V minulém díle jsme ukončili společnou cestu s USAF a jejich programem vztlakových těles. Závěrečným letem X-24B, pilotovaným Billem Danou, došlo zároveň k završení třiceti let testování nejrůznějších raketově poháněných experimentálních strojů. My se pro změnu vracíme zpět v čase. Tentokrát se budeme zabývat stejný typem programu, ale z dílny agentury NASA. Stejně jako letectvo tak i NASA projevovala zájem o tuto kategorii strojů a vedla svůj vlastní vývoj. Cesty obou programů, NASA i USAF, se postupem času úspěšně protnuly a pokračovaly v X-24B. Bylo to zcela logické a během běhu každého programu se střídali v letovém programu i piloti obou stran. Samotný program vyprodukoval i několik astronautů, kteří v budoucnu navštívili vesmír a zapsali se do dějin lidstva. Obecně se dá říct, že tato doba byla velmi zajímavá a plná zajímavých programů bez omezení, s jedním velkým cílem, a tím byl vesmír. Než se však můžeme pustit do prvního stroje z dílny NASA, musíme se také seznámit s prostředím agentury,respektive FRC.

NASA lifting bodies

Hangár NASA na Edwards AFB. Na snímu je krásně vidět letoun X-15 a v pozadí na levé straně zástupci vztlakových těles HL-10,M2-F2 a M2-F1
Zdroj: Testing Lifting Bodies at Edwards

Pro pochopení programu NASA a jejich vztlakových těles se musíme vrátit v podstatě na začátek. Na začátku stáli inženýři Harvey J. Allen a A. J. Eggers. Allen se zabýval tvarem návratových těles, přesněji řečeno dynamikou a termodynamikou. Výsledkem, o kterém se píše v úvodním díle seriálu, je zjištění o výhodách „tupého tvaru“ tělesa vracejícího se do atmosféry. Na výzkumu společně s H. J. Allenem spolupracoval další významný inženýr, a to A. J. Eggers. Eggers dále pak rozšířil myšlenku „tupého“ tvaru tělesa o možnosti řízení, tedy přidáním aerodynamických prvků řízení do konstrukce, kdy může vzniknou stroj, který bude schopen návratu atmosférou a řízeně přistane na určeném místě na Zemi. V této chvíli se můžeme poprvé setkat s pojmem „vztlakové těleso“. První konceptem se stal tvar tělesa označený jako M1, který byl následným vývojem vylepšen do podoby M2. Na vývoji tvaru vztlakového tělesa se podílely laboratoře v Ames a Langley, přičemž právě tvar z Ames byl následně dál rozvíjen. Takto vlastně vznikl jeden z proudů ve vývoji této kategorie. Pro vysvětlení uvedu, že jeden proud vývoje znamenal rozvoj kolem SV-5 od Hanse Muthoppa a další proud byl právě kolem původního tělesa M2 z dílen NASA. Dnes se nebudeme úplně zabývat samotným strojem, který se generoval z M2, ale spíše lidem okolo celého začátku této kapitoly.

Než si začneme představovat osobnosti vztlakových těles, tak zmíním jeden zajímavý příběh okolo motoru XLR-11, který je neodmyslitelně spjat se vztlakovými tělesy. Tento motor, původně značený jako LR-11, byl poprvé použit v experimentálním letounu Bell X-1, který pak překonal jako první rychlost zvuku. Za řízení usedl dnes již legendární Chuck Yeager. Samotný motor byl vyvíjen od roku 1943 společností Reaction Motors a jednalo se o první raketový motor na kapalné palivo použitý v letadlech. Reaction Motors nazval motor „Black Betsy“, i když neformálně byl označován jako „The Belching Black Bastard“ (Říhající černý bastard). Černý proto, že byl natřen na černo a ta hanlivější přezdívka vznikla samotným provozem, kdy motor během provozu vytvářel spoustu kouře a hluku. Samotný motor byl použit v několika letadlech, aby nakonec po použití na letounu X-15, kde pouze zaskakoval za vyvíjenou jednotku XLR-99, zamířil do „důchodu“. Mnoho nepotřebných motorů bylo darováno do různých muzeí a vypadalo to, že je konec s použitím. Po šesti letech se však situace změnila, protože nastala éra vztlakových těles, které potřebovaly pohonnou jednotku. Tak nastala situace, kdy bylo několik motorů vytaženo z muzea a vrátilo se zpět do letového stavu. Samozřejmě před samotným použitím došlo na rekonstrukci motorů. Poslední let s motorem XLR-11 uskutečnil kluzák X-24B roku 1975. Motor poté už definitivně zamířil zpět do muzeí, ale jako součást konstrukce vystavených strojů. Důvodem, proč je tomuto motoru věnována větší pozornost je jeho nesporné spojení se vztlakovými stroji a překonáváním bariér.

