Pošast na 20 ft.

Poleti 1967 se je skupina obveščevalnih analitikov zbrala v "zeleni sobi" obrambne obveščevalne agencije, tik pred Washingtonom, da bi se ugankala nad nenavadno vohunsko satelitsko sliko. Prikazal je ogromen stroj, nekaj večjega od katerega koli znanega letala, s krili, ki so bila videti prekratka za letenje, sedeč v ograjenem prostoru v Kaspisku, majhnem mestu ob Kaspijskem morju. "Joj, to je pošast," je rekel polkovnik vojske. "Ja," je rekel drugi, "pošast iz Loch Nessa." Nekdo je dodal: »Ne, Kaspij. To je kaspijska pošast."

Toda kaj je bilo? Kako je delovalo? Kaj so Rusi nameravali narediti s tem? Odgovori so prihajali počasi v naslednjem desetletju: bil je ekranoplan, nova vrsta letala, ki izkoristil aerodinamični pojav, imenovan učinek tal, za vleko ogromnih tovorov pri visokih hitrostih nad vodo. Izumil ga je Rostislav Aleksejev, prijatelj sovjetskega premiera Nikite Hruščova. Še ni dobro delovalo. In če bi se ameriški vohuni lahko domislili praktične uporabe tega, bi sovjetska vojska cenila njihov nasvet, saj so moskovski politiki želeli ugotovili potrebo po projektu, ki svoj obstoj dolguje tako povezavam kot kakršnim koli operativnim zahtevam, so bili hudičevo nagnjeni k temu, da bi ga zabili oboroženim silam. grla.

Po koncu hladne vojne sem ruskega vesoljskega inženirja vprašal, kaj si misli o pošasti in njenih potomcih, ki jih je Pentagon takrat intenzivno preiskoval. »Škoda denarja,« je zagodrnjal. »Vsakič, ko ne bi delovalo (so oblikovalci povedali Moskvi), bi delovalo, če bi bilo večje. In za to so dobili denar.”

Morda pa so bili na pravi poti. Danes inženirji pri Boeingu načrtujejo tovorno letalo, ki je tako kot Caspian Monster zasnovano tako, da lebdi tik nad vodo kot velika morska ptica. Poimenovali so ga Pelican, ker bo uporabljal isti "učinek krila v tleh" ali WIG, kot ga uporablja nerodna ptica, da skoraj brez napora drsi nad vodo. Ko se uporablja za leteča vozila, ki jih je izdelal človek, predstavlja aerodinamika WIG kritično izjemo od dolgoletnega pravila, da je višina letala enaka učinkovitost. Razlog, da je večina letal za dolge razdalje reaktivnih letal za velike višine, je ta, da letenje v gostem zraku na nižjih višinah običajno porabi bistveno več goriva. Toda če se zelo približate površini - približno 50 čevljev ali manj, kot bi vozilo WIG - se ustvari zračna blazina s hitrostjo letala pomaga podpirati letalo, tako da letalo potuje še učinkoviteje kot na visoki nadmorski višini curek. Letalo WIG, ki ga razvija Boeing, je večje od Caspian Monster: razpon njegovih kril je približno širok kot sprednji del Capitola. Boeingovi inženirji računajo na idejo, da bodo ogromna krila zagotovila več možnosti za zrak pod njimi, da nežno dvignejo in poženejo vozilo, kar mu omogoči, da drsa le 20 čevljev od vode pri 300 mph

Zamisel o letalu, ki tehta toliko kot sedem polno natovorjenih boeingov 747, in ki podvoji razdaljo, ki jo lahko prepotuje, če kot vodna stenica drsi nad gladino oceana, se morda zdi navidezna. Toda inženirji v Phantom Works, skrivnostnem Boeingovem think tanku, so začeli načrtovati ta ogromen stroj ker ima Pentagon veliko težavo, ki je v zadnjih 40 letih premagala številna manj brezobzirna prizadevanja. Ta problem? Mobilnost. Ameriška vojska je močna sila, vendar je prevelika in ima preveč težke opreme, da bi se premikala s hitrostjo, primerno za hitro širijoč se spopad. Za vleko vojaške opreme so ladje počasne, letala pa majhna - ena divizija ima lahko več kot 300 70-tonskih tankov Abrams. Tudi ogromno tovorno letalo C-5 Galaxy lahko prevaža samo dva Abramsa, celotno letalstvo pa ima 126 C-5.

