WB-57F Dlouhé křídlo

Americká kosmická agentura NASA je známá svými aktivitami v rámci průzkumu a osídlení vesmírného prostoru, ale pro mnohé už je méně známá i její letecká součást, která neslouží pouze k výcviku a udržování návyků u astronautů. Letecký oddíl a letecká technika pod hlavičkou NASA je ve velké míře využíván k výzkumu a vědeckým pozorováním. V tomto článku se budeme věnovat velmi zajímavému letounu, který pro NASA létá už opravdu dlouho.

Tím strojem je WB-57F známém jako „Dlouhé křídlo“, kdy přezdívka není náhodná. Rozpětí křídla je skoro 38 m, což je o sedm centimetrů více než má slavná U-2 (výzvědný letoun USA). Samotný letoun vychází z původního typu B-57 Canberra, který byl v průběhu času na požadavek letectva rekonstruován na RB-57 F v rámci programu Big Safari a z této modifikace vychází poslední vývojová verze původní B-57 a to WB-57F. Nás samozřejmě zajímá historie služby u NASA, která začala v šedesátých letech dvacátého století, kdy NASA využívala letouny pro podporu výzkumných programů. NASA si zpočátku zapůjčila od letectva jeden kus RB-57 63-13501 pro podporu programu Earth Resources Satellite, což bylo snímkování povrchu Země. Pro účely výzkumu musel být letoun upraven, aby byl schopen nést potřebné vybavení,, ale to se nezamlouvalo letectvu, které si přímo ve smlouvě o zapůjčení s NASA dalo podmínku, že letoun musí být v případě potřeby služby v rámci národní bezpečnosti ihned použitelný bez složitých a dlouhých úprav. To vedlo k oslovení společnosti General Dynamics, která vyvinula systém zásuvných kontejnerů s potřebným vědeckým vybavením, které se daly zasunout do pumovnice a zapojit na stávající instalaci nebo část dalšího vybavení bylo možné namontovat v zadní kabině letounu. Je to vlastně dnes standardní systém LRU (Line Replaceable Unit). Letectvo drželo finanční podporu programu do roku 1972, kdy se stala finančně neúnosnou a došlo tak k převodu letounu přímo pod NASA. Další dva stroje přišly ze zrušené 58. Sqn WRS (Weather Reconnaissance Squadron), která využívala B-57 mimo jiné i k detekci radioaktivity v ovzduší v místech, kde bylo podezření na jaderné testy. U této jednotky se krátce zastavíme, protože náplň její činnosti byla velmi zajímavá a z její činnosti můžeme zmínit standardizaci kalibrace solárních článků. V praxi to znamenalo, že B-57 vyletěla do výšky 15 km, kde došlo k otevření solárního článku a poté letoun vytrvale klesal, zatímco přístroje zaznamenávaly, kolik energie zachycuje sluneční článek v různých výškách a z těchto dat mohli vědci určit odhadovaný výkon pro konkrétní článek v závislosti na výšce. Další zajímavou činností bylo testování kapalného vodíku jako pohonu letadel, kdy letoun vzlétal a přistával při spalování klasického paliva JP-4 a po nastoupání výšky došlo k přepnutí na druhý typ paliva – vodík. Tato činnost se prováděla z důvodu zvýšení výkonů, protože efektivní omezení JP-4 je do max. výšky cca 20 km, přičemž využití kapalného vodíku mohlo zvýšit dostup až na cca 28 km. Z těchto experimentů poté čerpala i samotná NASA ve svém vývojovém programu raket. Letounům převedeným od letectva a 58. perutě WRS roku 1972 byla následně vydána civilní registrace od FAA s označením NASA High Altitude Research Project při Johnson Space Centre operující z Ellington Field.

Výhodou tohoto letounu je, že dokáže nést náklad o velké hmotnosti s velkým dostupem, který je nezbytný pro prováděné vědecké aktivity, které budou ještě zmíněny. Potřebná vědecká aparatura, o hmotnosti 2,7 tuny, byla umístěna na speciální kontejner, který je možné zasunout do bývalé pumovnice v trupu a napojit na palubní systémy. Další z míst, které je využito pro nesení potřebného vybavení, je přední část, respektive špička, kde lze umístit radar s další avionikou až po plně otočnou optickou hlavici se senzory a v neposlední řadě lze také využít i prostor zadní kabiny, kde lze aparaturu zasunout do vodícího rámu vystřelovací sedačky na speciálním nosném rámu. Tento prostor je ale užíván primárně pro operátora systémů. Z konstrukčního pohledu je WB-57F jiný stroj oproti původní B-57, který bojoval s prasklinami hlavního nosníku křídla, což například u posledního kusu, který provozuje NASA, vedlo General Dynamics k nové konstrukci křídla s více nosníky a použití voštin. Jako pohon slouží dva proudové motory Pratt & Whitney TF33, podobné těm, které používají bombardéry B-52, ke kterým se vyjádřil pilot WB-57 Tom Parent takto: „Umí otevřít oči a pro letce, který letí poprvé, může být až znepokojující“ a pokračuje: „Když motory naběhnou na výkon při vzletu, tak se letoun třese tak silně, že je obtížné číst třesoucí se letové přístroje na palubní desce“. Jediné, co lze dodat je to, že letoun při vzletu o sobě dává opravdu vědět silným hlukem dosahujícím 105 decibelů.

