D-FENS

  Hlavní menukulatý roh
  • Hlavní stránka
  • Statistiky
  • Personalizace
  • Kniha hostů
  • Autoři webu
  • Oldschool D-FENS
  • Chlívek

  •   FAQkulatý roh
  • Jak se stát autorem?

  •   Toplistkulatý roh



    téma * Zapomenutý let (Bachem Natter)
    Vydáno 26. 02. 2006 (24043 přečtení)

    Vojenský prostor Heuberg, poblíž obce Nusplingen, Baden-Würtenberg, Německá říše, 1. březen 1945, 17 hodin 44 minut.

    Zraky nemnoha přihlížejících upírají se na šest metrů dlouhý doutníkovitý objekt s dvojicí malých obdélníkových křídel umístěný vertikálně na jednoduché startovací rampě.
     
    Aparát na startovací rampě se oficiálně nazývá Bachem Ba-349A Natter a můžeme jej stejně dobře nazývat raketou jako letadlem. Erich Bachem, jeho autor, jej sám nazval kombinací rakety, stíhačky a protileteckého projektilu. Technicky vzato, jedná se o vertikálně startující záchytný stíhací letoun poháněný pěti raketovými motory.

    V jednoduché pilotní kabině Natteru sedí člověk, a to poprvé a pravděpodobně naposled v celé historii projektu. Je jím z poručíka na svobodníka degradovaný příslušník luftwaffe Lothar Sieber, odvážný pilot, pokusný králík a oběť systému.

    Sieberovým úkolem je – zjednodušeně řečeno – provést následující úkony: zažehnout hlavní raketový motor Walter HWK, čtyři pomocné motory Schmidding a nechat automatického pilota provést vzlet z rampy a stoupání do hladiny ca 10.000m. Tam po spálení paliva pro hlavní motor klouzavým letem pokračovat k zemi, ve výšce nějakých 5.000 metrů navést letoun do stoupání a při dosažení bezpečné rychlosti aktivovat systém pyrotechnického rozdělení letounu na dvě části a přistát na padáku.

    Vypadá to jednoduše? Možná ano, ale ve skutečnosti se jedná o krajně riskantní misi, a to i přesto, že dosavadní nepilotované pokusy proběhly víceméně uspokojivě.

    Motory startují. Dřevěný letounek s sebou trhne na rampě dopředu. Celá konstrukce rampy mocně vibruje. Uši přihlížejících odolávají neskutečnému řevu způsobenému výfukovými plyny proudícími tryskami.  Pár sekund nato opouští létající aparát startovací rampu.
     
    Let rakety s člověkem na palubě se právě stal realitou.
     
    Okolnosti vedoucí k vzniku projektu Natter jsou velmi dobře popsány v tomto článku, případně zde. Na první pohled se zdá, že se jednalo o projekt značně bizarní. Za celým projektem se však skrývala racionální úvaha. Německý letecký průmysl se nemohl vyrovnat objemem ani kvalitou produkce americkému nebo britskému a tím zanikla šance na zvrácení bombardovací ofenzívy klasickou cestou, kdy by luftwaffe znovu ovládla vzdušný prostor. Vznikla proto idea tzv. spotřebovatelného přístroje, tj. zařízení, které vykoná jeden let k cíli a pak je zčásti nebo úplně zničeno.
     
    Bachem Natter zapadal do tohoto scénáře. Celý letounek byl dlouhý přes šest metrů a rozpětí hlavních křídel bylo 3.5 metru. Celá konstrukce byla co nejjednodušší, z nestrategických materiálů (dřevo a překližka), vyrobitelná nekvalifikovaným personálem. Stejně tak řízení stroje bylo zjednodušeno na nutné minimum a v podstatné fázi letu stroj řídil předem naprogramovaný autopilot. Po startu měl stroj stoupat do ca 10.000m řízen autopilotem. Pilot měl pak převzít řízení, vyhledat cíl (formace bombardérů),  odhodit kryt přídě, odpálit neřízené rakety R-4M nebo Föhn umístěné v raketnici na přídi, se zbytkem paliva se co nejrychleji vzdálit nepřátelské formaci, klouzavým letem dosáhnout výšky ca 5.000 m a provést řízené rozdělení letounu na dvě části. Letoun by se pomocí pyropatron rozložil na dvě části – zadní, ve které by zůstal motor, nádrže a avionika, a na přední s kabinou a prázdnou raketnicí. Zadní část by přistála bezpečně na vlastním padáku integrovaném v samotné zádi, přední by byla zničena. Při oddělení zadní části by byla vytažena pilotní sedačka z kabiny, pilot odpoután a přistál by samostatně na vlastním ručně otevíraném padáku. Z téhož důvodu neměl stroj žádný podvozek ani přistávací klapky. Veškeré řídící plochy byly soustředěny na dvojici na sebe kolmých ocasních ploch a realizovaly výškové, směrové a příčné řízení.

