Nowa era lotnictwa

Jak pokonano barierę dźwięku
60 lat temu amerykański pilot Chuck Yeager przełamał barierę dźwięku. Lotnictwo wkroczyło w nową erę.

Gdy wspinał się do kokpitu, bolało go całe ciało. Kilka dni wcześniej, podczas wieczornej przejażdżki konnej, nie zauważył drewnianego płotu, wyleciał z siodła i złamał dwa żebra. Ale oblatywacze nie znają bólu. A już na pewno nie wtedy, kiedy za kilka dni mogą przejść do historii. Charles Yeager, zwany po prostu Chuckiem, czuje, że właśnie ten dzień nadszedł. Dziś, 14 października 1947 roku, chce przełamać jedną z ostatnich barier na drodze rozwoju lotnictwa: barierę dźwięku.
 
Ci, którzy zbliżyli się do tej granicy na niebezpieczną odległość - i którym udało się przeżyć piekielnie trudny lot - opowiadali potem o zagadkowych zjawiskach. Skrzydła się odkształcały, stery odmawiały posłuszeństwa, samoloty pikowały w dół... Piloci i mechanicy wypowiadali się z wielkim respektem na temat tej - jak się wtedy zdawało - bariery nie do pokonania. Specjaliści od aerodynamiki byli w stanie jedynie częściowo wyjaśnić źródło problemów: powietrze opływające samolot zbliżający się do bariery dźwięku zostaje tak silnie sprężone, że powstają fale uderzeniowe. Opór powietrza bardzo rośnie, co powoduje zawirowania, prowadzące z kolei do zmniejszenia efektywności sterowania. Co więcej - jak wyliczyli ówcześni teoretycy - siły te, wraz ze zbliżaniem się do bariery dźwięku, muszą rosnąć bez końca.

Chuck Yeager nie wierzy w reguły. Ten pilot bojowy, który nigdy nie uczęszczał na uniwersytet, ufa - jak podczas wszystkich poprzednich prób - swej umiejętności „wyczuwania" samolotu. Superforteca B-29 powoli kołuje na pas startowy. Yeager siedzi na metalowej skrzynce w tylnej części bombowca; także i tym razem nie zapina pasów. Poniżej, w luku bombowym, umieszczono jego samolocik, oficjalnie nazwany Bell X-1. Yeager ochrzcił go imieniem Glamorous Glennis (ang. wspaniała Glennis - przyp. FORUM) na cześć swej żony. Samolocik wygląda jak duża bomba, do której ktoś przymocował maleńkie skrzydła oraz rozbudowany system sterów i lotek. Do rozpędzenia X-1 do nieznanej dotychczas prędkości posłużą cztery silniki rakietowe. Ich odpalenie na ziemi byłoby zbyt niebezpieczne. Dlatego kosztownego Bella wynosi na odpowiednią wysokość B-29, najsilniejszy bombowiec tamtych czasów.
 
W luku bombowca
 
Aż takich środków ostrożności nie podejmowali Niemcy, kiedy dziesięć lat wcześniej jako pierwsi prowadzili badania nad samolotami z napędem rakietowym. Wiele osób wówczas wątpiło, czy da się bezpiecznie zastosować napęd rakietowy w „zwykłym" samolocie. Obiegowa opinia głosiła, że ogon samolotu wyprzedzi dziób i maszyna zacznie koziołkować. Aby dowieść, że wcale tak się nie stanie, zamontowano silnik rakietowy w ogonie turbośmigłowego myśliwca He-112. I w lipcu 1937 roku samolot ten rzeczywiście wzbił się w powietrze, niestety lot był dość krótki. Zaraz po tym, jak testujący maszynę pilot Erich Warsitz odpalił silnik rakietowy, do kokpitu zaczęły się dostawać spaliny i dym, zaś temperatura wewnątrz kabiny niepokojąco wzrosła. Warsitz z najwyższym trudem posadził maszynę na ziemi. - Gdy tylko się wydostałem, samolot stanął w ogniu - opowiadał później.
 
