Bezpilotním letadlům je už víc než sto let
Nevěříte?
Bezpilotních prostředků je dnes už bezpočet. Letadla, vrtulníky, i malé drony. Pomáhají v průzkumu i v bojích, sledují obchodování s drogami, zasazují údery raketami. Málokdo ale ví, že první bezpilotní letadla se objevila už na počátku dvacátého století.
Už v roce 1910, Elmer Ambrose Sperry, známý pro svou účast při vynálezu gyrokompasu, se rozhodl vytvořit autopilota pro letadla. Již první verze jeho zařízení, při vší své jednoduchosti, umožnila tehdejšímu letounu automaticky udržet kurs letu a stabilitu. Táhla pro směrovku a výškovku byla spojena hydraulickým přívodem s blokem, automaticky přijímajícím signály od nainstalovaného kompasu a výškoměru na palubě.
Další Američan, Charles Kettering, jednající nezávisle, se rozhodl vytvořit bezpilotní aparát, který by mohl použít tento nebo podobný autopilot pro vojenské účely. Protože ani první, ani druhý vynálezce nebyli piloti, nebyli schopni přístroje postavit v krátkém čase. A i peněz na to bylo potřeba hodně, ale peníze byly vždy věčným problémem pro jakéhokoliv vynálezce.
Jenže, když vypukla první světová válka, Sperrymu se podařilo upoutat pozornost velení námořnictva. A když proběhl test bezpilotního „okřídleného torpéda“, zpráva se dostala i k velení armády (kam tehdy letectvo v USA spadalo) a to se zaměřilo na využití vynálezu Charlese Ketteringa.
Obr. Kettering Bug
Ale opět vznikl problém, typický pro toto období. Nebyly žádné specializované instituce a laboratoře. Vynálezci byli často přímo bytostně spjati se svými projekty. Sperrymu bylo v tomto neznámém prostředí letectví velmi těžko. Kromě toho, jako základ pro první bezpilotní letadla byly použity konvenční pilotované dvojplošníky (ze kterých bylo odstraněno sedadlo pilota), ale také již zastaralé typy a slabé motory, protože objednání nových strojů pro takové nejisté experimenty bylo v armádě považováno za příliš riskantní.
A to byla vážná chyba, protože speciální bezpilotní prostředky by poskytly i při stejném výkonu motoru vyšší výkony letu. Ale, bohužel, přesvědčit vojenské hodnostáře se nepodařilo.
Motory o výkonu 100 koňských sil neposkytly dostatečný výkon letadlům a nakonec, po sérii pochopitelných nehod byl program zrušen. Pozdější lety se systémem automatického navádění od E. Sperry, uskutečněné v roce 1922, ukázaly, že je spolehlivý a účinný.
Ketteringovi přálo štěstí trochu víc. Jeho stroj Kettering Bug byl původně navržen jako bezpilotní, a proto byl tedy velmi jednoduchý a kompaktní. Proto letadlo s motorem za 40 dolarů, s výkonem 40 koňských sil a hmotnosti 240 kg, mělo maximální rychlost 80 km/h a dolet 120 km. Konstrukce byla v duchu té doby: trocha překližky, trocha papíru, křídla vyztužená kartónem.
První let aparátu, jehož vývoj začal poté, co Spojené státy vstoupily do války v roce 1917, se konal 4.10.1918. Samozřejmě, že vývoj prvního bezpilotního aparátu si vyžadoval určitý čas. Autopilot počítal uraženou vzdálenost počtem otáček vrtule, na což však mohl mít značný vliv vítr, čelní, boční i zadní. Sladit do řízení všechny tyto vlivy nebylo snadné. Tato práce byla úplně novátorská, nebylo o co a o koho se opřít, spoléhat na zkušenosti někoho jiného nebylo možné.
Obr. Sperya
Přesto se vzlety z pozemních katapultů ukázaly většinou úspěšné, a během sedmi ze čtyřiadvaceti letů se podařilo letadlu dosáhnout určené oblasti k plánovanému útoku. V podstatě tento „Brouk“ byla první létající bomba s automatickým naváděcím systémem, testovaná za letu a ukázala alespoň některé (a mimochodem, nikoli špatné!) výsledky.
Letadlo nemělo proto ani podvozek, protože tato „létající bomba“ startovala z železničního vozu. Letadlo při celkové hmotnosti 240 kilogramu mělo v trupu nálož o hmotnosti 82 kilogramů. Nad určeným bodem, který autopilot považoval za nepřátelské město, centrální část letadla spadla na zem. Pravděpodobná kruhová odchylka byla velmi vysoká: do okruhu 3 km. Ale americká armáda plánovala použití stroje pro útoky na německá města, a k tomu nějaká mimořádně vysoká přesnost v podstatě nebyla potřebná.