    Jakkoli se podobný mechanismus zdál podivný, při zkušebních letech bez pilota fungoval. Letoun byl zpočátku testován upoutaný ve vleku za bombardér He-111, později stejným strojem vlečen do výšky a vypuštěn, ve všech případech bez raketového motoru a s adekvátní zátěží. Zkušební pilot Hans Zeubert neměl k chování letounu vážných výhrad, připomínky měl k tíživosti letounu na ocas za určitých letových režimů. Jednou musel vyskočit kvůli selhání pyropatron zajišťujících "rozpad". Další problémy se vyskytly s překrytem kabiny, který musel být zesílen a musel být upraven mechanismus jeho otvírání. Při pozdějších motorových nepilotovaných zkouškách působil  problémy nesouměrný tah motorů Schmidding a na to konstruktéři reagovali změnou odklonu os trysek od svislé osy trupu k získání stabilizačního efektu.

    Raketoplán měl dosahovat dostupu 13.000m a rychlosti přes 800 km/h. Dolet měl být kolem 40km, což stroj předurčovalo k ochraně bodových objektů.

    Stroj budil zájem oficiálních míst, především generála Dornbergera, který jej zařadil do tzv. "nouzového plánu stíhaček". Pozitivně se o raketoplánu vyjadřoval i generál Adolf Galland. Výsledkem bylo, že se projekt dostal pod drobnohled a pod řízení SS, které k podpoře projektu vytvořilo tzv. Komando N. Tlak na start s lidskou posádkou a co nejrychlejší praktické nasazení byl maximální a to způsobilo, že se 28. února 1945 ocitl Lothar Sieber v kabině Natteru sériového čísla 23.

    … po startu udělal stroj půlvýkrut a zmizel v mracích. Všechno nasvědčovalo tomu, že let probíhá dobře. Po nějakých 50 sekundách se M23 objevil znovu, ale směřoval vertikálně dolů a s běžícím motorem narazil do země. Pilot nemohl takovou havárii přežít, jeho pozůstatky byly zčásti nalezeny v okolí místa dopadu. První let člověka v raketě tedy neskončil šťastně.

    Dosud se přesně nezjistilo, co bylo příčinou havárie. Usuzuje se na odpadnuvší překryt kabiny, nebo na pilotážní chybu, kdy Sieber předčasně převzal kontrolu od autopilota a pokusil o řízení letounu vlastními silami, přičemž ztratil orientaci a navedl omylem letoun do země.

    Konec války se blížil a zbývající Nattery byly stěhovány různě po území Říše tak, aby nepadly do rukou spojencům, případně byly ze stejného důvodu zničeny. Tak se dva kompletní a několik částečných exemplářů ocitlo ve St. Leonhardu v Rakousku, kde je zabavili Američané. Ti je převezli za moře a provedli jeden zkušební odpal s neuspokojivým výsledkem. Raketoplán se zcela vymkl kontrole a spadl na soukromý pozemek. Poté byly další pokusy zastaveny, nelze však pochybovat o tom, že Natter a hlavně pokročilejší Me-163 oplodnil Američany při přípravě nadzvukového experimentálního stroje X-1, ve kterém Chuck Yeager překonal M=1.

    Jedna skutečnost zůstala faktem - první pilotovaný start rakety se neuskutečnil na Bajkonuru a vůbec už ne na mysu Canaveral, ale v jižním Německu, a to před 61 lety.
     


    25.02.2006 D-FENS

    (Ne)faktografické dodatky

    Pohonná jednotka

    Nejzajímavější část letounu představovala bezpochyby pohonná jednotka. Byl jí raketový motor Walter HWK 109-509A. Agregát pracoval na prinicipu katalytického rozkladu peroxidu vodíku. V motoru probíhaly dvě reakce: katalytický rozklad tzv. T-Stoff (80% H202, 20% vody, určité množství stabilizátorů) a hoření C-Stoff (methylalkohol + hydrazinhydrát + voda + tzv. Katalysator 431 v poměru hlavních složek 57:30:13). Samotný poměr C- a T-Stoff byl (0,29-0,36):1 a byl pevně dán nastavením pístkového regulátoru po celou dobu chodu motoru. K reakci docházelo ve spalovací komoře, kam byly obě složky přiváděny pod tlakem sadou 12 dvoutryskových injektorů. Sama spalovací komora byla zvenčí rekuperačně chlazena přiváděným palivem. Zplodiny hoření (voda v podobě přehráté páry, dusík a C02) byly vyfukovány tryskou při součaném vzniku hnací síly.