Preoblikovanje obrambe naj bi sčasoma privedlo do manjše, gibčnejše vojske. Toda cilj Pentagona je premakniti to silo hitreje, kot lahko danes, tako da celotno brigado - 3000 ljudi in 8000 ton opreme - postavi na teren kjer koli na svetu v 96 urah. John Skorupa, upokojeni polkovnik letalskih sil, ki zdaj vodi pisarno za strateški razvoj Boeingovega naprednega zračnega prevoza in divizije tankerjev, se je s tem izzivom ukvarjal v svoji prejšnji službi kot poveljnik bojnega laboratorija poveljstva zračne mobilnosti. »Jasno nam je bilo, da nikoli nismo imeli dovolj zračnega prevoza. Ko smo pogledali globalni doseg lay-down« (žargon prevoznikov z letalom za nameščanje sil na tla), je »zračni most potreboval ogromno število letov, da je premaknil kakršno koli pomembno silo.«

V začetku leta 2000 je Skorupa, ki je bil takrat v Boeingu, zadevo odnesel Blainu Rawdonu, veteranu oblikovalca Phantom Works, ki se je začel osredotočati na problem z inženirjem Zacharyjem Hoisingtonom. Vedeli so, da vojska razmišlja o zračnih ladjah in hibridih cepelin-letalo, zasnovanih za prevoz večmilijonskih tovorov. Rawdon je razširil vprašanje Skorupe in pogledal širok spekter rešitev problema vojske, od novega generacije hitrejših majhnih komercialnih ladij do zračnih ladij do velikih, običajnih reaktivnih letal, kot je štirikratna velikost C-5. Zaradi vrednosti hitrosti so letala vedno prehitela zračne ladje in celo najhitrejše pomorske ladje, vendar razširitev letala na nosilnost več milijonov funtov ni enostavna in bi verjetno stala več, kot lahko celo Pentagon privoščiti.

Vendar se je zdelo, da ekranoplani, posebna vrsta lasulj s kratkimi krili in reaktivnim pospeševalnikom za vzlet, ponujajo nekaj potenciala, pa tudi dramatično nižje stroške, če bi bil koncept izvedljiv. Letala WIG so po razpadu Sovjetske zveze pritegnila ogromno zanimanja ZDA in leta 1993 je Agencija za napredne obrambne raziskovalne projekte preučila, kaj so storili Rusi. Boeingove študije so potrdile sklep DARPA, pa tudi sklep več Rusov, da je bil narejen le zelo velik ekranoplan. ampak tudi, da je imelo sovjetsko vozilo, ki se je približalo, več inherentnih težav, ki so se večinoma nanašale na njegovo ogromno utež. 500-tonski prototip KM, dokončan leta 1966, je imel 10 reaktivnih motorjev, dva v repu in osem pritrjenih na prednje krilo. 10 motorjev je požrlo gorivo in letalo je moralo doseči 210 mph, preden se je dvignilo z vode. Ojačan trup - potreben za vzdržljivost udarcev valov - občutno povečana teža in zmanjšan tovor. A kljub tem slabostim so bili ruski dosežki impresivni, pravi nekdanji analitik DIA Stephan Hooker, ki je bil tistega dne leta 1967 eden od ljudi v zeleni sobi. Letalo je imelo manjši upor kot letalo enake velikosti, Rusi pa so rešili številne težave s stabilnostjo in nadzorom.

Toda poveljniki sovjetske mornarice niso bili nikoli navdušeni nad programom. Čeprav je Central Hydrofoil Design Bureau, ki je izdelal prototip, zgradil še dva velika ekranoplana - 140-tonsko amfibijsko pristajalno plovilo in 400-tonsko vozilo, oboroženo s šestimi protiladijskimi raketami - mornarica je že izdelovala velika plovila na zračni blazini za amfibijske napade in imela bombnike za napad na Nato vojne ladje. Poleg tega ekranoplanom ni bilo dovolj dosega, da bi bili uporabni kot transportna sredstva. Mornarica je sprejela pet od načrtovane flote 140 in jih uporabila za poskuse, vendar nobena ni postala operativna.

Boeingovi inženirji so se zavedali te dolge, boleče zgodovine in številnih inherentnih izzivov letal WIG, zato so oživili koncept s ključnim zasukom. Plovilo, ki ga načrtujejo, je križanec med kopenskim letalom in sovjetskim WIG. Izkorišča učinek WIG, lahko pa leti kot letalo nad terenom in pristane na letališču. Ne potrebuje debelega, težkega trupa čolna ali dodatne moči ekranoplana, da se povleče iz vode. Postal je pelikan, ki si deli svoja široka, povešena krila s pticami, ki letijo nad obalo Kalifornije.