Ukázka raných studíí vztlakového tělesa
Zdroj: thehighfrontier.blog

Práce na vztlakových tělesech se soustředila kolem Eggersova návrhu M2, který začal v roce 1962 rozvíjet NASA inženýr Dale Reed pracující ve Flight Research Center (FRC) na Edwards AFB. Dalea Reeda zaujala myšlenka vztlakového tělesa natolik, že začal stavět zmenšené, rádiově řízené modely, u kterých se snažil stanovit základní aerodynamický tvar způsobilý k letu. Postupem času se podařilo Reedovi shromáždit kolem sebe skupinu dalších inženýrů a pilotů, které stejně jako jeho zaujala myšlenka vztlakových těles. Jedním z pilotů, který se naprosto nadchnul pro tuto myšlenku a stal se i plamenným obhájcem této nové konfigurace byl Milt Thompson, pilot nedílně spojený s programem vztlakových těles. O Miltu Thomsonovi se budeme ještě bavit. Skupina seskupená kolem Dalea Reeda brzy přišla s návrhem označeným jako M2-F1. V normálním schvalovacím procesu se většinou postupuje od shora dolů, ale vzhledem k tomu, že zde se jednalo o radikální odklon od klasické aerodynamiky konvenčních letounů byl postup obrácený, a to zdola nahoru. Nebyl to jednoduchý proces, protože vycházel z party nadšených odborníků, kteří ve svém volném čase pracovali na novém směru. Obecně se dá říct, že celá doba 60. let přímo pulzovala tímto nadšením a dobrovolnictvím napříč obory, což bylo vidět nejen u letectva, ale i v kosmonautice. Doba byla nesmírně rychlá a plná nových objevů a řešení, která vedla k jednomu hlavnímu cíli, a to vesmíru. Samotný nápad M2-F1 neměl žádné oficiální „požehnání“ a tím ani financování. Přesto se podařilo sehnat peníze na realizaci projektu, i když stylem „šedé eminence“. Právě na způsob financování vzpomínal ředitel NASA střediska FRC Paul Bikle při jednom z rozhovorů, který poskytl krátce před svou smrtí v roce 1991.

Byla to skutečná tajná operace. Od nikoho jsme nedostali žádné peníze. Postavili jsme ten stroj z peněz, které jsme měli použít na údržbu zařízení střediska FRC.

K tomu lze už jen dodat, že kde je vůle, je i cesta. Na letecké základně Edwards se scházelo více organizací najednou. Hlavně tady působilo USAF se svými testovacími piloty a pak NASA FRC. Svoje prostory zde měli i dodavatelé projektů. Rozhodně se nedá říct, že by mezi těmito organizacemi panovala nějaká rivalita. Právě naopak, bylo běžné, že pokud mechanikovi z FRC chyběl potřebný nástroj, nebyl problém si jej vypůjčit u „konkurence“ z USAF a naopak.

Dale Reed s modelem M2-F1 před skutečným kusem M2-F1.
Zdroj: en.wikipedia.org

Nyní se na chvíli ještě vrátíme k D. Reedovi. Svá studia ukončil roku 1953 a poté nastoupil do NACA High Speed ​​Flight Research Station. Po seznámení s prací A. J. Eggerse byl velmi zaujat touto myšlenkou a začal ji sám rozvíjet. Dá se říct, že se stal „otcem“ vztlakových těles NASA a dokázal pro ně nadchnout celou škálu lidí. Přestože byla myšlenka vztlakového návratového tělesa odmítnuta zástupci vesmírných programů, nevzdával se. Pro realizaci svých myšlenek využil malých modelů, na kterých ověřoval letovou způsobilost takové konstrukce. Tento přístup se používá i dnes. Dale Reed strávil ve službách NASA dlouhých 52 let, během kterých se podílel na všech projektech okolo vztlakových těles. Ve spolupráci se střediskem spolupracoval i po odchodu do penze, a to konkrétně na projektech X-33, X-36 a X-38. Svou práci a poznatky pak Reed sepsal v knize Wingless Flight. Práce Dalea Reeda by ovšem nemohla dojít tak daleko, pokud by neměl podporu ředitele střediska FRC, Paula Bikleho.

