Bombowiec strategiczny B-52 Stratofortress powstał w jednym celu: aby w razie wybuchu wojny zrzucić bomby jądrowe na Związek Radziecki i jego sojuszników. Oblot pierwszego B-52A przeprowadzono 5 sierpnia 1954 roku. Od tego czasu powstało osiem wersji. Najnowsze informacje wskazują, że powstanie również dziewiąta, a B-52 będą służyły do połowy XXI wieku. Spośród setek wyprodukowanych śmiercionośnych maszyn trzy przysłużyły się nauce, biorąc udział badaniach amerykańskiej Narodowej Agencji Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej – NASA.
NASA wybiera B-52
29 lipca 1958 roku prezydent Dwight Eisenhower podpisał ustawę National Aeronautics and Space Act, ustanawiającą NASA. Agencja rozpoczęła działalność 1 października tego samego roku, przejąwszy struktury i zadania komitetu doradczego do spraw aeronautyki NACA. Wśród nich znalazł się również program rozwoju i badań oparty na samolocie z napędem rakietowym X-15, dzięki któremu ustanowiono wiele rekordów prędkości i wysokości lotu. W toku badań X-15 przysłużył się uzyskaniu wielu cennych danych, które wykorzystywano przy projektowaniu nowych samolotów i statków kosmicznych.
W grudniu 1955 roku podpisano kontrakt z North American Aviation na budowę kadłuba X-15, a w 1956 roku Reaction Motors uzyskał zamówienie na silnik rakietowy XLR-99. Pierwszy z trzech zbudowanych X-15 dostarczono do bazy Edwards w Kalifornii w październiku 1958 roku. Z powodu ogromnego zużycia paliwa i krótkiego czasu pracy silnika X-15 musiał być wynoszony w powietrze na odpowiednią wysokość, gdzie następowało oddzielenie od nosiciela i zapłon silnika rakietowego, który pracował przez 80 lub 120 sekund – w zależności od planu lotu. Przez pozostałą część około dziesięciominutowego lotu X-15 szybował i lądował z prędkością 200–240 węzłów.
W momencie projektowania X-15 wynoszenie samolotów eksperymentalnych podwieszonych do nosicieli było już standardową praktyką. Przykładowo Bell X-1, który jako pierwszy przekroczył prędkość dźwięku w locie poziomym, był wynoszony przez zmodyfikowany bombowiec Boeing B-29 Superfortress. Tak więc zastosowanie bombowca w roli statku matki przyjęto jako naturalne i oczywiste rozwiązanie.
Zrzut X-15 z NB-52A w 1960 roku.
(fot. NASA)
Początkowo zamierzano kupić od sił powietrznych używany bombowiec B-36 Peacemaker. Miał on być wciągany wyciągarkami na rampę, dzięki czemu znajdowałby się wyżej nad ziemią, a następnie pod brzuch, na wózku, podtaczano by X-15, który na linach byłby częściowo wciągany do komory bombowej. B-36 miał wynieść X-15 na 36 tysięcy stóp, a oddzielenie miało nastąpić przy prędkości Mach 0,7.
W połowie 1957 roku NACA doszła do wniosku, że do momentu rozpoczęcia lotów X-15 Peacemakery będą już wycofywane ze służby w Strategic Air Command, co spowoduje, że części zamienne będą trudne do pozyskania, a utrzymanie jedynego samolotu danego typu w dobrym stanie technicznym przez wiele lat jest mało prawdopodobne. Wtedy zwrócono wzrok na B-52. Do jesieni 1958 roku bombowiec zakończył próby w locie i trzy wykorzystywane w tym celu B-52A mogły zostać skierowane do innych zadań. Chociaż samoloty wersji A miały pełne wyposażenie bojowe, ich jedynym celem był udział w testach. Przed wykorzystaniem w roli nosiciela samolot musiał przejść modyfikacje.
