Během druhé světové války vtrhl na nebe nový fenomén – bojový letoun s proudovým pohonem. V létě 1944 se vydaly na bojové mise jako první v historii hned tři typy proudových letounů. Byly to známé německé stíhačky Messerschmitt Me 262, které se urputně snažil bývalý desátník Hitler degradovat na bombardéry, a britské stíhačky Gloster Meteor. Těmto dvěma legendám ještě sekundovalo německé průzkumné a bombardovací Arado Ar 234.
On už byl pro nástup „nového druhu“ nejvyšší čas, rychlý rozvoj letectví dorazil koncem války k limitům letounů s pístovými spalovacími motory. Konstruktéři letadlových pístových motorů se již dostali na hranici jejich technických možností a nemohli dostát požadavkům konstruktérů letadel na stále vyšší výkony.
První experimentální proudové letouny
Bojové proudové letouny se však neobjevily jako blesk z čistého, byť válečného nebe. Navázaly sice poměrně rychle na letouny experimentální, ale k těm vedla dlouhá cesta zkoumání. Respektive nejednalo se ani tak o samotné letouny jako o cestu k použitelným proudovým motorům.
Například ve Velké Británii uplynulo od patentu na motor, který konstruktér Frank Whittle podal 16. ledna 1930, ke vzletu proudového letadla více než jedenáct let. Nikdo pak nemůže mít za zlé Němcům, že je předběhli, či v tomto případě předlétli.
Vůbec první proudový letoun, experimentální a rozměrově střídmý Heinkel He 178 s motorem od Hanse von Ohaina, poprvé vzlétl 27. srpna 1939, tedy těsně před vypuknutím druhé světové války. Proudový motor typu He S 3B poskytoval maximální tah 4,9 kN, maximální rychlost letounu mohla dle předpokladů dosáhnout hodnoty až 700 km/h. Na experimentální určení stroje ukazuje například jeho maximální vzletová hmotnost dvě tuny, tam žádná kapacitní rezerva na výzbroj a alespoň trochu objemově slušné palivové nádrže nebyla. Celkem vznikly dva prototypy He 178.
Heinkel He 178
Caproni Campini N.1
Dále musíme zmínit Italy. Ti kolikrát přijdou s něčím, až se člověk nestačí divit, kam na to chodí. Jako se to stalo například 27. srpna 1940, kdy poprvé vzlétl jejich stroj Caproni Campini N.1 (někdy nekorektně označovaný Caproni Campini C.C.2). Konstruktér Secondo Campini přišel s tzv. motokompresorovým motorem, jakýmsi hybridem, který nemá turbínu a kompresor je poháněn pístovým motorem. Zkrátka exotická slepá ulička. I tento stroj vznikl postupně ve dvou prototypech, nějaký čas byl dokonce považován za první proudový letoun na světě, než se Němci pochlubili utajovaným He 178.
A zatímco u He 178 jsme na experimentální kategorii odkazovali poukázáním na jeho hmotnost, tak u Campiniho tak lze učinit v souvislosti s rychlostí. Letoun dosahoval pozoruhodně nízké maximální rychlosti 375 km/h, což bylo dokonce méně než například u naší dvojplošné stíhačky Avia B.534 nejlepší čtvrté verze z roku 1937.
Notoricky známá, ale ne příliš kvalitní fotografie letounu Heinkel He 280 ukazuje jeho charakteristické tvary, kdy především ocasní plochy, ale stejně tak i křídlo ostře kontrastují s moderním proudovým pohonem.
Další v pořadí se skví opět příspěvek německý, a to Heinkel He 280. Někdy bývá titulován prvním bojovým proudovým letounem, i když nakonec nikdy nebojoval. Pokud tedy nepočítáme konkurenční boj s vyspělejším Me 262, kdy vyhrál právě Messerschmitt a pro Luftwaffe byl v sériích objednáván.
Heinkel He 280 byl poháněn dvěma proudovými motory. První motorový let se odehrál 30. března 1941, ale už od září předchozího roku létal první prototyp kvůli zpoždění v dodávce motorů zkušebně jako kluzák. Postupně vzniklo devět prototypů He 280. Některé z prototypů se od sebe do značné míry odlišovaly, disponovaly různými typy motorů, některé ovšem byly stále bez nich. Minimálně na jednom prototypu se objevila výzbroj v podobě tří 20mm kanonů. Na He 280 se dokonce objevila historicky první vystřelovací sedačka, ale poháněná stlačeným vzduchem. A také ji zde pilot při jednom z nevydařených zkušebních letů poprvé ke své záchraně použil.