Další osobou, o které se tedy budeme bavit je Paul Bikle. Bikle byl zkušený letecký inženýr, který začal svou kariéru jako civilní zkušební inženýr na letecké základně Wright-Patterson. Paul Bikle, sám velký milovník letecké techniky, v průběhu mládí prošel i pilotním kurzem. V roce 1944 se stal náčelníkem oddělení aerodynamiky v divizi letových zkoušek ve Wright-Patterson. Během své kariéry u USAF se účastnil mnoha letů jako palubní inženýr. Během těchto letů strávil ve vzduchu okolo 1200 letových hodin. V roce 1951 došlo k přesunu jeho divize na nově vzniklou základnu Edwards AFB, kde se stal zástupcem náčelníka laboratoře letového zkušebního inženýrství. Po ukončení své vojenské části života se přesunul právě k agentuře NASA a stal se ředitelem jejich pobočky FRC (Flight Research Centre), na Edwardsově základně. Jedním ze základních rysů, které přinesl do FRC byla jeho pověstná disciplinovanost, pravděpodobně vybroušená lety práce pro USAF. Paul Bikle se v průběhu let podílel na mnoha významných projektech, jako je například X-15 nebo kategorie vztlakových tělese. Během let, ve kterých řídil FRC, si vypěstoval vlastní styl řízení střediska a měl neuvěřitelný přehled o všem a všech. Bylo běžné, že denně procházel celé středisko a zastavil se u techniků, inženýrů a v každé dílně. Bylo normální ho najít během obědové pauzy, jak s techniky hraje karty. Díky tomuto stylu udržování kontaktu s lidmi měl přehled o všem, ale také si zjišťoval, jak na tom jsou lidé, které má na starosti. Často pokládal otázky, na které už dávnou znal odpověď, ale díky tomu si dokázal ověřit, zda jeho lidé mají přehled a ví, co se děje. Sám byl vynikajícím pilotem, a dokonce ustavil výškový rekord v bezmotorovém létání. Díky tomu byl schopen posuzovat i kvality pilotů, které by určil pro letový program daného projektu. Díky svému přehledu pořádal pouze jednou za týden oficiální schůzky vedoucích inženýrů, které stačily, protože o problému většinou věděl už dávnou dopředu. Bikle navíc neuznával neustálé schůzky, protože zbytečně odebíraly čas použitelný na opravdovou práci. Vedoucí, který měl ten týden nějaký nevyřešený problém, se na tuto týdenní schůzi, označenou jako „Bikle Barrel“, moc netěšil. Bikle nebyl zastánce trestů za nesplněné úkoly, podle něj bohatě stačilo být řešen před všemi kolegy na jeho týdenní schůzce. Podle pamětníků to bylo opravdu účinné. Jedním z příkladů motivace podřízených bylo i sázení. Nezřídka se Paul Bikle vsadil s projektovým týmem, že daný stroj nevzlétne v určitém termínu. Chtěl tak tým podpořit v rychlejším tempu práce, ale jak vzpomínali pamětníci: „Nikdy nesázejte proti někomu, kdo ovládá hru.“ Většinou to končilo tím, že po schůzce přistávaly před P. Biklem peníze. O Paulu Biklem by se dalo bezesporu mluvit další hodiny, ale to není účelem dnešního článku. Dalším člověkem, o kterém budeme dnes hovořit, je zkušební pilot Milt Thompson.

Paul Bikle, ředitel střediska NASA FRC na Edwardsově základně
Zdroj: en.wikipedia.org