Modyfikacje
29 listopada 1957 roku B-52A o numerze 52-0003 przybył do Fabryki 42 w Palmdale. Na początku lutego został wstawiony do hangaru firmy North American, gdzie wykonano prace dostosowawcze. Jako że podwozie główne B-52 jest umieszczone w dosyć wąskim kadłubie stosunkowo blisko siebie, nie było tam już miejsca na zaczepienie X-15. Wymyślono, że będzie on podczepiany do specjalnego pylonu umieszczonego pod prawym skrzydłem, między kadłubem a pierwszą gondolą silników. To oznaczało, że pilot X-15 musiał zająć miejsce w kabinie jeszcze na ziemi. Pylon miał udźwig 22 700 kilogramów. Znajdujący się w tym miejscu skrzydła zbiornik paliwa numer 3 usunięto, podobnie jak klapy na krawędzi spływu. Te zdemontowano, aby zrobić miejsce na statecznik pionowy X-15.
Inne modyfikacje obejmowały zainstalowanie w komorze bombowej zbiorników na ciekły tlen, ciekły wodór i ciekły azot, które były wykorzystywane w różnych systemach X-15. Zapas płynów był przeznaczony do uzupełnienia ich poziomu w X-15, ponieważ w czasie wznoszenia się na wysokość startową część z nich, ze zbiorników w samym X-15, ulegała wyparowaniu. Ponadto zamontowano system telewizji przemysłowej z kamerami skierowanymi na prawą stronę kadłuba, dodano okno obserwacyjne, a działko ogonowe i dodatkowe zbiorniki paliwa umieszczone na końcach skrzydeł usunięto. Zlikwidowano również stanowiska załogi na dolnym pokładzie. Ponieważ zdemontowano część klap, samolot musiał lądować przy większej prędkości niż standardowe bombowce (217 węzłów w porównaniu ze 180 węzłami), dlatego koła, opony i hamulce zostały wzmocnione.
Ustalono, że start X-15 będzie się odbywał na wysokości 45 tysięcy stóp przy prędkości 500 węzłów. Panel startowy umieszczono na górnym pokładzie B-52. Operator monitorował stamtąd poziom paliwa i stan wszystkich systemów rakietoplanu, a także działanie powierzchni sterowych. Stamtąd wprowadzano także dane do bezwładnościowego systemu nawigacyjnego X-15. Przy konsoli znajdował się również wspomniany wizjer do bezpośredniej obserwacji samolotu.
Konsola operatora systemów X-15 na pokładzie NB-52B.
(fot. NASA)
Zrzutu X-15 dokonywał pilot B-52. Dla koordynacji działań pilotów obu samolotów w kabinach zamontowano pięć wskaźników. Trzy zielone światełka wskazywały, że trzy haki pylonu bezpiecznie trzymają X-15. Pozostałe dwa, obsługiwane przez pilota X-15, wskazywały, że wszystkie systemy samolotu działają prawidłowo i zostały skonfigurowane do startu (pierwszy) oraz że pilot jest gotowy do odliczania przed startem (drugi). Te dwa wskaźniki zamontowano na podstawie wniosków ze wcześniejszych doświadczeń z innymi samolotami startującymi w powietrzu. Kilka razy zrzucono je w czasie, gdy piloci doświadczalni starali się przerwać procedurę. Próby wszystkich systemów pokładowych B-52 przeprowadzili piloci doświadczalni North American – Charles Bock i John Allavie. Tak zmodyfikowany samolot został oznaczony NB-52A i otrzymał przezwisko The High and Mighty One.
Większość samolotu pozostała w naturalnym kolorze aluminium, ale kabinę pilotów, statecznik pionowy, końcówki skrzydeł i wloty powietrza do silników pomalowano w jaskrawym kolorze pomarańczowym. Było to podyktowane względami bezpieczeństwa. Większość lotów odbywała się na pustynnym obszarze w okolicach bazy Edwards. W razie wypadku i akcji poszukiwawczej na pustyni kolor pomarańczowy jest znacznie łatwiejszy do zauważenia niż gołe aluminium, które odbija kolory otoczenia. W latach sześćdziesiątych kolor pomarańczowy został już tylko na kabinie pilotów i końcówkach skrzydeł. Samolot cały czas nosił oznaczenia US Air Force. Z lewej strony pod kabiną pilotów namalowano rysunek przedstawiający orła wypuszczającego X-15 ze szponów.
