הקברניט
מחסל דו צדדי: דורניה 335, מטוס הקרב המפתיע של הנאצים
כך נולד הפיתוח הייחודי, שהיה גדול וכבד ועדיין שבר שיאי מהירות בזכות ההנעה הדו צדדית שלו. למה לא בונים מטוסים כאלה בימינו, למרות שיוכלו לחסוך בדלק ולהוזיל מחירי כרטיסים?
שלום, כאן הקברניט; היום נדבר על ממציא יצירתי, המצאה יצירתית, ומטוס קרב יחיד במינו. הוא פותח כדי לשנות את התמונה בזירה האווירית של מלחמת העולם השניייה ולהציל מאבדון את משטר האימה הנאצי, ולכן כולנו שמחים שהוא לא הצליח - אך עדיין מדובר בעיצוב פורץ דרכים, שיש מה ללמוד ממנו גם היום.
נתחיל בלהכיר קצת את הזירה האווירית ההיא - בה השתתפו מטוסי קרב שאפשר לחלק, בגדול, לשתי תצורות עיקריות. את הראשונה אתם מכירים היטב, היא הכי מפורסמת: מטוסי הקרב הקלים. אלו כלים חד מושביים, חד מנועיים ומהירים כברק.
בקבוצה הזאת נמצאות אגדות מעופפות כמו הספיטפייר הבריטי, המסרשמיט 109 והפוקה וולף 190 של גרמניה, ההוק והמוסטנג האמריקאים, הזירו וההיאבוסה של יפן והיאק 1 הרוסי.
הדגש העיצובי שלהם היה זריזות ומהירות, ובזכותו הם שלטו בשמיים: הרקיעו כהרף עין, פנו בחדות וכך ניצחו זה את זה בקרבות ובטבעיות, טרפו בקלות אווירונים מגושמים יותר. המגבלות שלהם היו כוח אש מוגבל יחסית שנשען בעיקר על מקלעים, ולרוב גם טווח קצר למדי.
התצורה השנייה נקראת מטוסי קרב כבדים; אלו כלים בעלי שני מנועים, שהדגש בהם הוא על כוח אש וגמישות מבצעית - הכבדים התאימו לחיסול מפציצים, לתקיפת מטרות קרקע וכלי שיט, ולמשימות בטווחים ארוכים יחסית. על הקבוצה הזאת נמנים המסרשמיט 110 וה-210 הגרמנים, המוסקיטו הבריטי, הבלאק ווידו האמריקאי, הפטליאקוב 3 הסובייטי ועוד.
החימוש שלהם כלל יותר תותחים ויותר תחמושת, ולעיתים מערכות נשק מיוחדות לחיסול מפציצים בחשכה - שילוב בין מכ"מ מוטס ותותח שמכוון למעלה. רוב הדגמים היו דו-מושביים, ואיש הצוות השני תפעל גם עמדת מקלע נ"מ, להרחקת מטוסי קרב קלים.
16 צפייה בגלריה
תותחים בגחונו של מוסקיטו, P61 בלאק ווידו, ומסרשמיט 110
(צילום: Bundesarchiv, USAF, IWM)
אף אחד לא השקיע במטוסי קרב כבדים יותר מגרמניה, והם עבדו אצלה מאוד קשה - גם בתקיפה בחזית הסובייטית, גם ביירוט מפציצי הבריטים בכל לילה, וגם במשימות סיור ואבטחה. ואף אחד לא היה מתוסכל יותר מהגרמנים מכמה שהמטוסים שלה נכשלו.
למשל, במקור בנו הגרמנים על המסרשמיט 110 הכבד שילווה ויאבטח את המפציצים ששלחו להבעיר את ערי בריטניה בתקופת הבליץ; ומה בשטח? מטוסי יירוט קלים זללו אותם, והגרמנים נאלצו להצמיד ליווי למטוסי הליווי. מטוסי הקרב הכבדים היו איטיים ומסורבלים, וזו היתה המגבלה העיקרית שלהם.
בשורות הגרמנים פעל מהנדס אחד שידע איך לשנות את התמונה, ולתת למטוס קרב כבד מהירות וזריזות של מטוס ששוקל חצי ממנו - בלי להתפשר על כוח אש, טווח וגמישות. קראו לו קלאודיוס דורניה (בארץ מכירים אותו בתור "דורניר", בגלל איות שמו באנגלית; טעות נפוצה). הוא התאהב בהנדסת תעופה עוד בנערותו, ולאחר שלמד את המקצוע, התקבל לעבוד אצל ענק ספינות האוויר פרדיננד פון צפלין ושם התבלט בתחום ההנדסה המבנית.
עוד בשנות העשרים התלהב דורניה מקונספט שנקרא פוש-פול (Push-Pull), הנעה דו צדדית: במקום לשים את המנועים אחד במקביל לשני (למשל, מתחת לכנפיים), מציבים אותם בטור - אחד מאחורי השני, כך שהאחורי דוחף את המטוס והשני מושך.
מה נותן לנו סידור מנועים כזה? ראשית, צמצום גרר והתנגדות אוויר משום ששטח הפנים החזיתי של המטוס יצטמצם - מה שישפיע לטובה על הביצועים: השיוט יוכל להיות מהיר יותר, בגלל השיפור באווירודינמיות.
שנית, אם אחד המנועים ייפגע או יתקלקל בטיסה, הצוות לא יצטרך להתמודד עם דחף א-סימטרי, משום ששניהם יושבים על ציר התנועה של המטוס. ושלישית, המטוס יתגלגל מהר יותר, מה שיוסיף לזריזות שלו.