    Pohonné hmoty byly dopravovány z nádrže společným paroplynovým jednostupňovým turbočerpadlem. Čerpadlo bylo dvouokruhové (čerpalo obě složky najednou v oddělených okruzích). Pohonné médium pro toto čerpadlo vznikalo opět katalytickým rozkladem T-Stoff v odděleném okruhu. Zbytky této reakce byly vyfukovány separátním potrubím na spodní straně trupu. Část objemu paroplynu z přepadu čerpadla byla přiváděna do výfukové trubice a měla zajistit její čištění od eventuálních zbytků paliva. Čerpadlo točilo až 16.000 rpm a bylo jistě zajímavým strojem samo o sobě. Firma Walter pracovala ještě s jinými systémy tlakování paliva, například stlačeným vzduchem, což ale nebyl případ tohoto motoru.

    Řízení výkonu motoru pozestávalo z řízení přívodu T-Stoff v samostatném okruhu turbíny pomocí ventilu a mechanické vazby na páku plynu. Podle svědků byl motor citlivý na prudká přidání plynu a v určitých režimech chodu nebyl stabilní. Nebyl zapotřebí žádný startér ani žhavení, protože směs T a C komponenty byla samozápalná, stačilo je tedy jen vpustit do spalovací komory. O to se starala další sada ventilů.

    80% peroxid vodíku je žíravina a rozkládá se při styku s organickými hmotami a některými kovy. Ke stavbě motoru na toto palivo přicházely v úvahu z tehdy dostupných materiálů hliník, austenitická ocel a PVC. Je zřejmé, že k odladění systému musela firma Walter vynaložit skutečně enormní úsilí a balancovat na hranici exploze. Výsledkem však byla relativně spolehlivá pohonná jednotka s velkým tahem po krátkou dobu, ideální pro přepadovou stíhačku. Zřejmou nevýhodou pak snížená odolnost v polních podmínkách a ani neuvažuji o tom, co by se dělo v případě nahodilého zásahu nádrže nebo motoru projektilem  z 12,7mm kulometu palubního střelce bombardéru.

    Motor sám o sobě byl kompaktní konstrukce uložený ve vlastním opěrném rámu, takže jej bylo možné vyjmout z letounu a nákladat s ním jako s modulem. První Nattery poháněl motor verze A-1, v Sieberově byl pravděpodobně motor vylepšené verze A-2 s 16,67kN tahu, do budoucna se počítalo s verzí A-2E optimalizovanou ke svislému startu. Zásadní taktickou výhodu by pak přinesla varianta 109-509C s dvěma spalovacími komorami, startovací a letovou, která by umožnila dolet kolem 70km.

    V souvislosti s raketovým motorem Walter bývá často zmiňováno, že jde o tzv. studené raketové motory. To snad bylo možné napsat o prvních pohonných jednotkách, kde se nepřidával T-Stoff. Ty byly známé jako pomocné motory pro bombardéry (tzv. Kraftei, "silové vejce") a jako pohonná jednotka prvních Me-163. Motor použitý u Natteru byl však "horký" a to tak, že hodně - teplota ve spalovací komoře byla v řádu stovek 1600-1800°C.