The High and Mighty One wykonał pierwszy lot z X-15 19 marca 1959 roku, a pierwszy zrzut odbył się 8 czerwca. Do października 1968 roku wszystkie trzy egzemplarze X-15 wykonały 199 lotów, z których dziewięćdziesiąt trzy odbyły się z udziałem NB-52A. Dwa z tych lotów zapisały się w historii nie tylko lotnictwa, ale także podboju przestrzeni kosmicznej. 19 lipca Joe Walker stał się siódmym Amerykaninem w kosmosie dzięki wyprowadzeniu X-15 w jego dziewięćdziesiątym locie na wysokość ponad 105 tysięcy metrów. A już 22 sierpnia pobił ten rekord, wznosząc się na 107 960 metrów. Międzynarodowa Federacja Lotnicza ustaliła próg kosmosu na 100 kilometrów, ale poza tym jeszcze w jedenastu innych lotach X-15 przekroczył granicę pięćdziesięciu mil, uznawaną wówczas za początek kosmosu przez US Air Force.
Rok po zakończeniu lotów X-15 samolot 52-0003 został wycofany ze służby i przekazany na składowisko w bazie Davis Monthan w Arizonie. Później trafił do Pima Air and Space Museum w Tucson.
Balls 8
A który samolot przenosił X-15 w czasie pozostałych 106 lotów? Również B-52, tyle że był to B-52B o numerze seryjnym 52-0008, od którego wziął się jego przydomek Balls 8 („balls” oznaczało dwa zera przed ósemką). Przez krótko był tez nazywany The Challenger.
Ten egzemplarz został wyprodukowany w 1955 roku jako RB-52B – była to wersja rozpoznawcza bombowca, ale samolot był również przeznaczony do prób w locie systemów nawigacyjnych. 13 czerwca 1958 roku przeleciał do Palmdale, a jego modyfikacja – identyczna jak w NB-52A – rozpoczęła się 6 stycznia następnego roku. Formalne przekazanie go NASA nastąpiło 8 czerwca 1959 roku. W ciągu kolejnych lat, wraz z pojawianiem się nowszych wersji B-52, samolot należący do NASA przechodził częściowe modernizacje i stał się swoistym składakiem. Przykładowo wskaźniki paliwa pochodziły z B-52C, fotele wyrzucane – z B-52D, spadochrony hamujące – z B-52G, a podwozie i hamulce – z B-52H.
NB-52A z przodu i NB-52B na drugim planie. 4 listopada 1960 roku podjęto nieudaną próbę jednoczesnego odpalenia dwóch X-15 z dwóch samolotów.
(fot. NASA)
Samolot początkowo nosił malowanie podobne jak NB-52A – z pomarańczową kabiną i końcami skrzydeł – ale później był cały w kolorze aluminium. Na stateczniku pionowym na żółtym pasie znalazł się napis NASA. Samolot przez cały czas nosił też oznaczenia US Air Force.
Maszyna oznaczona teraz NB-52B dokonała pierwszego zrzutu X-15 23 stycznia 1960 roku. Łącznie w czasie 159 lotów w ramach programu X-15 rakietoplan startował spod skrzydła tej maszyny 106 razy.
Nie tylko X-15
NB-52A wycofano ze służby po zakończeniu programu X-15, natomiast NB-52B Balls 8 został wykorzystany do wszystkich innych programów badawczych, które wymagały wynoszenia w powietrze dużych ładunków.
