Näin Blackbirdistä tuli maailman nopein kone

Yhdysvallat rakensi 1960-luvulla vakoilukone SR-71 Blackbirdin. Neuvostoliittokaan ei saanut ammuttua alas kiväärinluotia nopeampaa konetta.

US Air Force

Yliluutnantti Ed Yeilding valmistautui laskeutumaan Washingtonin lentokentälle 6. maaliskuuta 1990 hiukan aamukymmenen jälkeen.

Hän oli lentänyt kollegansa Joseph Vidan kanssa 3 700 kilometriä Los Angelesista Washingtoniin ja ylittänyt Pohjois-Amerikan mantereen ennätysajassa 64 minuuttia ja 20 sekuntia – lennon keskinopeus oli 3 452 kilometriä tunnissa.

Lento oli vakoilukone Lockheed SR-71 Blackbirdin nopein mutta myös mallin viimeinen.

SR-71:n kuvat Kuuban ohjussiiloista välittivät tärkeää tietoa vihollisesta.

Hiilenmusta valvontalentokone oli lentänyt salassa vihollisalueiden yli ja kerännyt tärkeitä tiedustelutietoja 25 vuotta kestäneen kylmän sodan aikana. Edistyksellisellä koneella lentäminen oli äärimmäisen kallista.

Poliitikot ja sotilasjohto halusivat käyttää rahat ennemminkin uusien konetyyppien suunnitteluun, ja lisäksi vakoilusatelliittien uskottiin hoitavan samat tehtävät paremmin ja edullisemmin.

Yeilding ja Vida olivat varmoja, ettei SR-71:llä enää lennettäisi. He luovuttivat koneen Smithsonianin ilmailumuseoon ja palasivat takaisin Los Angelesiin viisituntisella reittilennolla.

Insinööri tarttui toimeen

Blackbirdin suunnittelija, ilmailu­insinööri Kelly Johnson, kuoli muutamaa kuukautta myöhemmin.

Johnson oli köyhän ruotsalaisen siirtolaisen poika, joka osoittautui jo nuorena taitavaksi lentokoneen suunnittelijaksi.

Hän pääsi 1933 vastavalmistuneena insinöörinä töihin Lockheedille ja yleni nopeasti. Lockheed päätti vuonna 1943 rakentaa suihkuhävittäjän, ja tehdas perusti erillisen Skunk Works -kehitysosaston. Osasto valmisti Johnsonin johdolla P-80 Shooting Star -hävittäjän.

Kone ei ehtinyt Euroopan taisteluihin, mutta Skunk Works sai toisen maailmansodan jälkeen kiireellisen tehtävän.

CIA halusi vakoilla vihollisen toimia rautaesiripun takana. Tiedustelupalvelu halusi valvontakoneen, joka voisi lentää huomaamatta Neuvostoliiton alueiden yli ja kuvata esimerkiksi sotilaallisia rakennelmia.

Johnsonin vastaus oli U-2 Dragon Lady. Kone ei ollut näkymätön, äänetön eikä erityisen nopeakaan, mutta 21 kilometrin lentokorkeudessa se oli ohjusten, hävittäjien ja tutkien ulottumattomissa.

U-2 onnistui mainiosti, mutta Johnson tiesi, että vihollisen insinöörit keksisivät pian keinot lentojen rajoittamiseen tai jopa koneen alas ampumiseen.

Pentagonin asiantuntijatkin ymmärsivät, ettei etulyöntiasema kestäisi ikuisesti. Johnson määritti huhtikuussa 1958 uudelle valvontakoneelle kolme tavoitetta: sen lentokorkeuden oli oltava vähintään 27 kilometriä, kantaman 6 500 kilometriä ja lentonopeuden yli mach 3 eli yli 3 500 kilometriä tunnissa.

Tavoitteet kuulostivat kovilta. Suihkumoottoritekniikka oli uutta, eikä mikään kone kyennyt lentämään ääntä nopeammin minuuttia kauemmin.

Johnson ei kuitenkaan tyytynyt senaikaiseen tekniikkaan, sillä hän halusi suunnitella upouuden ja vallankumouksellisen lentokoneen.

Blackbirdin edeltäjä lentää yhä

Blackbirdin piti korvata vakoilukone U-2, mutta vanhaa valvontalentokonetta ei ole hylätty vielä 64 palvelusvuoden jälkeenkään.

Yhdysvallat tarvitsi kylmän sodan aikana vakoilukoneen, joka kykeni valvomaan Neuvostoliittoa. Lockheedin tehdas kehitti ennätysvauhtia U-2 Dragon Ladyn, joka lensi ensi kerran elokuussa 1955.

Suihkuhävittäjä F-104 Starfighterin rungon ja purjelentokonemaisten pitkien siipien yhdistelmä teki koneesta hitaan ja kömpelön, mutta siitä tuli silti pitkäikäinen menestys.

Vihollisen koneet, ohjukset tai tutkat eivät yltäneet yli 20 kilometrin lentokorkeuteen, joten valvontakone sai olla omissa oloissaan aina 1. toukokuuta 1960 saakka, jolloin lentäjä Gary Powers ammuttiin alas Neuvostoliiton yllä.

Tapaus viilensi entisestään Yhdysvaltojen ja Neuvostoliiton välejä.

U-2:n käyttämistä jatkettiin silti. Ja kone lentää edelleen, mutta nyt uudistettuna ja modernisoituna versiona, jossa on uuden tekniikan mukaiset anturit ja lasinen ohjaamo.

Vain titaani kesti kuumuutta

Hankkeen koodinimi oli Oxcart eli ”härkävankkurit”, ja Skunk Worksin insinöörit rehkivät seuraavina vuosina Johnsonin huiman idean toteuttamiseksi.

3 500 kilometrin tuntinopeudessa ilmanvastus lämmittää koneen rungon yli 400 celsius­asteeseen. Ilmailuteollisuus suosi alumiinia, mutta se pehmenee kovassa kuumuudessa, joten sen korvaajaksi oli löydettävä toinen materiaali. Parhaaksi vaihtoehdoksi osoittautui titaani, joka on yhtä lujaa kuin teräs mutta puolet kevyempää.

Kukaan ei ollut koskaan valmistanut lentokonetta titaanista, joten Skunk Worksin insinöörien täytyi vain kokeilla sen rakentamista.

Titaania oli Yhdysvalloissa vähän, mutta Lockheed sai sitä riittävästi vakoilukoneen rakentamiseen välikäsien ja keksittyjen yritysten avulla maailman johtavalta titaanin tuottajalta Neuvostoliitolta.

Vauhti lujitti runkoa

Blackbirdin runko tehtiin titaanista. Siitä ei ollut koskaan valmistettu kokonaista lentokonetta, joten insinöörit joutuivat todelliseen testiin.

DK Images/Oliver Larsen

Valvontavälineet olivat nokassa

Optinen kamera ja infrapunakamera kuvasivat vakoilukoneella tehdyn reitin kokonaan, ja kohteista otettiin vielä tarkempia kuvia erillisellä kameralla.

DK Images/Oliver Larsen

Ohjaamoon

Ohjaamoon mahtui lentäjä ja hänen taakseen vakoilulaitteiden käyttäjä.

DK Images/Oliver Larsen

Pinnat

Pinnat peitettiin erikois­valmisteisella materiaalilla, joka esti liki tyystin tutkan havainnot.

DK Images/Oliver Larsen

Titaanilevyt

Titaanilevyt olivat keveitä, ohuita ja lujia kuin teräs, ja ne kestivät kovaa kuumuutta.

DK Images/Oliver Larsen

Tankkeihin

Tankkeihin mahtui 50 000 litraa kerosiinia, joka riitti huippunopeudella kahdeksi tunniksi.

DK Images/Oliver Larsen

Ohuista titaanilevyistä tehtiin tarkoituksella hiukan aaltoilevia. Joustavat levyt eivät murtuneet, kun kuumuus laajensi koneen runkoa suuressa lentonopeudessa.

Myös polttoainetankit, venttiilit ja letkut rakennettiin niin, että niiden mittasuhteet olivat juuri oikeat vasta täydessä lentovauhdissa. Niinpä kiitoradalla odottavasta kylmästä Blackbirdistä vuoti huomattava määrä myrkyllistä JP-7-kerosiinia.

JP-7-kerosiinia täytyi valmistaa laboratoriossa. Polttoaine sieti hyvin kuumuutta ja toimi samalla toissijaisesti lämmönjohtimena: lentokoneeseen kertynyt kuumuus johdettiin polttoaineeseen juuri ennen kuin kerosiini syötettiin suihkumoottoreihin.

Mikään aikakauden suihkumoottori ei ollut tarpeeksi voimakas SR-71:een, eikä Skunk Works itse valmistanut moottoreita. Johnson otti yhteyttä Pratt & Whitney -moottoritehtaaseen, joka oli tehnyt juuri tehokkaan J58-moottorin.

Kaikki tehtiin alusta asti

Hävittäjäkoneissa käytettiin tavallisesti niin sanottuja turbojet-moottoreita jälkipolttimineen. Jälkipoltin pumppaa polttoainetta suihkumoottorin suihkuputkeen, jolloin sen teho kasvaa valtavasti.

Lämpötila kohoaa samalla huimaksi ja tekniikka syö huomattavasti polttoainetta, joten jälkipoltinta käytetään tavallisissa suihkuhävittäjissä vain hetkittäin. Kokonaisen tehtävän lentäminen 3 500 kilometrin tuntinopeudella vaati kuitenkin SR-71:n moottoreilta jatkuvaa jälkipolttimen käyttämistä.

Skunk Works kehitti suihkumoottoria yhdessä Pratt & Whitneyn kanssa, ja lopullinen versio oli ainutlaatuinen insinöörityön taidonnäyte.