Niemieccy inżynierowie nie dali jednak za wygraną i messerschmitt Me-163 stał się cztery lata później pierwszym seryjnie produkowanym samolotem z napędem rakietowym. Był to myśliwiec przechwytujący, mogący latać z prędkością ponad 1000 km na godzinę. Dobijał się już do bariery dźwięku, ale nawet on nie był w stanie jej złamać. A przecież niemieccy inżynierowie dysponowali już wówczas kanałem aerodynamicznym, w którym mogli uzyskiwać prędkości naddźwiękowe.
 
W tym czasie również inżynierowie brytyjscy łamali sobie głowy nad samolotem ponaddźwiękowym. Projekt maszyny Miles M.52 był bardzo obiecujący, jednak z powodu kłopotów finansowych brytyjski rząd musiał odwołać przedsięwzięcie na kilka miesięcy przed pierwszymi lotami próbnymi. Pomysł i projekty przekazano amerykańskiej Bell Aircraft Corporation. Tak powstał Bell X-1.
 
Na pokładzie B-29, lecącego na pułapie 2100 metrów nad pustynią Mojave, Yeager szykuje się do startu. Po ruchomej drabince powoli schodzi do luku bombowego: robi się zimno, wieje, a powietrze jest wyraźnie rozrzedzone. Tak naprawdę to niebezpieczne zadanie miał wykonać kto inny: pilotem regularnie testującym maszyny Bella był Chalmers Goodlin. Przedtem już 26 razy siedział za sterami X-1, lecz za pokonanie bariery dźwięku miał sobie zażyczyć 150 tys. dolarów oraz premii za ryzyko, naliczanej za każdą minutę lotu z szybkością wyższą niż 0,85 prędkości dźwięku.
 
Yeager nie żąda niczego ponad otrzymywany co miesiąc oficerski żołd w wysokości 511 dolarów i 50 centów. Jest już w luku. Pomalowany na pomarańczowo samolot doświadczalny zajmuje dużą część ciasnego pomieszczenia, a ruchy pilota dodatkowo krępuje spadochron. Yeager wciska się do kokpitu, wkłada złoty hełm i skrupulatnie mocuje maskę tlenową. Znajdujące się za nim pokaźne stalowe zbiorniki wypełnione są po brzegi alkoholem i ciekłym tlenem. Wokół pilota wszędzie znajdują się przyrządy pomiarowe, przełączniki, lampki ostrzegawcze. Dach kabiny jest ze szkła, bo plastik roztopiłby się w bardzo wysokiej temperaturze powstałej wskutek tarcia kadłuba o powietrze. Przeszklenie dachu nie zapewnia jednak dobrej widoczności z przodu.
 
Złamane żebra sprawiają Yeagerowi ból. Brakuje mu sił, by - tak jak zwykle - prawą ręką zatrzasnąć drzwi kabiny. Przyjaciel Chucka, inżynier Jackie Ridley, dał mu wcześniej upiłowany kij od szczotki. Nikt oprócz Ridleya i zaufanego, dyskretnego weterynarza nie wie o kontuzji Chucka. Pilotowi udaje się w końcu zamknąć właz lewą ręką, za pomocą dźwigni zrobionej z kija od szczotki. Yeager jest gotowy do startu. Zaledwie kilka kilometrów dalej inny pilot George Welch właśnie wykonał swoje zadanie. Welch również jest oblatywaczem. Sterując prototypem XP-86 Sabre, właśnie pokonał barierę dźwięku. Przynajmniej tak będzie później twierdzić. Manewr wykonany przez jego odrzutowiec polegał na pionowym nurkowaniu z wysokości 11 kilometrów. Podczas takiego nurkowania opory musiały stale wzrastać, lecz nagle - według Welcha - znikły. Obserwatorzy na ziemi utrzymywali, że usłyszeli potężne „bum". Trzynaście dni wcześniej Welch również mierzył się z barierą dźwięku. Jednak podczas prób Welcha żadnych danych oficjalnie nie zmierzono. Poza tym nikt nie ma prawa przyćmić prestiżowego lotu Bella X-1.
 