Milt Thompson patřil bezesporu mezi největší osobnosti v oblasti vztlakových těles. Jako pilot usedl za řízení několika těchto strojů a má na kontě největší počet letů s touto kategorií. Právě Milta Thompsona oslovil Dale Reed s myšlenkou svého vztlakového tělesa na bázi M2. Dale Reed si nemohl vybrat lepšího pilota, než byl Milt Thompson. Myšlenka stroje M2-F1 Thompsona velmi nadchla a stal se velmi plamenným propagátorem této kategorie. Podle pamětníků, pomohl Milt svým „kouzlem“ osobnosti k přesvědčení vyššího vedení k dalším realizacím vztlakových strojů. Sám Milt byl velmi zkušený pilot, který se účastnil například i projektu X-15. Do střediska na Edwardsově základně nastoupil v roce 1956. Podílel se na několika projektech, jako je již zmíněný X-15 a celá kategorie vztlakových těles, ale také například na projektu Paresev (Paraglider Research Vehicle). Zde jen krátce vysvětlím, že se jednalo o létání s Rogallovým křídlem pro zkoušky možnosti jeho použití u vesmírné lodi Gemini nebo jako možnost záchrany raketových stupňů. Sám Milt Thompson pokračoval v létání se vztlakovými tělesy až do projektu M2-F2 a poté odešel do pilotního důchodu a dále se přesunul do přípravy výcvikových programů a spolupracoval s Paulem Biklem při hodnocení nových pilotů pro pozdější projekty vztlakových strojů.

Vlevo Gus Grissom a vpravo Milt Thompson před strojem PARESEV
Zdroj: en.wikipedia.org

Osobností kolem vztlakových těles se postupem času vyskytlo mnoho a o některých se v průběhu seriálu se ještě zmíníme. V FRC platila vždy jistá hierarchie mezi personálem. Obecně mělo platit, že každý je důležitý, ale popravdě nakonec vždy všichni vzhlíželi ke zkušebním pilotům. Bylo to i z důvodu, že pilot musel během krátkého letu ověřit mnoho věcí, na kterých pracovali inženýři mnoho měsíců. Platilo, že zkušební piloti byli taková „speciální skupina“. Nepřipadalo v úvahu, aby někdo z pozemního personálu či inženýrů komentoval způsob provedení letu, dokonce to nemohli komentovat i jiní piloti, pouze zkušební piloti mohli mluvit o letu svého kolegy. V počátcích zkušebních letů, byli inženýři naprosto závislí na poznatcích pilotů. To znamenalo, že pokud byl pilot dostatečně profesionální a „upovídaný“, poskytl dostatek informací už během samotného letu. Pokud se však pilot rozhodl během letu mlčet, všichni museli čekat na poletový rozbor a doufat, že nic neopomněl. Velikou změnou v tomto se stal nástup letových zapisovačů a poté i telemetrie dat v reálném čase. To pomáhalo i v jistých diskusích s piloty, když tvrdili, že něco udělali nebo ne. Několik členů oddílu zkušebních pilotů se časem rozhodlo odejít do vesmírného programu a podívat se za hranice naší atmosféry. Příkladem mohou být Gus Grissom, Joe Engle, Francis Scobee a Fred Haise.

Piloti sami měli svůj vlastní styl humoru, který seděl k povaze jejich řemesla. Jedním z příkladů muže být příběh auta pilota Jerryho Gentryho. Během jednoho z letů, který zrovna prováděl Gentry, byl jeho Ford „vypůjčen“ z parkoviště. Účelem výpůjčky bylo natření žlutozeleným zinko-chromátovým základním nátěrem a ozdobení velkými nalepovacími květinami o průměru asi třicet centimetrů. Dalším z oblíbených žertů bylo lepení nápisu USAF na stroje NASA. Taková akce většinou začala tím, že se piloti vkradli do hangáru NASA a zde začali „zdobit“.

V dnešním díle jsme se snažili přiblížit prostředí, ve kterém vznikaly vztlakové stroje NASA. Netradičně jsme se věnovali především osobnostem a událostem NASA FRC místo strojů, které zde byly testovány. Nyní se můžeme soustředit na další sérii zajímavých strojů z dílny NASA.

Zkušební piloti z Edwards AFB při jednom ze svých vtípků u stroje HL-10
Zdroj: dvidshub.net

Opět přiložím video se souhrnem éry x-planes na Edwards

Zdroje informací:
Wingless Flight, The Lifting Body Story, Autor R. Dale Reed, Rok vydání 1997
Testing Lifting Bodies at Edwards, Autor Robert G. Hoey, Rok vydání 1977
NASA Facts An Educational Services Publication of the NASA, LIFTING BODIES, Autor NASA
thehighfrontier.blog/
nigelblackwell.com/
en.wikipedia.org/wiki/
www.dvidshub.net/
en.wikipedia.org/

Zdroje obrázků:
appel.nasa.gov
thehighfrontier.
en.wikipedia.org/
en.wikipedia.org/wiki/
en.wikipedia.org/
Testing Lifting Bodies at Edwards, strana XIX
www.dvidshub.net/