O něco později, na podzim roku 1917, zahájili vývoj útočného dronu i Němci. Jenže Německo si nemohlo dovolit, jako ve Spojených státech, vyhodit 400 USD za jeden bezpilotní úder. Její Fledermaus („Létající myš – netopýr„) nebyla jednorázová létající bomba, ale skutečným dronem, který mohl nejen vzletět, ale také přistát. Kromě toho, aby se usnadnilo automatické přistání, byl poprvé ve světové historii letectví navržen k použití brzdící padák.
Stejně jako u stroje Ketteringa, byl aparát od samého počátku navržen s extrémně odlehčeným trupem (bez sedačky pilota ve střední části) a jeho silnou stránkou bylo, že nešlo jen o jednorázovou létající bombu, ale měla i dobré letové a technické charakteristiky. Tedy, nehledě na motor o výkonu 100 koňských sil, tento celodřevěný doutníkový letoun dosahoval rychlosti 200-220 km/h, a mohl nést bomby o hmotnosti nejméně 100 kg, vypouštěné rádiovým signálem ze země. Tak byl německý „Netopýr“ dálkově ovládán, stejně jako většina současných bezpilotních prostředků.
Jenže jak bylo možné aparát ovládat na dálku bez kamer, které by přenášely obraz operátorovi na zemi? Řešení bylo jednoduché a vycházelo z dálkového navigačního systému pro bojové vzducholodě. Dvojice radiostanic v týlu na dvou místech od aparátu přijímala rádiové signály.
Radiomaják na palubě musel pracovat neustále a střelka, pohybující se podle výkyvů po příjmů signálu od pozemních stanic předával pokyny řízení letu. Fledermaus mohl tak útočit i v noci, neboť ve dne byl pro svou malou rychlost vcelku snadným terčem.
Od podzimu roku 1917 Němci pracovali rychle: od září 1918 byly k k dispozici první stroje. Nicméně, vzhledem k listopadové revoluci v Německu, byl první zkušební let zrušen, a samotná zařízení bylo zničeno. Informace o nich byly utajeny tak dobře, že o tomto projektu je dnes známo jen málo. Ačkoli sovětský spisovatel sci-fi Alexander Běljajev ve svém románu „Pán světa“ („Властелин мира“) v 20. letech 20. století popsal nálet německého rádiem řízeného letadla na město, který však skončil selháním, protože zařízení selhalo kvůli poryvu bouře.
Proč myšlenka dronů tehdy selhala, je nepochopitelné. „Netopýra“ by bylo možné použít i pro průzkum za dne, nahradit bomby fotografickými přístroji a při řízení z lodi ho bylo možné použít i jako protilodní řízené střely. Stíhačky té doby nebyly schopny vypořádat se s takovým zařízením a rychlopalné protiletadlové kanóny v té době ještě vůbec neexistovaly ani na rýsovacích prknech.
Ale nebylo to vojenské rozhodnutí. Letadla samotná byla jednoduchá a nepříliš nákladná. Pilot obdržel poměrně levný, rok trvající výcvik, a jeho letadlo, vyrobené z překližky a kartónu, bylo možné rychle nahradit. To nebyly dnešní mnohamiliónové stroje, a piloti s mnohaletým výcvikem.
Za druhé, dalším důvodem neúspěchu tehdejších bezpilotních aparátů byl příliš pozdní americký vstup do války. Kettering Bug, který měl bombardovat německé objekty za linií fronty, urychlily příslušné práce v Německu, což znamenalo, že dojde k reálnému použití bezpilotních letadel ještě před koncem první světové války. V důsledku toho v 30. letech došlo k důslednému utajení tohoto vývoje. A to tak důkladnému, že během druhé světové války se začalo pracovat na takových letadlech v podstatě od nuly.
A samozřejmě, roli v tomto vývoji měly problémy tehdejších přístrojů. Všechny tyto elektronické přístroje byly velmi nespolehlivé, a použitelnými se staly až po druhé světové válce. Až během vietnamské války, kdy masové použití sovětských protiletadlových řízených střel a rychlopalných 37 mm kanónů vedlo k velkým ztrátám amerických letadel a pilotů. Robotika a mikroelektronika umožnila výboj i velmi malých létajících přístrojů, které v současnosti zaplňují nebe.
Podle:
