Ju 248 V1 (DV+PA) zbudowany w styczniu 1945 roku. Pierwszy lot maszyna ta odbyła w lutym 1945 r. jako szybowiec wyniesiony w powietrze przez dwusilnikowy samolot Messer-
schmitt Me 110.
Tytułem wstępu warto dodać, że w miarę wyczerpujący opis teoretyczny układu aerodynamicznego pozbawionego usterzenia poziomego zaproponowany przez Alexandra Lippischa powstał wiele lat… po pierwszym locie samolotu nie posiadającego tego elementu konstrukcyjnego, a w zasadzie całego ogona. Jak do tego doszło? W 1897 r. Friedrich Ahlbor, z wykształcenia zoolog a później również wielki miłośnik lotnictwa, w jednej ze swych prac zwrócił uwagę na bardzo dobre właściwości lotne nasiona o łacińskiej nazwie Zanonia Macrocarpa należącego do jednego z gatunków klonu, które miało kształt przypominający bumerang.
Rok później Ahlbora odwiedzili austriaccy konstruktorzy lotniczy Franz Wels i Igo Etrich, chcąc bezpośrednio porozmawiać o jego odkryciu i dowiedzieć się, czy owe nasiono dalej pozostawało obiektem jego badań. Podczas dyskusji wspomnieli również, że planują zbudować samolot, którego skrzydło odzwierciedlałoby wyglądem Zanonia Macrocarpa, dlatego potrzebowali jego merytorycznego wsparcia. Ahlbor chętnie podzielił się z nimi swoją wiedzą oraz przekazał wykonany przez siebie model tego roślinnego organu.
Po powrocie do miejsca zamieszkania w Oberaltstadt Etrich i Wels przestudiowali wskazówki swego rozmówcy i rozpoczęli prace nad zbudowaniem maszyny latającej. Zajęło im to jednak sporo czasu, ponieważ pierwszy szybowiec o rozpiętości skrzydeł 6 m został ukończony dopiero w 1903 roku. Zwieńczeniem prac było zbudowanie na wiosnę 1908 r. przez Welsa samolotu ze skrzydłem w kształcie wspomnianego nasiona klonu i napędzanego 24-konnym silnikiem, który został oblatany w Wiener Neustadt latem 1909 r. przez Karla Illnera. Mimo że maszynę pilotowało się dosyć ciężko eksperymentalnie dowiedziono, że samolot bez stateczników poziomego i pionowego może wzbić się w powietrze.
Sukcesy w konstruowaniu samolotów bez ogona lub samego tylko usterzenia poziomego odnotowano również w innych państwach. Na przykład w 1908 r. brytyjski konstruktor John William Dunne zbudował wyposażony w dwupłatowe skośne skrzydła samolot Dunne D.4, który został z sukcesem oblatany (stery kierunku umieszczono na końcówkach skrzydeł). Dunne kontynuował prace nad poprawą właściwości lotnych maszyny, zakończone powstaniem Dunne D.8, który z kolei został zbudowany w oparciu o Dunne D.5, gdyż samolot ten uległ rozbiciu podczas jednej z prób lecz wiele jego elementów udało się odzyskać i ponownie wykorzystać. Zakres wprowadzonych w stosunku do poprzednika ulepszeń spowodował, że maszyna z powodzeniem odbywała dłuższe loty i wzbudzała wielkie zainteresowanie gdziekolwiek się pojawiła.
Me 163 A V4, KE+SW sfotografowany na lotnisku w Peenemünde. Pierwszy samodzielny lot z silnikiem rakietowym maszyna ta wykonała w dniu 13 sierpnia 1941 r., a za sterami zasiadł pilot-oblatywacz Heini Dittmar. Widoczne jest spore podobieństwo do DFS 194, który był jego protoplastą.
Brak zadowalającego poziomu teoretycznej wiedzy na temat charakterystyk układu z samym tylko usterzeniem pionowym nie stanął na przeszkodzie powstaniu w okresie dwudziestolecia międzywojennego wielu statków latających skonstruowanych wedle tego wzorca. Prym w konstruowaniu tych maszyn wiedli Niemcy oraz Austriacy. Sam Lippisch już od wczesnych lat 20. XX wieku rozlegle eksperymentował w tej dziedzinie z budową modeli latających a potem szybowców, natomiast równolegle z nim szeroko zakrojone badania prowadzili również m.in.: inżynierowie Espenlauben, Wenk, Soldenhoff, Kupper czy – do pewnego stopnia – także Junkers (ten skłaniał się raczej ku układowi typu latające skrzydło).