Muuntuvan ilman­oton ansiosta moottori toimi suurissa nopeuksissa kuin patoputkimoottori. Siinä ilmavirta ohjataan suihkumoottoriin, jossa ei ole liikkuvia osia, ja sitten suoraan jälkipolttimelle saakka.

Kyseistä tekniikkaa ei ole käytetty sarjavalmisteisessa lentokoneessa ennen Blackbirdiä eikä sen jälkeen, ja Lockheedin insinöörit joutuivat muutenkin keksimään lähes kaiken alusta asti.

Tuolloisen ilmailuteollisuuden käyttämät hydrauliikkapumput, johdot, voiteluöljyt, tiivisteet, renkaat, laskuvarjot tai tiedustelukameratkaan eivät kestäneet tuhansien kilometrien tuntivauhtia.

Ohjaamo oli erityinen haaste. Miehistöä, eli lentäjää ja vakoilulaitteiden käyttäjää, suojasivat 25 kilometrin korkeudessa ohuessa ilmassa upouudet painepuvut, joita käytettiin myöhemmin Nasan avaruuslennoilla. Lämpötila pysyi kurissa tehokkaalla ilmastointilaitteella.

Pukujen paineilmasäiliöt takasivat, että miehistö saisi hengitettyä yläilmoissa myös mahdollisen hätäistuimilla pelastautumisen jälkeen.

Blackbird nousi ensimmäisen kerran ilmaan joulukuussa 1964, ja seuraavina vuosina mullistavia lentokoneita rakennettiin yhteensä 32.

Tuotannon loputtua Yhdysvaltain puolustusministeri Robert McNamara määräsi Lockheedin tuhoamaan kaikki erikoistyökalut ja laitteet, joita koneen tekemiseen oli käytetty.

Yhdysvallat ei halunnut antaa muille maailman valtioille mahdollisuutta tehokkaan valvontakoneensa kopioimiseen.

SR-71 antoi Yhdysvalloille tärkeän etulyöntiaseman kylmässä sodassa. Koneen kameran 25 kilometristä ottamat kuvat olivat niin tarkkoja, että niistä pystyi erottamaan pysäköintipaikkojen merkinnät.

Vakoilukoneet kyettiin tankkaamaan ilmassa tankkauskoneesta, joten niillä pystyi lentämään Yhdysvaltojen merentakaisista tukikohdista lähes jokaiseen maailmankolkkaan.

Lentokorkeuden, vauhdin ja olemattoman tutkanäkyvyyden ansiosta Blackbirdin havaitseminen oli likimain mahdotonta, eikä Neuvostoliiton lähettämä ohjus olisi edes saanut konetta kiinni.

Skylon-koneen kehittänyt yritys uskoo testaavansa moottoria 2020.

© Reaction Engines

Hybridikone lentää avaruudessa

Blackbird nousi siivilleen jo 55 vuotta sitten, mutta se on edelleenkin yksi maailman nopeimmista lentokoneista. Tilanne voi kuitenkin pian muuttua, sillä Skylon-hybridikone lentää viisinkertaisella äänen nopeudella ja kuljettaa matkustajat mihin tahansa maailman kolkkaan neljässä tunnissa. Huima nopeus saavutetaan muun muassa tekemällä pikavisiitti avaruuteen.

Blackbird oli arvokas

Yhtään SR-71-konetta ei ollut menetetty taistelussa Ed Yeildingin laskeutuessa ennätyslennoltaan vuonna 1990, vaikka niillä oli lennetty kaikkiaan 17 000 tehtävää vihollisen alueella.

Sen jälkeen Nasa käytti edelleen kahta konetta yliääni­nopeustesteissä, ja vuonna 1994 tehtiin varsin yllättävä päätös: kongressi myönsi rahaa Blackbirdin ottamiseen uudelleen palvelukseen.

Persianlahden sota ja Jugoslavian kriisi olivat osoittaneet, etteivät satelliitit, uudet lentokoneet tai miehittämättömät alukset kyenneet korvaamaan vakoilukonetta. Kolme Blackbirdiä päivitettiin ajanmukaisilla valvontalaitteilla ja otettiin käyttöön.

Paluu jäi lyhyeksi, sillä presidentti Clinton eväsi koneelta lisärahoituksen vuonna 1999.

Terrorihyökkäykset kaksi vuotta myöhemmin saivat asevoimat harkitsemaan koneen elvyttämistä vielä kerran, mutta aika oli jo ajanut salamannopean Blackbirdin ohi.

Lue myös:

Lentokoneet

ÄÄNESTÄ: Uskaltaisitko lentää, jos konetta ohjaisi robotti ?

3 minuuttia
Lentokoneet

Uusi lentokone lyö kaikki nopeusennätykset

1 minuuttia
Lentokoneet

Onnettomuudet ovat parantaneet lentoturvallisuutta

15 minuuttia

Kirjaudu sisään

Virhe: Tarkista sähköpostiosoite
Salasana vaaditaan
NäytäPiilota

Oletko jo tilaaja? Oletko jo lehden tilaaja? Napsauta tästä

Uusi käyttäjä? Näin saat käyttöoikeuden!