W latach 1966–1975 Balls 8 był statkiem matką w czasie 127 lotów w programie „Lifting Bodies”. W pozbawionych skrzydeł pojazdach doświadczalnych HL-10, M2-F2/F3 i X-24A/B siłę nośną wytwarzał sam kadłub. Dodanie sterów i stateczników umożliwiało pilotom doświadczalnym utrzymywania zadanej strasy lotu. Program był częścią przygotowań do budowy promów kosmicznych i udowodnił, że wracające z kosmosu pojazdy wchodzące w atmosferę mogą być sterowane i lądować na wyznaczonych pasach startowych. Sukces programu „Lifting Bodies” otworzył drzwi do pełnego rozwoju wahadłowców. W latach 1977–1978 i później 1983–1985 NB-52B był wykorzystywany w czasie rozwoju i testów spadochronowego systemu odzyskiwania rakiet dodatkowych na paliwo stałe.
Balls 8 przelatuje nad pojazdem eksperymentalnym HL-10 wykorzystywanym w programie badawczym „Lifting Bodies”. Odwrócony do nas plecami pilot to słynny Bill Dana, który odbył między innymi szesnaście lotów w X-15.
(fot. NASA)
Z kolei od lipca do października 1990 roku na samolocie testowano spadochrony hamujące dla promów kosmicznych. Spadochrony pozwalały hamować wahadłowcom na krótszych pasach startowych oraz zmniejszały zużycie opon i hamulców. Urządzenie testowe zostało zamontowane na ogonie samolotu, a aparatura pomiarowa rejestrowała siły, które działały na kadłub po rozwinięciu czaszy. Próby prowadzono przy prędkościach 160–230 węzłów na wyschniętym jeziorze i betonowym pasie startowym. Pierwszy raz spadochron na promie kosmicznym wykorzystano 16 maja 1992 roku w czasie pierwszej misji wahadłowca Endeavour.
W latach siedemdziesiątych i osiemdziesiątych NB-52B wynosił w powietrze różnego rodzaju samoloty eksperymentalne, które wykorzystywano do badań zachowania samolotów w korkociągach, lotach z dużymi kątami natarcia czy badania supermanewrowości. Wśród nich znajdował się model myśliwca F-15 SRV (Spin Research Vehicle) w skali 3:8 wykorzystany do badań korkociągów, model samolotu High Maneuverability Aircraft Technology (HiMAT) i naddźwiękowe drony BQM-34E/F Firebee II zmodyfikowane do przeprowadzenia badań flatteru (trzepotania) przy bardzo wysokich prędkościach.
W latach 1979–1992 na zlecenie sił powietrznych NASA prowadziła badania nad możliwością wydłużenia służby operacyjnej kapsuł ratunkowych dla załóg samolotów F-111. W ramach badań kapsuły zrzucano z NB-52B i sprawdzano działanie spadochronów, co pomogło US Air Force w ulepszaniu możliwości systemu ratunkowego.
5 kwietnia 1990 roku z samolotu dokonano pierwszego startu rakiety Pegasus, którą opracowała cywilna spółka Orbital Sciences Corporation w ramach programu finansowanego przez agencję rządową DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency). Trzystopniową rakietę zaprojektowano do wynoszenia ładunków na orbitę po odpaleniu z lecącego poziomo samolotu nosiciela. Tym samym Balls 8 stał się pierwszym samolotem, który wystrzelił satelitę na orbitę Ziemi.
Pod koniec dwudziestego wieku NB-52B brał udział w próbach X-38 Crew Return Vehicle – autonomicznego pojazdu ratunkowego, który miał służyć przebywającym na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej astronautom jako pojazd ratunkowy w razie poważnej awarii na stacji lub powstania zagrożenia życia. Pierwszy lot z prototypem X-38 odbył się w marcu 1998 roku, ale w 2001 roku program został anulowany.
Prototyp X-38 zwalniany spod skrzydła NB-52B, 13 grudnia 2001.
(fot. NASA / Carla Thomas)
Rola NB-52B nie polegała wyłącznie na wynoszeniu statków eksperymentalnych na duże wysokości. Kilka razy on sam stał się obiektem badań. Wykorzystywano go do badania turbulencji, które tworzą się za dużymi samolotami, a innym razem służył za latający cel w badaniach nad działkami lotniczymi. Wreszcie w połowie lat dziewięćdziesiątych latał z dwoma dodatkowymi silnikami zaczepionymi pod kadłubem. Był to element badań nad dodatkami do paliwa lotniczego, które zmniejszałyby zanieczyszczenie środowiska.