Nyní se zaměříme na vědeckou činnost letounů. Již na začátku jsem zmínil program geografického výzkumu ERS, kde byl letoun s číslem 925 označen jako ESA (Earth Survey Aircraft) a využit jako testovací základna pro hodnocení multispektrálních senzorů v prostředí blízkém vesmíru. V dobách služby amerického raketoplánu byl využíván pro sledování při jeho startech a návratech zpět do atmosféry Země, kdy byl pro tyto účely vybaven plně otočnou hlavicí se speciálními HD kamerami a senzory montovanou jako celek ve špičce trupu. Tyto mise jsou označovány názvem WAVE (WB-57F Ascent Video Experiment).

Zajímavá mise, z pohledu výzkumu vesmíru, byla roku 2005 CDC (Cosmic Dust Collector), kdy při letech nad Spojeným královstvím ve výšce 15 km letoun sbíral „kosmický prach“ z těles, která vstoupila do zemské atmosféry a rozpadla se, který byl zachytáván do kovových pouzder pod křídly otevírající se až v určené výšce, kde sbírali částice prachu. Po ukončení sběru se pouzdra uzavřela a po přistání se zapečetila a odeslala na analýzu do USA. Vědeckých misí bylo a určitě ještě mnoho bude a vypsat celý jejich výčet by vydalo na slušnou řádku stránek, a tak z těch vědeckých misí zmíním už jen program Posidon a pozorování sluneční korony. Program Posidon se zabývá výzkumem oblačnosti, atmosférických jevů, ozonu atd.  při výškových letech nad Guamem, kdy o těchto letech lze říct, že nejsou pro méně odolné povahy. Při zatmění Slunce létaly letouny mise spojené s pozorováním sluneční korony pro její výzkum. Výhodou této mise bylo, že zatímco běžný pozorovatel má okolo dvě a půl minuty času k pozorování, tak letouny mají sedm minut díky sledování stínu Měsíce. Letouny se však nepodílely jen na vědeckých misích, ale zúčastnily se i vojenských operací, i když v menší míře. Jeden z příkladů je Afganistán, kde letouny vzlétaly z letiště v Kandaháru ke snímkování geografie či průzkumu ložisek zdrojů v rámci podpory pro obnovu země. Jedno z dalších využití v rámci armády je testování nových systémů jako BACN (Battlefield Airborne Communications Node).

Rozsah činností WB-57F je opravdu úctyhodný a dlouhý. Plní mnoho misí, do kterých se jiným nechce, což potvrzuje vědecký pracovník programu POSIDON Eric Jensen, z výzkumu stratosféry při Ames Research Centre NASA, který se vyjádřil takto: „Nemohu vyjádřit dostatek dobrých věcí o posádkách WB-57, které byly ochotny vzlétnout a přistávat v bouřích, což se u ER-2 (ekvivalent U2) zdráhají a u Global Hawk (bezpilotní průzkumný prostředek) se o tom ani neuvažuje“. Pro představu, co znamená tato pochvala uvedu, že posádky během letů v rámci POSIDON létají v opravdu nestandardních podmínkách tajfunů, bouří, a dokonce se ponořily do mraků sopečných plynů na ostrovech v Papui Nové
Guineji. NASA provozuje nyní tři kusy WB-57 F a jsou to poslední letuschopné stroje z typové řady Canberry, přičemž poslední kus byl uveden zpět do provozu roku 2013 poté, co byl vytažen z „kostnice“ AMARG (úložiště letecké techniky) na letišti Davis-Monthan AFB. Jedná se o letoun s původním číslem 53-3918, který byl jako RB-57 F vyřazen roku 1972 a uložen v AMARG zůstal do roku 2011, než byl vytažen a kompletně prošel generální opravou s uvedením do provozu jako číslo 927. Nyní je to letoun, který drží takový unikát v podobě nejdelšího uložení před návratem do služby, a to celých čtyřicet jedna let.

Udržitelnost WB-57 je velmi složitá, protože již nejsou žádné jiné letuschopné stroje a výroba už dávno neexistuje. To celé dnes vede k tomu, že se využívají především letecká muzea a „kostnice“ uložených strojů. Největší starost může vyvolávat nosník křídla u čísel letounů 926 a 928, která jsou ještě z původní hliníkové slitiny 7079-T6, u které se postupem času ukázalo, že má špatné antikorozní vlastnosti, které vedou k praskání nosníku. To celé vede k náročnější údržbě, kdy se velmi bedlivě sleduje nosník a kdy už byl v rámci nalezených problémů z 10-15 % opravován. U č. 927 je to jiné, protože součástí generální opravy po vytažení „z písku“ byla křídla vyměněna. Provoz se neplánuje ukončovat, ale díky těmto problémům je i nejistý. Přesto tyto potíže nejsou dané žádné pevné termíny ukončení a snaha pokračovat dál je stále silná, protože možnosti, které tento letoun poskytuje vědecké společnosti, jsou opravdu velké.

Zdroje informací:
https://www.grc.nasa.gov/
https://en.wikipedia.org/
https://www.smithsonianmag.com/
https://www.universetoday.com/
https://www.secretprojects.co.uk/

Zdroje obrázků:
https://www.nycaviation.com/newspage/wp-content/uploads/2015/11/WB-57-Feature.jpg
https://th-thumbnailer.cdn-si-edu.com/…historygrc-1964-c-69178orig_live.jpg
https://www.universetoday.com/wp-content/uploads/2017/07/jsc2015e102798-1.jpg
https://www.nasa.gov/…/112871main_WB-57_nosecone_camera_2272x1704.jpg
https://globalaviationresource.com/v2/wp-content/gallery/wb-57f/13295.jpg
https://globalaviationresource.com/v2/wp-content/gallery/wb-57f/kapa20130809-018.jpg
https://espo.nasa.gov/sites/default/files/images/WB-57_CREW.JPG