O průzkumném letounu SR-71 se traduje, že z něj palivo teklo záměrně, protože panely trupu k sobě na zemi vůbec nedoléhaly. Tepelná roztažnost je přitom skutečná a doložená. Problém je v tom, co si z ní jednotlivé převyprávěné verze udělaly.
Lockheed SR-71 Blackbird létal rychlostí kolem trojnásobku rychlosti zvuku ve výškách nad pětadvaceti kilometry. Podle sbírkového listu Smithsonian National Air and Space Museum měl trup dlouhý 32,73 metru a vzletovou hmotnost kolem 63 tun.
Při takové rychlosti nejde o aerodynamiku v běžném smyslu. Hlavním konstrukčním problémem přestává být odpor vzduchu a stává se jím teplo, které tření o vzduch vyrobí. Právě z téhle věci vyrostla historka, kterou dnes zná i člověk, jenž o letounu jinak neví nic.
OT-64 SKOT předběhl svou dobu. Dětské nemoci mu zůstaly až do konce výroby
Kolik tepla vzniká a co s ním dělá titan Povrch letounu se za letu prohříval na teploty, které se pro většinu draku uvádějí kolem tří set stupňů Celsia. Nejde ale o jednu hodnotu. Náběžné hrany a špička trupu se pohybovaly kolem čtyř set stupňů, plochy kolem motorových gondol byly ještě výrazně teplejší.
Hliník by takové teploty nesnesl, proto konstruktéři sáhli po titanové slitině. Uvádí se, že titan tvořil kolem 93 procent hmotnosti draku, v části přehledů 85 procent.
SR-71 – detail titanového potahu Titan teplo snese, ale roztahuje se, a letoun se proto za letu prodloužil. Tady začíná zmatek, protože každý přehled uvádí jiné číslo. Nejčastěji se objevuje osm až deset centimetrů, tedy tři až čtyři palce, na délce téměř třiatřiceti metrů. Objevují se ale i tvrzení o dvanácti palcích nebo dokonce o třiceti centimetrech.
Řád je přitom snadné si ověřit selským rozumem. Prodloužení o třicet centimetrů by u dvaatřicetimetrového trupu znamenalo skoro procento délky, což by nesnesl žádný spoj ani ovládací táhlo. Údaj kolem osmi až deseti centimetrů odpovídá tomu, co o materiálu víme.
Konstrukce s tím počítala. Letoun měl dilatační spoje a pružné vazby a podle studie historika P. W. Merlina Design and Development of the Blackbird , vydané pod hlavičkou NASA, byly vnější plochy horního i dolního potahu křídla záměrně zvlněné, aby se potah i konstrukce mohly za letu roztahovat a smršťovat. To je skutečně neobvyklé řešení.
GPS může zmlknout. Námořnictvo proto zkouší navigaci s ultrachladnými atomy
Palivo teklo kvůli tmelům, ne kvůli úmyslu Populární verze zní, že panely byly na zemi namontované volně, mezi nimi byly viditelné mezery a palivo jimi prostě vytékalo, dokud se letoun v letu neohřál a mezery se nezavřely.
Na tomhle je pravdivá jedna zásadní věc. Nádrže nebyly samostatné vaky vložené do trupu. Palivo bylo uložené přímo v konstrukci a potah letounu tedy zároveň tvořil stěnu nádrže. Pružná vystýlka, jakou používají jiné letouny, by tehdejší teploty nevydržela.
Výroba SR-71 ve Skunk Works Zbytek je zjednodušení. Spoje se utěsňovaly tmelem a Merlin uvádí, že integrální nádrže pokrývalo přes tři kilometry fluorosilikonového tmelu, který kvůli vůli ponechané na roztažnost a smrštění nádrží propouštěl značné množství paliva. Žádný dostupný tmel nesnesl opakované cykly ohřevu a ochlazování v takovém rozsahu. Když byl tmel čerstvý, letoun tekl podstatně méně, postupně ale degradoval a únik se vracel.
Rozdíl mezi oběma verzemi není akademický. V jedné je únik paliva zvolený stav, ve druhé důsledek toho, že chemický průmysl šedesátých let neuměl dodat tmel na hranici svých možností. Druhá verze odpovídá tomu, jak se s letounem zacházelo v provozu, tedy opakovaným tmelením při údržbě.
Přesnější formulace tedy zní takto. Konstrukce záměrně počítala s roztažností a přijala únik paliva na zemi jako přijatelnou cenu. To není totéž jako tvrzení, že letoun byl navržen proto, aby tekl.
Palivo, které nechytne od zápalky S únikem souvisí druhá polovina řešení, tedy palivo samotné. Pro tento letoun vzniklo palivo JP-7, jehož hlavní vlastností je vysoká tepelná stabilita a vysoký bod vzplanutí kolem šedesáti stupňů Celsia.
Tady stojí za to upozornit na chybu, která koluje i po odborněji vyhlížejících webech. Objevuje se tvrzení, že JP-7 mělo nízký bod vzplanutí. Je to přesný opak. Merlin píše, že šlo o palivo s nízkou tenzí par a vysokým bodem vzplanutí, tak těžko zápalné, že zahozená hořící sirka v jeho kaluži zhasne. Palivo bylo záměrně obtížně zápalné, protože zároveň sloužilo jako chladicí médium a procházelo nejteplejšími místy letounu. Běžné letecké palivo by se v takových podmínkách odpařovalo.
Právě vysoký bod vzplanutí dělal z kaluží pod stojícím letounem provozně snesitelnou věc, ne bezpečnostní katastrofu.
Stíhačka XF-85 Goblin měla létat z útrob bombardéru. Nejtěžší byl návrat
Obtížná zápalnost měla důsledek i pro motory. Palivo se nedalo zažehnout běžným způsobem, a tak se do spalovací komory vstřikoval triethylboran, látka, která se sama vznítí při styku se vzduchem. Zásoba této látky na palubě byla omezená, počet startů motoru a zapálení přídavného spalování tedy nebyl neomezený.
Historka o zahozené cigaretě v kaluži paliva patří do folkloru pozemního personálu. Jako ilustrace vlastností paliva funguje, jako doložený fakt ji brát nelze.
Co se ztratilo cestou přes internet Tenhle letoun je učebnicový příklad tématu, kde je institucionálního materiálu dost, ale běžný čtenář na něj nenarazí. NASA má vlastní přehled a její historik napsal o vývoji letounu odbornou studii. Vedle toho stojí desítky obsahových webů, které si opisují navzájem.
Výsledek jde poznat podle tří příznaků:
Jedno číslo bez podmínek. Jedna teplota pro celý letoun, bez rozpětí a bez místa měření. Rozpětí tak široké, že ztrácí smysl. Například tři až dvanáct palců prodloužení. Vzájemně neslučitelné údaje v jednom textu. Titulek mluví o třiceti centimetrech, tělo článku o deseti. U techniky tohoto typu má smysl ptát se u každého čísla na tři věci. K jaké části stroje se vztahuje, za jakých podmínek bylo naměřeno a jestli jde o projektovaný požadavek, nebo o naměřenou hodnotu.
Roztažnost letounu SR-71 je skutečná, doložená a technicky pozoruhodná. Jak jsme psali v článku o tanku Maus , je to stejný druh příběhu, kde splnění jednoho zadání vytvořilo nový problém. Ani jeden z nich nepotřebuje vylepšovat.
Zdroje fotografií
: NASA/Wikimedia, volné dílo: NASA/Wikimedia, volné dílo: CIA/Wikimedia, volné dílo