Pelican bo, kot je trenutno predvideno, sposoben leteti z enako hitrostjo in višino - 300 mph, do 20.000 čevljev - kot večina drugih letala s turbopropelerski pogon (reaktivni motorji, povezani s propelerji, ki so pri Pelikanovi hitrosti učinkovitejši od standardnih reaktivnih letal motorji). Razlika je v tem, da bo pokrival bistveno večje razpone, medtem ko bo objemal vodno gladino in izkoriščal učinek tal. Pojav ima dva elementa. Krilo dvigne letalo, ker je tlak pod njim višji od tlaka nad njim - posledica oblike krila in gibanja naprej. Na stranski konici krila zrak pod visokim pritiskom teče na zgornjo površino. To ustvari vrtinec, vrteč se zračni tok, ki oropa krilo vzgona. Toda če letalo leti zelo blizu površine, vrtinec nima prostora za pravilen razvoj in postane šibkejši. Drugi element učinka tal je "ram pritisk". Zrak pod višjim pritiskom pod krilom ne more pobegniti navzdol, kot bi lahko na višji nadmorski višini, in pod njim se oblikuje blazina ujetega zraka krilo. Letalo z učinkom zemlje lahko leti z manj moči in porabi manj goriva kot letalo na visoki nadmorski višini.

Moč učinka na tla določata dve številki: razpon kril letala in višina letenja. Ustvarjena aerodinamična podpora - ali korist, v letalskem žargonu - je sorazmerna z razponom, deljenim z višino. Povečana aerodinamična podpora je ena od velikih razlik med Pelicanom in ruskimi ekranoplani. "To je funkcija razpona," pravi Rawdon, "in zato je zelo velika WIG smiselna." S svojim razponom kril 500 čevljev ima Pelican "rahlo prednost" pri 100 čevljih. »Dvigne se na 50 čevljev. Pri 20 čevljih je res dobro. Če bi lahko leteli na 10 čevljev, bi.

Če bo zgrajen, bodo Boeingov Pelican poganjali štirje pari turbinskih motorjev z močjo 80.000 KM, podobnih velikosti plinskoturbinskih motorjev, ki se danes uporabljajo na velikih ladjah. Ti bodo zavrteli štiri pare 50-čeveljskih, osemkrakih, nasproti vrtečih se propelerjev - več kot dvakrat večji od katerega koli propelerja v zgodovini. Tovorni prostor bo brez tlaka, kar bo pripomoglo k bistveno lažji izdelavi letala – ne glede na njegovo ogromno velikost.

Letenje Pelicana bo nekoliko bolj zapleteno kot pilotiranje običajnih letal. Pred poletom bodo posadke in načrtovalci misije uporabili radar in satelitske fotografije za preverjanje vremena na poti, da bi izkoristili vetrove v hrbet in se izognili nevihtam. Če ravna pot poteka čez kopno, se lahko posadka odloči, ali jo je bolje obleteti ali preskočiti. Tudi če ocean divja, so inženirji prepričani, da bo letalo lahko večino časa križarilo na zelo nizkih višinah. »Odraščamo ob opazovanju Zmaga na morju na televiziji oz Popolna nevihta v kinu in seveda imamo pogled na ocean, ki je nemiren in nasilen,« pravi Rawdon. "Vendar je večino časa razmeroma tiho, spokojno in ravno."

Toda Hooker, nekdanji analitik DIA, meni, da bo Pelican tudi nad tihim oceanom peščica. "Bolj grda je v prostem zraku, boljša je pri učinku na tla, in obratno," opozarja, kar pomeni, da je Boeingova izbira dolg, tanek razpon kril nad kratkim, čokatim, lahko povzroči, da je pelikana pretirano težko nadzorovati, zaradi česar je gobasto, valovito vožnja. Ena lekcija iz ekranoplanov, pojasnjuje, je, da vrtinec pod krilom deluje kot vzmet, ki ustvarja upor med letalom in površino. S čokatim ekranoplanskim krilom je vortex trda vzmet kot pri dirkalnem avtomobilu. WIG z dolgimi krili lebdi kot Cadillac, zaradi česar je nadzor bolj zapleten.

