZdroj fotografie: Uživatel Ignis / Creative Commons / CC BY-SA

Společnost Hawker přihlásila překonstruovaný nadzvukový P.1127 s označením P.1150 a P.1154, aby se přiblížila ke specifikacím NBMR-3. P.1154 se stalo vítězem a výroba jeho prototypu byla v plném proudu až do okamžiku, kdy ho labouristická vláda v Británii škrtnutím v rozpočtu v roce 1965 zrušila. A protože francouzská vláda předtím od projektu společného VTOL stroje NATO odstoupila krátce po vyřazení svého „želízka v ohni“, kterým byl letoun Dassault Mirage IIIV, najednou žádné nové VTOL vojenské letadlo nebyl k mání.

Ale RAF se nechtělo svého VTOL letounu vzdát, a proto se velení RAF rozhodlo objednat mírně vylepšený letoun Kestrel a vydalo svůj vlastní požadavek ASR 384 na V/STOL bitevní letoun. Na konci roku 1965 vláda Británie přece jen objednala prvních 6 předvýrobních letounů, označovaných P.1127(RAF). První z nich poprvé vzlétl 31. srpna 1966 a v testech se projevil jako zcela vyzrálý a výkonný letoun.

Následovala objednávka na prvních 60 skutečně sériových letounů, která byla společnosti Hawker Aviation doručena na počátku roku 1967. V té době letoun obdržel nové označení Harrier GR.1. A tak teprve tehdy začal letoun Harrier svoji triumfální cestu do mnoha leteckých sil ve světě a stal se jedním z nejúspěšnějších britských letounů v historii. Jeho řadová služba však stojí spíše za samostatný článek, ať už v Británii, v konfliktu o Falklandy, ve Španělsku, v Indii či v USA jako AV-8A a AV-8B.