XBW‑1 to przyszłość lotnictwa. USA budują samolot ze "skrzydłem rozmytym"

Firma JetZero, której partnerem jest koncern Northrop Grumman, ma zbudować dla amerykańskiego lotnictwa demonstrator technologii o nazwie XBW-1. Nowy samolot będzie wyróżniać się układem aerodynamicznym z tzw. skrzydłem rozmytym. Czym wyróżnia się ta konstrukcja, i dlaczego jest tak ważna dla przyszłości lotnictwa?

XBW-1 to samolot bazujący na projekcie firmy JetZero określanym jako Z-5. Nazwa nowej maszyny nawiązuje do jej nietypowego układu aerodynamicznego (blended wing body - "skrzydło rozmyte"). Rozwiązanie wyglądające jak próba połączenia latającego skrzydła z samolotem o klasycznej budowie, gdzie nie widać wyraźnego podziału pomiędzy skrzydłem i kadłubem.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Sama koncepcja nie jest nowa, jednak poza pojedynczymi konstrukcjami z dawnych lat, jak zbudowany w czasie II wojny światowej McDonnell XP-67 "Moonbat", superszybki SR-71 Blackbird, czy maszynami o zmiennej geometrii skrzydeł, jak B-1 czy Tu-160, dopiero XXI wiek przyniósł próby jej szerszego zastosowania.

Zobacz także: Rozpoznasz te myśliwce i bombowce?

Przykładem jest testowany przez Boeinga demonstrator X-48, zbudowany przez Airbusa MAVERIC, opracowany przez BAE Systems bezzałogowiec MAGMA czy właśnie Z-5/XBW-1. Jakie są zalety "rozmytego skrzydła"?

Według twórców tych maszyn korzyści jest wiele. Najczęściej podnoszona jest kwestia zmniejszenia zużycia paliwa - samolot w nowym układzie aerodynamicznym ma go spalać o 20-30 proc. mniej od konstrukcji o porównywalnych osiągach, ale klasycznej budowie.

W przełożeniu na inne parametry oznacza to m.in. większy zasięg, a także zwiększony udźwig przyszłościowych samolotów. Mniejszy ma być także generowany przez nie hałas oraz – co z punktu widzenia wojska jest szczególnie interesujące – sygnatura radarowa.

Rozwiązanie to ma jednocześnie wady związane przede wszystkim próbami zastosowania go w maszynach pasażerskich (problemy z szybką ewakuacją, utrudnienia w budowie wygodnej kabiny pasażerskiej o dużej pojemności). Również w samolotach o innym przeznaczeniu problemem jest m.in. konieczność stosowania skrzydeł o znacznej rozpiętości, nieopłacalność w przypadku krótkich lotów czy zwiększone koszty modyfikacji konstrukcji.

Z punktu widzenia amerykańskich sił powietrznych korzyści mogą jednak przeważyć nad wadami. Dlaczego?

XBW-1 nie jest docelowym samolotem. To demonstrator technologii (podobnie jak naddźwiękowy samolot Lockheed Martin X-59 QueSST czy w przypadku czołgów - AbramsX). Jego zadaniem jest przetestowanie w praktyce rozwiązań, które w przyszłości mają trafić do produkowanych seryjnie maszyn.

W USA jest obecnie realizowanych kilka programów, mających doprowadzić do powstania samolotów, które zastąpią albo uzupełnią obecnie eksploatowane konstrukcje, wywodzące się w większości z czasów zimnej wojny.

Niektóre nowe maszyny – jak B-21 Raider – są już produkowane. Inne, jak NGAD (samolot wielozadaniowy 6. generacji), mają w niedalekiej przyszłości doczekać się latającego demonstratora. Jeszcze inne – jak np. NGAS – czekają na wnioski z prób demonstratora technologii i testy rozwiązań, które wydają się perspektywiczne.

Choć uwagę opinii publicznej przyciągają zazwyczaj efektowne maszyny bojowe, równie istotne (a być może nawet większe) znaczenie mają samoloty pozostające w ich cieniu, jak maszyny transportowe czy latające cysterny.

Dość wspomnieć, że to właśnie na te samoloty przypada około 60 proc. paliwa, zużywanego przez amerykańskie lotnictwo wojskowe. Poszukiwanie rozwiązań, które przełożą się na oszczędności, nie powinno zatem dziwić.

Oprócz cięcia kosztów ważna jest jeszcze jedna kwestia – ewolucja koncepcji użycia samolotów wsparcia. Ich rola wykracza poza zwykłe uzupełnienie paliwa w powietrzu, dzięki któremu samolot bojowy może polecieć dalej.

Latająca cysterna to jeden ze sztandarowych przykładów "mnożnika siły" – elementu wojskowej układanki, którego posiadanie radykalnie zwiększa możliwości. Wspomniany mnożnik pozwala np. na wydłużenie czasu dyżurowania w powietrzu, ograniczenie potrzeby obsługi naziemnej czy ryzyka, że samoloty bojowe zostaną zniszczone na ziemi. Latające cysterny mają dla USA szczególne znaczenie z uwagi na przygotowania do ewentualnej wojny z Chinami.

Obecnie samoloty transportowe, AWACS-y czy latające cysterny mogą działać albo po wywalczeniu na niebie przewagi przez własne lotnictwo, albo daleko od rejonu walk. Są dużym, mało mobilnym i zazwyczaj łatwym celem. Amerykanie chcą to zmienić.

Właśnie dlatego obok programu NGAD, mającemu wyłonić przyszłościową maszynę bojową, realizują program NGAS, w wyniku którego ma powstać latająca cysterna przyszłości. Samolot ten ma zastąpić użytkowane obecnie, latające cysterny KC-135, których pierwsze egzemplarze weszły do służby w 1957 roku.

Nowa maszyna – poza kwestiami użytkowymi, jak duży udźwig czy długotrwałość lotu – ma dysponować zwiększoną zdolnością do przetrwania w nieprzyjaznym środowisku. Przeciwnikowi będzie trudniej ją wykryć, zlokalizować i zestrzelić.

Ma to być możliwe m.in. dzięki obniżonej sygnaturze radarowej, a także zaawansowanym systemom walki radioelektronicznej i samoobrony, powstającym (także dla starszych samolotów) w ramach programu Hard Kill Self Protection Countermeasure System (HKSPCS). Nadzieją na uzyskanie takich możliwości są właśnie samoloty nowej generacji ze "skrzydłem rozmytym".