A jako čtvrtý proudový letoun, když počítáme i Campiniho experiment, vzlétl britský Gloster E.28/39. Na něj se v kapitole níže podíváme blíže, především pak na geniálního tvůrce jeho motoru.
Právě proudový motor představuje ten stěžejní prvek hodný pozornosti, neboť první proudové letouny se svými draky od těch pístových tak zásadně nelišily, některé vlastně vůbec. A nebylo to nic proti ničemu, začínalo se s rychlostmi na úrovni nejvýkonnějších pístových stíhaček nebo jen o málo vyššími, ale stále ještě s velkou distancí od zvukové bariéry. Jako učebnicový příklad můžeme uvést sovětský Jak-15, který sice byl až z roku 1947, ale představoval upravenou známou stíhačku Jak-3, které sebrali pístový motor a místo něj ji pod přední část trupu „narazili“ motor proudový.
Frank Whittle a Gloster E.28/39
Již víme, že kolébkami vývoje letadlových proudových motorů byly Velká Británie a Německo. A pouze německá a britská proudová letadla se ještě za druhé světové války dostala do bojových akcí. A z nich především ta německá, protože jejich uživatelé se k nim upínali, podobně jako k dalším svým pofiderním trumfům, s vidinou zajištění obratu ve válce pro smršťující se třetí říši.
Také jsme si řekli, že německá proudová letadla začala létat o poznání dříve než britská, u premiér to činilo téměř dva roky. Na druhou stranu britský otec proudových motorů, Frank Whittle (1. 6. 1907 – 9. 8. 1996) se do jejich vývoje vrhl o řadu let dříve než jeho německý ekvivalent, Hans von Ohain (14. 12. 1911 – 13. 3. 1998). A jak uvidíme dále, na rozdíl od civilisty von Ohaina byl Whittle i vojenským pilotem.
Pro pořádek uveďme ještě jednoho britského průkopníka v oboru, kterým byl Alan A. Griffith. Ten začal se svým výzkum turbínových pohonů pro letadla už v první polovině 20. let a vypracoval na dané téma rozsáhlé teoretické zprávy. Griffithem si však nebudeme článek věnovaný dílu jeho do jisté míry konkurenta zatěžovat, nezasloužil by si to ani jeden z nich.
Frank Whittle na fotografii z konce války nebo krátce po ní
Frank Whittle se již od dětského věku nápadně projevoval nebývalou technickou zdatností. Když běžel Frankovi devátý rok života, koupil jeho otec v Lemingtonu firmičku The Leamington Valve & Piston Ring company. Tato větší dílna, plná kouzel, se stala Frankovi druhým dětským pokojem. Místo střílení prakem po pouličním osvětlení a trhání hrušek sousedům, se věnoval například obrábění kovů a podobným neřestem.
Po dvou letech studia ne střední chlapecké škole musel tuto z finančních důvodů dopustit, protože podnikatelské výsledky rodinné firmy se do určité míry pokazily. Místo školy tedy ve firmě pomáhal a ve volném čase konal samostudium v místní knihovně. Začínal například i s astronomií, ale pro další jeho profesní směrování mu hodně přinesla četba strojírenských příruček, knih o turbínách a jako třešnička na dortu knihy o teorii letu.
V patnácti letech se rozhodl stát pilotem Královského letectva. Jenže v tom byl trochu háček. Vstupní zkoušky sice nějakým způsobem zvládl, ale dva dny po nástupu k výcviku u RAF se s ním rychle rozloučili, protože vojenští lékaři si ho najednou změřili a pět stop na výšku (v našich končinách to dělá cca 152 cm) se jim zdálo příliš málo, další závady si všimli v malém hrudníku.
Jinoch nehodil flintu do žita a tentokrát se místo do knihovny vrhal do tělocvičny a do kuchyně. Do půl roku trošku zmohutněl a zkusil druhý pokus. Ale řekli mu, ať to ani nezkouší, když už byl jednou vyřazen, tak to platí definitivně.
Až změna taktiky přinesla úspěch při vstupu do RAF. Spočívala v uvedení falešného jména a přihlášení do technického výcviku na leteckého mechanika. Nadřízení si všimli jeho schopností a zaujetí a díky tomu mohl nakonec na jejich doporučení absolvovat v roce 1927 i pilotní kurz. Létal slušně akrobacii. Létal rád, jako pilot byl hodnocený nadprůměrně, ale nebezpečným létáním si tak trochu v kariéře pilota házel klacky po nohy (v každém případě důstojníkem RAF byl až do roku 1948, kdy odešel ze služby ze zdravotních důvodů).
