Przyszłość lotnictwa. W USA powstanie nowoczesna maszyna

Kalifornijski start-up JetZero zaprojektuje i zbuduje demonstrator technologii samolotu w układzie blended-wing body dla US Air Force. Ma on przetrzeć drogę użyciu takich statków powietrznych na szerszą skalę, zwłaszcza w roli samolotów transportowych i latających cystern. Maszyna opracowana przez JetZero – nieoficjalnie nazwana XBW-1 – ma wznieść się w powietrze już w 2027 r.

Układ blended-wing body (co tłumaczy się czasem jako "układ ze skrzydłem rozmytym", ale odpowiedniejszym terminem byłoby: "skrzydło wtopione"), w przeciwieństwie do klasycznego latającego skrzydła, ma zarysowany podział na kadłub i płat, ale podział ten (a nie samo skrzydło!) jest rozmyty, tak że skrzydło wtapia się w kadłub. Zaletą BWB w porównaniu z samolotem o takich samych wymiarach zewnętrznych, ale w układzie klasycznym, jest większy udźwig, większa objętość wewnętrzna i mniejsze spalanie paliwa. Zarazem jednak samolot ma większą masę własną przy danym udźwigu i niższą stabilność w powietrzu.

JetZero otrzyma 235 mln dolarów na rozwijanie demonstratora technologii przez najbliższe cztery lata. Dyrektor i współzałożyciel JetZero Tom O’Leary zapewnia, że projekt będzie miał także wsparcie podmiotów prywatnych, ale nie chce na razie zdradzać, kim będą inwestorzy ani jak duży będzie ich wkład. Wiadomo za to, że partnerem w programie będzie Northrop Grumman, który sam ma ogromne doświadczenie w pracy z nietypowymi układami aerodynamicznymi (B-2A Spirit, B-21 Raider), a także jest właścicielem firmy Scaled Composites, również specjalizującej się w awangardowych projektach lotniczych.

Prace nad XBW-1, niezależnie od tego, jak udany okaże się samolot, mogą mieć kluczowy wpływ na dwa programy szykowane obecnie przez amerykańskie siły powietrzne: samolotu transportowego nowej generacji NGAL (Next-Generation Airlift) i latającej cysterny nowej generacji NGAS (Next-Generation Air Refueling System), zwanej też KC-Z.

Oznaczenie KC-Z nawiązuje do tego, że stanowi on trzecią gałąź zakrojonego na dużą skalę odnowienia całej floty tankowców powietrznych USAF-u. KC-X to, rzecz jasna, obecny KC-46A Pegasus, wprowadzany do służby (nie bez problemów) od kilku lat. Z kolei KC-Y to tak zwany tankowiec pomostowy (mający wypełnić lukę między Pegasusem a samolotem nowej generacji), co do którego wciąż nie określono konkretnych wymogów.

Podstawowym wymogiem w stosunku do KC-Z jest wysoka przeżywalność w contested airspace, czyli przestrzeni powietrznej, w której trzeba się liczyć z przeciwdziałaniem ze strony nieprzyjaciela. Jedna z głównych hipotez co do użycia chińskiego lotnictwa bojowego w konflikcie pełnoskalowym zakłada, że wyposażone w pociski powietrze–powietrze dalekiego zasięgu myśliwce J-20 miałyby za zadanie likwidację wrogich samolotów wczesnego ostrzegania i latających cystern. Tym sposobem torowałyby drogę J-10C, walczącym o panowanie w powietrzu, i atakującym cele naziemne J-16. Oczywiście samolot stealth nie jest całkowicie niewykrywalny, ale metody obniżające widoczność w różnych przedziałach spektrum elektromagnetycznego sprawiają, że maszyna taka będzie wykryta z mniejszej odległości, a zmylenie pocisku będzie łatwiejsze.

Oprócz większego udźwigu oferuje on także – czy raczej: może oferować – lepsze charakterystyki stealth. Klasyczny układ "rury ze skrzydłami" jest pod tym względem bezwartościowy głównie ze względu na okrągły przekrój kadłuba. Taka krzywizna to wymarzony przysmak dla naziemnych stacji radiolokacyjnych.

Nieprzypadkowo więc nowoczesne trudno wykrywalne bombowce – Spirit i Raider – opracowano w układzie latającego skrzydła z lekko zarysowanym kadłubem. Ma ono jednak wadę w postaci stosunkowo niewielkiej pojemności tegoż kadłuba. Układ BWB oferuje rozsądny kompromis, zachowujący większość zalet jednej i drugiej opcji. Dużym plusem będzie też oszczędność paliwa. W końcu im samolot cięższy, tym więcej spala, co w przypadku latającej cysterny oznacza, że im więcej paliwa zabiera dla innych samolotów, tym więcej musi go zabrać dla siebie.

Problemem pozostają oczywiście duże silniki na grzbiecie kadłuba. Mają one pewne zalety – będą trudniejsze do wyniuchania przez naziemne czujniki podczerwieni, będą też osłonięte przed ostrzałem z ziemi (potencjalnie istotne podczas lądowania tam, gdzie działają nieprzyjacielscy partyzanci), a do tego większość hałasu będzie się roznosiła ponad kadłub, a nie w dół, jak w klasycznych samolotach pasażerskich, co może mieć duże znaczenie na rynku cywilnym (a także w lotach o charakterze tajnym). Zarazem będą główną przeszkodą w obniżaniu skutecznej powierzchni odbicia XBW-1.

Według najnowszych planów pierwszy KC-Z/NGAS miałby być dostarczony siłom powietrznym we wczesnych latach trzydziestych. Oznacza to radykalne przyspieszenie harmonogramu – wcześniej celowano w rok 2040. Trzeba jednak podkreślić, że USAF nie określa na razie konkretnych wytycznych co do rozmiaru i osiągów NGAS i NGAL. Owszem, największe nadzieje wiąże z układem blended-wing body, ale nie jest przesądzone – ani nawet zalecane – aby zwycięska konstrukcja musiała wpasowywać się w tę filozofię konstrukcyjną.

JetZero ma również nadzieję, że uda się wejść z pokrewnym projektem na rynek samolotów komunikacyjnych. O’Leary twierdzi, że układ BWB byłby optymalny dla samolotu zabierającego 230-250 pasażerów, gdzie jego zdaniem istnieje swoista martwa strefa między maszynami wąsko- i szerokokadłubowymi. Opracowanie pasażerskiej wersji XBW-1 i doprowadzenie jej do etapu, w którym firma mogłaby przyjmować zamówienia, miałoby jednak kosztować aż 5 miliardów dolarów.