Toda Boeing predvideva nekaj zapletenega manevriranja, zato bodo kontrole zelo avtomatizirane; nihče ne bo ročno letel s pošastjo pri 300 mph in 50 čevljev navzgor. Radar visoke ločljivosti bo skeniral morje pred nami za ladjami, samodejni nadzorni sistem pa se bo obrnil, da bi se jim izognil, ali dvignil veliko letalo nad njimi. Na tleh bo izziv krmiljenje Pelicana - s 76 kolesi, ki so kot stonoga razporejena pod karoserijo okoli voznih stez, zasnovanih za letala, ki so za polovico manjša.

Hooker bo z zanimanjem opazoval Boeingovo nadaljevanje preiskav na tem področju. Vodil je študijo zasnove za velik ekranoplan, ki je vključevala pogled na to, ali lahko nekaj tisočtonsko vozilo uporablja običajna letališča. "To ni vzletno-pristajalna steza," pravi. "Večina letališč se nahaja na visoki gladini, vozne steze in ploščadi pa so zgrajene na okroglem gramozu." Ogromno vozilo, pravi, ustvarja dolg, nežen potresni val. "Najprej dobiš razpoke v straniščih v stavbi terminala in po nekaj mesecih stvari začnejo padati."

Ali bo Pelican letel ali se pridružil toliko konceptom WIG v kratkih poglavjih zgodovine letalstva? Na srečo Pelican ne bi smel zahtevati nobenih prebojev v osnovnih tehnologijah, kot so strukture ali pogon. Naslednji korak, pravijo inženirji, bi bil triletni program za izdelavo in preizkušanje pelikana v spodnjem merilu. To ne bi bilo majhno letalo - moralo bo biti dovolj veliko za raziskovanje učinka tal nad mirno vodo - vendar bi bilo preprosto, z uporabo standardne tehnologije. Če vojaška študija mobilnosti pokaže, da bi Pelican lahko bil uporaben, bi se lahko delo začelo proti koncu tega leta ali v začetku leta 2004.

Toda Pentagon morda ni največji trg. Kolegi ekipe Boeing na komercialnih letalih so o Pelicanu neuradno razpravljali z operaterji komercialnega tovora. Letalo nosi 10-krat več tovora kot katero koli trenutno plovilo – kar 180 standardnih zabojnikov velikosti 8 krat 8 krat 20 čevljev – in je 10-krat hitrejše od ladje. V nasprotju z ladjo bi lahko dostavljal tovor neposredno med večjimi mesti, kar bi odpravilo prevoze z morja na kopno. Zamisel o ogromni oceanski floti letečih kontejnerskih ladij se morda zdi nenavadna, toda tako je bilo v njihovem času z letalskim prevozom na množičnem trgu, prikritimi letali in satelitsko televizijo. Konec koncev let z učinkom tal morda ni samo za ptice.

**Bill Sweetman je sodelujoči urednik pri Poljudno znanost.
**

**POGLED NAZAJ: »LETEČE DRVNIŠTVO«
**

Howard Hughes zgradi večinoma brezovega velikana.

decembra 1947 Poljudno znanost poročali, da je letalo H-4-an tehtalo približno 300.000 funtov,
z razponom kril 320 čevljev letel približno miljo nad losangeleškim pristaniščem. Obrekovalci so se norčevali iz tega Smrekova gos, kot je bilo znano, nikoli ne bi vzletelo, zato je bil trenutek zmagoslavje za oblikovalca in pilota letala, ekscentričnega milijonarja Howarda Hughesa. Toda to je bil trenutek, ki se ne sme ponoviti.

Tako kot Pelican je bil H-4 izdelan za prevoz vojakov in orožja na velike razdalje. Hughesov partner, ladjedelnik Henry Kaiser, je prišel na idejo med drugo svetovno vojno, ko so nacistične podmornice napadale mornariške transportne ladje. Ker je bil aluminij omejen, sta Kaiser in Hughes zgradila svojega velikana iz lesa (večinoma breze, ne smreke). Vladna podpora H-4 je po vojni začela usihati: en senator ga je imenoval "leteča drvarnica". še vedno Hughes je vztrajal (takrat sta s Kaiserjem šla vsak svojo pot) in vložil svoje milijone v projekt. Kmalu po prvem nastopu letala Spruce Goose leta 1947 pa je vladno financiranje usahnilo in letalo je takoj postalo relikvija, ki ni nikoli več poletelo. Danes je na ogled v letalskem muzeju Evergreen v McMinnvillu v Oregonu. - Greg Mone