Při svých eskapádách dokonce i nějaká ta letadla poškodil. Naštěstí se však nezabil, což se ukázalo jako více než šťastné pro další rozvoj letectví. Již od roku 1928 se teoreticky zabýval proudovým pohonem letadel, zpočátku na ne příliš praktickém základě ve spojitosti s pístovým motorem (podobně jako již zmíněný Campini). Ale už v lednu 1930 si nechal patentovat svůj návrh klasického proudového motoru. V jeho nákresu samozřejmě nechyběla žádná ze základních částí takového motoru - kompresor, spalovací komora/y, turbína a výstupní tryska.
Doba však proudová letadla ještě dlouho nevyžadovala, ta pístová se teprve pomalu blížila ke své vrcholné evoluci. Zkrátka na proudová byl v té době ještě čas a zároveň na ně ještě nebyly peníze, erár se nechtěl pouštět do podle něho nejistých podniků. Koncem první poloviny třicátých let se objevily důležitější úkoly, s nastupující německou agresivitou přišly na pořad dne plány na modernizaci a posílení výzbroje RAF. Začaly se například řešit nové stíhačky Hurricane a Spitfire, a Whittle stál se svým výzkumem proudových motorů stranou zájmu.
V takové nelehké situaci Whittle se svými dvěma staršími společníky, penzionovanými důstojníky RAF, založil malou firmu Power Jets Ltd. Určení dílny je nasnadě: vývoj, prototypová výroba a zkoušky Whittleových proudových motorů. Začínalo se s malým motorem poskytujícím tah spíše symbolický. Letounem by nepohnul a ani to po něm nikdo nechtěl. Zkoušela se pouze funkce samotného motoru na zemi.
Až od sezóny 1938/39 se ve věci proudových motorů rozhoupalo i ministerstvo letectví a začalo vývoj Whittleho motorů financovat. A protože k reálnému použití, byť experimentálnímu, je potřeba letoun, rozjela se spolupráce s firmou Gloster.
Gloster E.28/39
Podle oficiálních ministerských specifikací E.28/39 z února 1940, na základě kterých vznikla objednávka prvního britského experimentálního letounu s proudovým pohonem, je znám tento pod typovým označením Gloster E.28/39. Tovární označení znělo Gloster G.40, ale s ním se tak často nesetkáme (jen pro zajímavost: „ostrý“ proudový Gloster Meteor se vyvíjel pod továrním označením Gloster G.41). V literatuře se můžeme setkat i s neoficiálními přezdívkami stroje Gloster E.28/39, a to Pioneer a ve starší literatuře i Squirt.
Gloster E.28/39 poprvé vzlétl 15. května 1941. Také se uvádí, že práce trochu protáhla předchozí bitva o Británii, čemuž se dá věřit. Srdcem letounu se stal motor Power Jets W.1 o tahu 3,82 kN. S vývojem motorů je to vůbec zajímavé, předtím se na pojížděcí zkoušky používal slabší motor W.1X o tahu 2,94 kN. V roce 1943 byl tento první prototyp E.28/39 modifikován, dostal například nové křídlo vhodné svým profilem pro vyšší rychlosti, ale dostal také nový motor W.2 500 s o poznání vyšším tahem 7,8 kN. S ním dosahoval maximální rychlosti 750 km/h.
V roce 1943 se do zkoušek zapojil ještě druhý a zároveň poslední exemplář E.28/39, ale ten nedlouho poté, v červenci stejného roku, havaroval, protože se mu zaseklo příčné řízení (tj. ovládání křidélek). Pilotovi se naštěstí nic hrozného nestalo, jen kvůli výskoku ve velké výšce trochu omrzl.
Zkoušky prvního prototypu probíhaly snad až do konce války. Dnes si ho můžete prohlédnout v roli exponátu v londýnském Science Museum.
Frank Whittle získal za svou práci a významný přínos v rozvoji proudového letectví řadu ocenění a dokonce byl povýšen do šlechtického stavu. Od roku 1976 žil a pracoval ve Spojených státech, kde se spřátelil s německým průkopníkem proudových motorů Hansem von Ohainem, kterého tam přinesla – jak jinak – už v roce 1947 operace Paperclip.