W drugiej połowie lat 30. XX wieku Niemcy posiadali już solidną wiedzę teoretyczną i praktyczną w zakresie aerodynamiki samolotów pozbawionych usterzenia poziomego, która dała im podstawę do sformułowania kilku zasadniczych z wojskowego punktu widzenia spostrzeżeń. Przede wszystkim takie maszyny, ze względu na dodatnie właściwości aerodynamiczne, przy posiadaniu jednostki napędowej o tej samej mocy mogły latać szybciej, a przy zastosowaniu słabszych silników ich osiągi mogłyby być takie same jak w przypadku konkurentów z pełnym usterzeniem dysponujących mocniejszymi motorami.
Poza tym część ogonowa pozbawiona elementu poziomego stawała się mniejsza, co automatycznie przedkładało się na zmniejszenie wielkości samolotu i jego ciężaru własnego. Mniejszy rozmiar oznaczał trudniejszy do trafienia przez przeciwnika cel, natomiast pomniejszony ciężar własny dawał sposobność zmniejszenia powierzchni nośnej skrzydeł bądź zwiększenia zasięgu (np. w przypadku myśliwców) lub też ciężaru użytecznego (np. zabrania większej liczy bomb). Z dokonanych obliczeń jasno wynikało, że właściwości z dwóch zdań poprzednich miały tendencję do zwiększania się proporcjonalnie do rozmiarów statku powietrznego. Im większy samolot i liczba silników, tym charakterystyki aerodynamiczne oraz taktyczno-techniczne stawały się korzystniejsze.
Lippisch w swoich pracach wykazał, że zastosowanie skrzydeł skośnych lub trójkątnych w konstrukcjach bez usterzenia poziomego umożliwiało zachowanie pełnej stateczności lotu w odniesieniu do osi poprzecznej. Nad problemem nadmiernej stateczności względem osi poziomej i podłużnej, która była konsekwencją odmiennego położenia środka ciężkości, niemiecki konstruktor planował rozwiązać poprzez zamontowanie sterów kierunku np. na końcówkach skrzydeł. Zaznaczył przy tym, że ich płaszczyzny powinny były zostać skierowane na zewnętrz i w dół w taki sposób, aby zaistniał ujemny wznios końców skrzydeł. Lippisch był dalece przeświadczony, że zastosowanie jego wskazówek przy projektowaniu samolotu pozbawionego usterzenia poziomego sprawi, że będzie się on cechował układem aerodynamicznym charakterystykami zauważalnie przewyższającymi ten klasyczny.
Podsumowując wszystko jednym zdaniem: w mniemaniu tego bardzo uzdolnionego konstruktora nic nie stało na przeszkodzie, aby przyszłość lotnictwa należała do maszyn latających z „niekompletnym ogonem”.
Jako ciekawostkę należałoby odnotować, że układ konstrukcyjny samolotu pozbawionego usterzenia poziomego nie jest tożsamy z układem typu latające skrzydło. Pomimo istnienia od strony wizualnej szeregu podobieństw, są to układy na pewnych płaszczyznach odmienne aerodynamicznie, przez co Niemcy zaczęli je wyraźnie rozróżniać. Całkowita eliminacja części ogonowej w latającym skrzydle wymagała (i nadal wymaga) każdorazowego rozwiązania problemu stateczności podłużnej, który od strony technicznej stanowił większe wyzwanie niż w odniesieniu do maszyny z samym tylko statecznikiem pionowym. Dobitnie przekonali się o tym na przykład bracia Horten opracowując Ho 229. Brak obu usterzeń przyczynia się do zmniejszenia oporów szkodliwych, generowanych przez elementy niewytwarzające siły nośnej, przez co samolot może osiągać większe prędkości przy zastosowaniu jednostek napędowych o dużej mocy lub też latać z akceptowalnymi prędkościami ekonomicznymi dysponując relatywnie słabymi silnikami.
Jedną z wad Me 163 był brak klasycznego podwozia, które na czas startu zastąpione było dwukołowym wózkiem o prostej konstrukcji, odrzucanym chwilę po oderwaniu się od ziemi. Lądowanie odbywało się na umieszczonej pod kadłubem płozie (była ona na czas lotu chowana) i przysparzało wielu problemów.
Z wojskowego punktu widzenia, na krótko przed wybuchem I wojny światowej zauważono, że maszyna w pełni bezogonowa mogłaby się odznaczać dobrymi walorami obronnymi, a to ze względu na szerokie pole widzenia ze stanowiska tylnego strzelca i możliwość prowadzenia ognia bez obawy o odstrzelenie lub uszkodzenie stateczników poziomego lub pionowego. Spostrzeżenie to raczej nie wytrzymało próby czasu, ponieważ – przykładowo – już w II wojnie światowej używano wielu typów samolotów, które nie tylko posiadały komplety ogon lecz także umieszczone za nim załogowe lub zdalnie sterowane stanowisko strzeleckie umożliwiające prowadzenie ognia do tyłu w bardzo szerokim zakresie (np. miał takie stanowisko bombowiec Boeing B-17 Flying Fortress).