Ostatnia misja
Ostatnim programem badawczym, w którym wykorzystano Balls 8, był „Hyper-X”. Głównym celem programu było badanie możliwości użycia napędu innego niż rakietowy dla pojazdów latających w kosmos. Do celów badawczych zbudowano trzy czterometrowe samoloty eksperymentalne X-43A napędzane silnikami strumieniowymi typu scramjet. Teoretycznie zastosowanie takiego silnika umożliwia rozpędzenie pojazdu do dziesięciokrotnej prędkości dźwięku.
Pierwszego X-43A utracono 2 czerwca 2001 roku. Pojazd był przyczepiony do rakiety Pegasus, która po odpaleniu zeszła z zaplanowanej trajektorii, więc dla bezpieczeństwa zastosowano procedurę samozniszczenia. Drugi lot odbył się 27 marca 2004 roku. Balls 8 wyniósł Pegasusa z X-43A na wysokość 40 tysięcy stóp, gdzie nastąpiło odpalenie rakiety, która wyniosła pojazd doświadczalny na wysokość 95 tysięcy stóp. X-43 oddzielił się od rakiety i wykonał lot z prędkością Mach 6,8. Tym samym stał się pierwszym samolotem, który leciał samodzielnie napędzany silnikiem typu scramjet. Ustanowił też rekord prędkości dla samolotu z odrzutowym silnikiem przelotowym (potrzebującym do pracy powietrza).
Zestaw X-43A/Pegasus na NB-52B testowany przed pierwszym lotem. Na kadłubie widnieją symbole misji zrealizowanych przez ten samolot. Dryden Flight Research Center, 13 marca 2001 roku.
(fot. NASA / Tony Landis)
Trzeci i ostatni lot X-43A odbył się 16 listopada 2004 roku. Program lotu był taki sam, z tym że X-43 został wyniesiony na wysokość 110 tysięcy stóp i rozpędził się do prędkości Mach 9,6. Był to ostatni lot badawczy z wykorzystaniem NB-52B. Co ciekawe, pierwszy i ostatni lot wysłużonego samolotu był związany z samolotami hipersonicznymi.
Formalne wycofanie z NASA i ponowne przekazanie siłom powietrznym nastąpiło 17 grudnia 2004 roku. Balls 8 był w tym czasie najstarszym latającym B-52, ale jednocześnie miał z nich wszystkich najmniej wylatanych godzin, ponieważ przez całą służbę brał udział jedynie w lotach badawczych. Spędził w powietrzu 2444 godziny. Był także najstarszym samolotem należącym do NASA. Samolot jest teraz ustawiony przy bramie wjazdowej do bazy Edwards.
Następca
Jeszcze przed wycofaniem Balls 8 NASA uznała, że potrzebuje jego następcy. Dlatego w 2001 roku wystarano się w siłach powietrznych o B-52H, który miał pełnić te same zadania co dwaj poprzednicy. Samolot o numerze seryjnym 61-0025, który wcześniej służył w 23. Eskadrze Bombowej 5. Skrzydła Bombowego z bazy Minot, przybył do Edwards 30 lipca 2001 roku. Pierwotnie miał być jedynie wypożyczony, ale później formalnie został przekazany z US Air Force do NASA. W odróżnieniu od poprzedników jego oznaczenie nie zostało zmienione na NB-52H.
Specjalnie dla tego samolotu w warsztatach NASA zbudowano nowy modułowy pylon, umożliwiający podczepianie samolotów o różnych kształtach i wymiarach. Maksymalna masa ładunku wynosiła 11 340 kilogramów. Ponadto 61-0025 został pozbawiony cech bojowych, na pokładzie zamontowano za to oprzyrządowanie badawcze i pomalowano płatowiec na typowy dla NASA kolor biały z granatowym pasem wzdłuż całego kadłuba.
Należące do NASA NB-52B i B-52H. Ten drugi nie zdążył wziąć udziału w żadnym programie badawczym.
(fot. Alan Radecki, Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported)
Na przełomie 2007 i 2008 roku NASA przeprowadziła restrukturyzację programów badawczych. Z powodu obciętego finansowania kilka z nich, mimo że były na dosyć zaawansowanym poziomie, zostało anulowanych. Ponieważ nie zanosiło się na jakąkolwiek zmianę sytuacji, nie było również zastosowania dla B-52, więc zdecydowano się zwrócić samolot siłom powietrznym.
9 maja 2008 roku B-52H o numerze 61-0025 wykonał swój ostatni lot – celem była baza sił powietrznych Sheppard w Teksasie. Tam, po przemianowaniu na GB-52H, służy jako pomoc naukowa do nauki przyszłych mechaników tych bombowców.
Wielce zasłużone
B-52 w NASA przyczyniły się do rozwoju lotnictwa takiego, jakie znamy dzisiaj. Mówi się, że NB-52B w czasie kilkudziesięciu lat uczestniczył w tworzeniu lotniczej historii i rozwoju awiacji bardziej niż którykolwiek inny pojedynczy samolot. Służąc jako stanowisko startowe, przenosił paliwa, gazy i inne wyposażenie samolotów i rakiet, które normalnie kojarzy się ze stanowiskiem startowym na Przylądku Canaveral. A to wszystko na wysokości kilku kilometrów nad ziemią.
Pięciu pilotów X-15 przenoszonych przez The High and Mighty One i Balls 8 uzyskało status astronautów (wśród nich był sam Neil Armstrong, który odbył siedem lotów na rakietoplanie). Badania poczynione w tym programie przysłużyły się załogowym programom kosmicznym Mercury, Gemini i Apollo, a także programowi budowy promów kosmicznych. Inne badania przyczyniły się do poprawy bezpieczeństwa pilotów i opracowania coraz szybszych samolotów. Doświadczenie zebrane z tych lotów przyczyniło się także do uratowania załogi innego B-52, który w czasie lotu stracił statecznik pionowy.
Z powodu zapotrzebowania na jego unikalne możliwości NB-52B służył znacznie dłużej niż pozostałe egzemplarze tego modelu. Wszystkie B-52B wycofano jeszcze w latach sześćdziesiątych, a do dzisiaj latają jedynie B-52H. W momencie odesłania na emeryturę Balls 8 w rankingu najstarszych B-52 wyprzedzał kolejny egzemplarz o dziesięć lat. Wiele jego części i systemów było zupełnie innych niż w B-52H pozostających w służbie US Air Force. Był też napędzany przestarzałymi silnikami, potrzebującymi nieużywanego już paliwa JP4, które później produkowano specjalnie dla tego jednego samolotu. Był utrzymywany w stanie lotnym dzięki częściom pozyskiwanym ze wszystkich innych modeli bombowca. Ogrom wysiłku wkładanego w utrzymanie NB-52B w powietrzu był świadectwem jego niezastąpionych możliwości.
NB-52A służył krócej, ale przetarł szlak dla wieloletniego następcy. Z kolei B-52H padł ofiarą cięć budżetowych i nie miał okazji pokazać swoich możliwości.
Zobacz też: Ił-80. Najbardziej tajemniczy samolot rosyjskiego lotnictwa
Bibliografia
Martin Bowman, Stratofortress. The Story od the B-52, Pen & Sword, 2012.
Peter E. Davies, North American X-15, Osprey Publishing, 2017.
Brian Lockett, Balls Eight: History of the Boeing NB-52B Stratofortress Mothership, LockettBooks, 2015.
Brian Lockett, NB-52A and NB-52B Stratofortress Launch Platforms – X-15, air-and-space.com, 02.01.2019.
B-52 Database [w:] B-52 Stratofortress, Key Publishing, 2012.
National Aeronautics and Space Administration, nasa.gov, 02.01.2019.