    Natter jako zbraň

    Netřeba připomínat (následující slova měli by brát na vědomí především aktivisté, kteří monitorují tento web a budou jistě psát do diskuse zhovadilé slinty o fašistovi v raketě), že Natter byl defenzivní zbraní, nikoli strojem k vybojování vzdušné nadvlády. Vznikl jako (IMHO zoufalá) reakce na strategické bombardování provozované americkými a britskými leteckými silami. Pokud bychom vzali v úvahu, za jaké náklady by byla zničena jedna B-17 nebo B-24, vycházel by výsledný poměr velmi příznivě. Uvádělo se, že k sestřelení bombardéru postačuje zásah raketou R-4M do libovolné jeho části, salva 32 raket tohoto typu by jistě v boxu čtyřmotoráků vyvolala naprosté peklo. Proti Natteru neexistovala efektivní obrana – pro střelce bombardéru představoval příliš malý a příliš rychlý cíl, navíc minimální vzdálenost pro odpal raket byla 350m, jinak neměl pilot Natteru čas se cíli vyhnout. Doprovodné stíhačky byly příliš pomalé a jedinou možností by byla likvidace startovacích ramp (také dostatečně malých), nebo zničení továren na peroxid vodíku. Dnešní protiletadlové rakety SAM nedělají nic jiného, než Natter dělal, jen místo řídícího systému seděl v Natteru člověk. Paradoxně největší slabinou Natteru byl podobně jako u Me-163 okamžik odpoutání od cíle, kdy měl Natter buď minimum, nebo žádné palivo a rychlost odpoutání byla buď o málo vyšší nebo stejná, jako rychlost klouzavého letu, tedy nějakých 500 km/h. Ideální to terč pro doprovodné stíhačky. Kromě toho, později po rozdělení stroje, pilot na padáku byl pro Američany zcela regulérní terč, jak potvrdilo ve svých pamětech více německých pilotů. Jak vidno, Natter by při praktickém nasazení narazil na určité problémy.

    Natter jako sebevražedná zbraň

    Sem tam se objeví úvaha, že projekty jako Natter měly pouze instrumentalizovat mladé fanatické nacisty-sebevrahy, kteří měli taranem srážet nepřátelské bombardéry z oblohy. První útok by byl veden raketami, druhý nárazem samotného stroje. Je třeba dívat se na to racionálně - hodně "historických fakt" je ve skutečnosti "urban legend" natočená do požadovaného úhlu. Jediný projekt, který snad byl od počátku míněn jako sebevražedný, byl tzv. projekt Reichenberg, který počítal s použitím upravených letounových pum Fi-103 známých spíše jako V-1 jako prostředku na roztržení formace nepřátelských bombardérů silnou náloží trhaviny. Těžko říci, zda Reichenberg byl realita nebo mystifikace. Fotka V-1 s pilotní kabinou přitom není důkaz, takový aparát byl sice skutečně postaven, ale za účelem letových zkoušek V-1 a do miniaturní kabiny se nasoukala postavou malá, ale ohledně fanatismu jistě maximální Hana Reitsch. To ovšem nemělo se sebeobětováním árijce co dělat, i když to málem tak skončilo (Reitschová havarovala). Konkrétně v případě Natteru, pro druhý útok by pilotovi pravděpodobně nezbývalo palivo. Musel by opsat okruh kolem pohybující se formace bombardérů a udržet okřídlenou raketu v horizontu by vypotřebovalo více paliva, než kolik bylo v nádržích stroje (celková doba běhu motoru byla čtyři a půl minuty za běžných okolností a minuta na plný plyn), zvláště když uvážíme, že chybějící kryt přídě by dále zhoršil aerodynamiku letounu.

    Lothar Sieber

    Třiadvacetiletý Lothar Sieber (někdy psáno Siebert, což je špatně. Také se někdy udává datum úmrtí 28.2.1945, což nikdo spolehlivě nevyvrátil) byl degradován z poručíka na svobodníka (Gefreiter) za banální opomenutí. Degradace litoval. Teoreticky byl ve věci prvního raketového letu dobrovolníkem. Prakticky mu byla přidržována před nosem návnada znovuzískání důstojnické hodnosti, pokud na sebe vezme riziko spojené s letem. Sieber sledoval bezpilotní starty Natterů zhruba šest týdnů a rizika si byl vědom.

    Není známo, zda se konaly další lety s člověkem na palubě. Některé prameny uvádějí, že ano, ale  nepředpokládám, že po Sieberově smrti by se s dalšími dobrovolníky roztrhl pytel.
     
    Erich Bachem

    Byl technickým ředitelem u firmy Fieseler, známé například spojovacími letouny Storch nebo bezpilotními letouny V-1. V roce 1942 se osamostatnil a založil Bachem Werke, ve kterých byly vyráběny letecké komponenty pro různé zákazníky. Projekt BP-20 (interní označení pro projekt Natter u firmy Bachem) byl zpočátku odmítnut říšským ministerstvem letectví, protože se odchyloval od specifikace. Až po osobní návštěvě Bachema u Himmlera dostal projekt zelenou. Herr Bachem v tom nepochybně uměl chodit. Po válce se Dipl. Ing. Erich Bachem připomněl ještě jednou, a to obytnými vozy Eriba s pro ně typickým zvedacím stropem. Tento projekt byl jistě úspěšnější než BP-20, proto se s jeho dalšími mutacemi můžeme setkávat dodnes pod značkou Hymer.

     
     
    Historie a dnešek

    Pokud chcete zavítat na místa, kde se odehrál první let člověka raketou, vyhledejte obec Nusplingen. Nachází se asi 100km jižně od Stuttgartu, poblíž obce Stetten a.k.M. Památník se siluetou stroje byl vystavěn relativně nedávno díky aktivitám jistého penzionovaného důstojníka Bundeswehru a najdete jej na místě zvaném Ochsenkopf, je ovšem zapotřebí opatřit si povolení ke vstupu od velitele střelnice. Dochovaly se dva exempláře víceméně kompletních Natterů a motorů HWK. Nám geograficky nejbližší Natter je v Německém muzeu Mnichov. Jedná se však o repliku postavenou s využitím některých částí reálného stroje, ve které chybí motor a veškeré palubní přístroje. V roce 1998 se skupina nadšenců pokusila o vykopávky v místě dopadu stroje, přičemž byly nalezeny některé trosky, a to až v hloubce 3 metry. Zbytky startovacích ramp jsou údajně vidět z dálnice A8 poblíž Kirchheimu unter Teck, ale nepodařilo se mi je zatím lokalizovat. Není mi známo, proč byly tyto startovací rampy (jsou asi 130km od Heubergu) instalovány právě tam a zda byly někdy použity.

    Ba-349 v mnichovském muzeu
    Natter si můžete opatřit jako létající model ze stavebnice, případně jej postavit sami. Popis modelu zhotoveného na skutečně profesionální úrovni najdete zde, jedinou odchylkou vůči vzoru je brzdící raketový motor. Poněkud levnější variantu lze získat využitím stavebnice a zástavbou českého raketového motorku Rapier řady L. Kitaři mají možností k rozletu ještě více: podívejte se například sem.

    Autor Horst Lommel vydal knihu "Der erste bemannte Raketenstart der Welt", kterou si zatím pořád ještě můžete koupit.

    Já a Natter

    Můj první kontakt s tímto spektakulárním létajícím strojem je datován někdy do roku 1986. Pan Pavel Salák, učitel výtvarné výchovy na ZŠ Gottwaldova, rozhodl se zpestřovat svým žákům pobyt v zašedlých prostorách školy výstavkou modelů vlastní výroby. Mezi nimi se podivně vyjímal zvláštně tvarovaný středoplošník. Pan Salák mi ochotně vysvětlil, co byla ta věc a od té doby mě Natter nepřestal fascinovat. Snažím se sbírat další informace o tomto projektu, jehož existence jistě vypovídá nejen o technické zdatnosti jeho autorů, ale i o inženýrské etice nebo o odhodlání vést boj všemi prostředky a za cenu neskutečného úsilí.

    Vy a Natter

    Zkusme se zamyslet, jaké to asi bylo. Pro někoho je možná maximální odvaz prasit ftédéíčku sto dvacet po městě a plkat něco o úžasné akceleraci, když se ta plechovka zmátoří za třináct sekund na stovku. Vneseme do terminologie pořádek - cokoli můžeme prožít s technikou, která je běžnému smrtelníkovi dostupná, je ve srovnání se startem rakety nicotné. V okamžiku startu měl Natter nominální tah nějakých 36kN při vlastní hmotnosti 2.270 kg. Za minutu byl 11km vysoko, v počáteční fázi vzletu s boostery dostal pilot do těla nějakých 4-5g. Na další podobný zážitek na pokraji traumatu si homo sapiens jako druh musel počkat nějakých patnáct let. V kabině musel být  hluk a vibrace způsobované pěti raketovými motory. Nevycvičený pilot se musel nacházet ve stavu částečné dezorientace ze všech těchto vlivů. Klouzavý let se strojem o prázdné hmotnosti 1.500kg a ca 4m2 nosné plochy musel být cosi jako skluzavka do pekla. Aby pilot neztratil nad raketoplánem kontrolu, musel v závislosti na rychlosti udržovat úhel klesání nějakých 20-40° (to je odhad), v podstatě se jednalo o light verzi volného pádu završenou katapultáží do prostoru. Takže – how does it feel? Našli byste v sobě odvahu usednout do něčeho takového? Já se přiznám, že nikoli.
     



     
      



    [Akt. známka: 1,20] 1 2 3 4 5

    ( Celý článek | Autor: D-FENS | Komentářů: 95 | Informační e-mailVytisknout článek )

    TOPlist

    Web site powered by phpRS V kodu tohoto webu byly pouzity casti z phpRS - redakčního systému napsaného v PHP jazyce.