Projektowanie statków powietrznych bez usterzenia poziomego kompletnie pochłonęło Lippischa w latach 20. i 30. XX wieku. Na przestrzeni wielu lat spod jego ręki wyszedł szereg konstrukcji pozbawionych tego elementu, które początkowo były szybowcami, nieco później samolotami wyposażonymi w silniki tłokowe a na końcu maszynami, których napęd stanowiły silniki rakietowe. Najważniejszymi projektami jego autorstwa były m.in.: Storch I, Storch II, Storch III, Storch IV, Delta I, Delta II, Delta III, Delta IV, Delta VIb oraz DFS 39. Od drugiej połowy lat 30. XX wieku maszynami Lippischa interesowało się Ministerstwo Lotnictwa Rzeszy (Reichsluftfahrtministerium – RLM), które postanowiło upiec dwie pieczenie na jednym ogniu. Tak się złożyło, że w tym czasie w III Rzeszy trwały gorączkowe prace nad silnikami rakietowymi, które były prowadzone m.in. przez Hellmutha Waltera oraz późniejszego twórcę rakiety balistycznej V-2 Wernhera von Brauna.
Urzędnicy RLM znając już charakterystykę aerodynamiczną maszyn stworzonych przez Lippischa zwrócili się do Niemieckiego Instytutu Badawczego Lotu Szybowego (Deutsche Forschungsanstalt für Segelflug – DFS), gdzie ten był wówczas zatrudniony, z prośbą o zaprojektowanie w oparciu o DFS 39 nowego typu samolotu z metalowym kadłubem w celu przetestowania na nim nowatorskiego, lecz utrzymywanego wtedy w najgłębszej tajemnicy, rodzaju napędu – silnika rakietowego Walter R I-203 o ciągu 400 kG.
Projekt X, bo pod takim kryptonimem miały toczyć się dalsze prace, wystartował pod kierownictwem Lippischa i po pokonaniu wielu trudności finalnie zaowocował budową w 1939 r. przystosowanego do montażu rakietowej jednostki napędowej DFS 194 V1. Nieco później powstał również pozbawiony napędu DFS 194 V2 (miał wykonywać loty jako szybowiec). Obie maszyny nie zostały jednak wyprodukowane przez DFS, lecz opuściły hale montażowe firmy Messerschmitt AG, do której w styczniu 1939 r. – nie ze swej woli – udał się zespół Lippischa (jak sam twierdził, przenosiły oznaczały faktyczne przejęcie całego projektu przez Messerschmitta, co znalazło swój wydźwięk m.in. w zmianie oznaczenia maszyn z DFS 194 na Me 163). Powodem przymusowej relokacji były ograniczenia technologiczne dawnego pracodawcy, ponieważ DFS nie dysponowało m.in. oprzyrządowaniem do obróbki metali.
DFS 194 V1 vel Me 163 po raz pierwszy wzbił się w powietrze w lecie 1940 r. i zaskoczył osiągniętymi wynikami. Dobre rezultaty tego i późniejszych lotów próbnych dały asumpt do kontynuowania prac, których wynikiem były narodziny najpierw Me 163 A, a później również innych wersji samolotu. Zadowalające właściwości aerodynamiczne, w tym zaskakująca łatwość pilotażu, nie przysłoniły jednak Niemcom pełnego obrazu samolotu, który nie był bez skaz. Maszyna posiadała bowiem pewne wady.
Me 163 od momentu wzbicia się w powietrze trapiły dwa zasadnicze problemy. Pierwszy dotyczył braku podwozia, które na czas startu zastąpione było dwukołowym wózkiem o prostej konstrukcji, odrzucanym chwilę po oderwaniu się od ziemi. Lądowanie odbywało się na umieszczonej pod kadłubem płozie (była ona na czas lotu chowana) i przysparzało wielu problemów. Natrafienie w trakcie wykonywania tego manewru na wgłębienie terenu bądź niewielkie wzniesienie nierzadko kończyło się wypadkiem, w którym pilot w najlepszym razie odnosił lekkie obrażenia, a samolot wymagał prostej i nie zajmującej zbyt wiele czasu naprawy. Brak wysuwanego i chowanego podwozia sprawiał ponadto, że po udanym powrocie na lotnisko maszynę trzeba było z powrotem odholować na miejsce startu, co odbywało się za pomocą opracowanego do tego celu w późniejszym okresie specjalnego ciągnika kołowego, a następnie ponownie zamontować wózek i przeprowadzić czynności przygotowawcze do kolejnego lotu.
To jest skrócona wersja artykułu. Zobacz pełny artykuł w nowym wydaniu czasopisma Wojsko i Technika Historia >>
Pełna wersja artykułu
Pełna wersja artykułu