Nie tylko Welch przypisuje sobie pokonanie bariery dźwięku. Niemiecki pilot Hans Guido Mutke utrzymywał, że udało mu się to już w kwietniu 1945 roku podczas lotu nad Innsbruckiem. Spiesząc na pomoc koledze, zanurkował pionowo odrzutowcem Me-262, i wówczas podobno zaobserwował typowe efekty towarzyszące przekraczaniu prędkości dźwięku: ze skrzydeł zaczęły wypadać nity, a prędkościomierz zatrzymał się na 1100 km na godzinę. Opowieści Mutkego są jednak mało wiarygodne. Jak twierdzą sceptycy, w pobliżu bariery dźwięku prędkościomierze ówczesnych samolotów podawały bardzo niedokładne dane. A próby prowadzone po wojnie w kanale aerodynamicznym wykazały, że Me-262 byłby niezdolny do lotu już przy 0,85 macha, czyli 0,85 prędkości dźwięku.
 
Bicie rekordów to ostatnia rzecz, o jakiej wtedy myślał Yeager. - Po prostu robiłem to, co do mnie należy - powie później. Dla niego to już rutyna, ponieważ podczas ośmiu poprzednich lotów Bellem X-1 stopniowo zbliżał się do magicznej bariery. Na wysokości sześciu kilometrów bombowiec wreszcie wyrzuca swą „załogową bombę". Hełm Yeagera zostaje dociśnięty do oparcia. Pilot szybko, jeden po drugim, odpala silniki rakietowe, by po chwili znów je wyłączyć. Następnie - tak jak było zaplanowane - ponownie odpala napęd rakietowy. Przy 0,94 macha, tak jak przypuszczano, posłuszeństwa odmawia ster wysokości. Wskazówka prędkościomierza przemieszcza się powoli z 0,95 macha na 0,96, po czym pnie się dalej, aż na 0,97. Bell X-1 mknie poziomo na wysokości 13 kilometrów. Machometr zatrzymuje się na wartości 0,98, by po kilku sekundach wskazać 1,06.
 
Ściśle tajne
 
Udało się. Chuck Yeager, którego nauczycielka z podstawówki kiedyś określiła jako „nieco powolnego", stał się w jednej chwili najszybszym człowiekiem świata. Zrobił wyłom w barierze, która do tej pory wydawała się nieprzenikalna. Przetarł szlak dla astronautyki i zapoczątkował nową erę awiacji: w latach 50. ubiegłego wieku myśliwce ponaddźwiękowe stały się częścią standardowego wyposażenia wielu armii. Zaś na początku lat 60. ówczesne mocarstwa rozpoczęły wyścig: który kraj jako pierwszy zbuduje ponaddźwiękowy samolot pasażerski?
 
Wygrał radziecki Tu-144, który o włos wyprzedził francusko-brytyjskiego concorde'a. Ale oba modele okazały się na dłuższą metę zbyt awaryjne. Mimo to przygoda z prędkością naddźwiękową trwa. Japończycy pracują nad maszyną mogącą pomieścić 300 pasażerów: pierwsze loty próbne zakończyły się powodzeniem. Inżynierowie na całym świecie głowią się nad projektem małego, cichego odrzutowca, który byłby w stanie przewieźć pasażerów w cztery godziny z Europy do Stanów Zjednoczonych.
 
Lot Chucka Yeagera trwa tylko 18 sekund, potem silnikom rakietowym braknie paliwa. Projekt jest ściśle tajny, dlatego amerykański rząd dopiero po pół roku oficjalnie przyzna się do ustanowienia rekordu. Yeagerowi nie wolno przekazać wiadomości o powodzeniu misji nawet przez pokładowe radio. Chuck wpada jednak na pewien pomysł. - Hej, Ridley! - wywołuje przyjaciela - Coś jest nie tak z machometrem, kompletnie oszalał! - No to go naprawimy - odpowiada Ridley. Aby dać do zrozumienia, że poprawnie odczytał przesłanie, dodaje: Ale ja mam wrażenie, że to ci się tylko przywidziało!

Czytaj także

Ważne w świecie

Poleć stronę

Zamknij
Facebook Twitter Google+ Wykop Poleć Skomentuj