דורניה לא המציא את הרעיון; מטוסים כאלה נוסו בהולנד אצל חברת פוקר ב-1915 ואצל סימנס-שוקרט הגרמנית ב-1917, אך לא נכנסו לייצור סדרתי; היצרנים העדיפו להתמקד בעיצובים סטנדרטיים שקל לבחון ולמכור.
אבל חברת התכנון שהקים קלאודיוס לא היתה סטנדרטית בשום צורה, ואצלו הפך הפוש-פול למציאות מסחרית. בין השאר השיקה החברה ב-1922 את ספינת הטיס וואל שהיתה עם הנעה דו צדדית, ואת מטוס הדו איקס, מהגדולים ביותר בעולם בזמנו - מפלצת ים שהונעה בלא פחות משישה צמדים של מנועים.
דורניה היטיב לראות את הנולד, וכבר ב-1937 החל לעצב מטוס קרב כבד בתצורת פוש-פול, רעיון שמנהלת האוויריה הגרמנית דחתה; מבחינתה, התכנונים המסורתיים יעשו את העבודה, ואין מקום למטוסים ביזאריים בשורות הלופטוואפה.
לאחר שפרצה המלחמה, העיפה המציאות לגנרלים סטירה אחרי סטירה, וב-1942 התגבר קמפיין ההפצצה של בעלות הברית לרמה שהוכיחה שהפיתוחים הקיימים לא טובים דיים. דורניה קיבל אוזן קשבת - והפרויקט הדו צדדי חזר לתמונה. כך נולד המחסל הדו-צדדי הראשון: דורניה 335 פפאיל (חץ בגרמנית).
היה זה אחד המטוסים הכי חדשניים בדורו: כשהטייס פתח מצערת, שאגו שני מנועי 1,800 כ"ס בחרטום ובזנב, שסובבו מדחפים ענקיים. ולמרות שהפפאיל שקל פי שניים ממטוס קרב ממוצע, מהירותו המירבית היתה כ-770 קמ"ש (ובצלילה, גם ל-900 ויותר). אף מטוס בוכנה של בעלות הברית לא טס כה מהר ונשאר נשלט.
המהירות היתה רק חצי מהסיפור. כוח האש שלו היה מפלצתי: בחרטום זוג תותחי 20 מ"מ ועוד תותח 30 מ"מ שישב בתוך ציר המדחף, ושני 30 מ"מ נוספים בכנפיים.
אין מטוס צבאי שיכול לספוג פגיעה מדויקת מהסוללה הזאת ולהמשיך במשימה; אפילו המפציץ האגדי B17, שנודע בעמידות שלו, היה יכול לאבד כנף או מנוע ממכת האש של החץ הגרמני. ועל מטוסים קטנים יותר אין מה לדבר; המחסל של דורניה יגמור אותם בנגיעת הדק אחת.
תצורת הפוש-פול הציבה אתגר מעניין במקרה חירום; נטישת מטוסי קרב באותה התקופה היתה מסוכנת מאוד - הטייס נדרש לפתוח את החופה ולקפוץ החוצה. זה משהו שלא יכול לעבוד כשמאחורה מחכה פרופלור שיעשה ממנו שווארמה. מה עשו מהנדסי דורניה? נתנו לפפאיל את כיסא המפלט הראשון מסוגו על מטוס מבצעי.
בהמשך, פתרו המהנדסים גם בעיות בתחום קירור המנוע האחורי, פיתחו כני נסע לגלגלים בתצורת תלת-אופן כמו במטוסי קרב בני זמננו, וקלאודיוס שמח; עוד רגע והמטוס שלו יעשה בחזית כל מה שהבטיח.
אבל רעיונות טובים הם רק צעד אחד - ואף שהגרמנים ידועים בחשיבה מסודרת ותבניתית, פרויקט המחסל הדו-צדדי התנהל בבלאגן נוראי. רק בסוף 1942 קיבל הפרויקט הזה עדיפות ותקציבים ראויים, ואב הטיפוס הראשון טס רק באוקטובר 1943. והגנרלים כל כך התלהבו מיכולות החץ של דורניה, שלא ידעו מה עדיף שהוא יעשה.
בתחילה רצו הגנרלים שיהיה מפציץ קרב, אחר כך רצו גם יכולות סיור וצילום, ואז הוחלט שקרב לילה יהיה התפקיד העיקרי ושצריך לצייד את הפפאיל במכ"מ, וכן הלאה.
המלחמה לא חיכתה לאף אחד בינתיים, וב-1944 הפציצו בעלות הברית את מפעלי הנאצים ופגעו משמעותית ביכולת הייצור. כשהסתיים הפיתוח, גרמניה כבר לא היתה מסוגלת לייצר כמו שצריך - ורק 11 מטוסי דורניה 335 הגיעו לחזית.
עד היום לא ברור כמה השתתפו בלחימה. הבריטים פגשו אחד: רביעיית מטוסי הוקר טמפסט - כלי מהיר בפני עצמו - נתקלה בדורניה 335 שטס מבסיס אחד לאחר, טיסה מנהלתית בגובה נמוך.
הארבעה עטו עליו והוא פשוט נתן גז ונעלם להם כאילו טסו בסלואו מושן. ישנם דיווחים שונים על היתקלות בפפאילים בחזית הרוסית, יתכן שמדובר בניסויים מבצעיים - אך אין תיעוד מסודר של התקריות ויתכן שהיו אלה מטוסים אחרים. בסוף המלחמה הגיעו בעלות הברית לבסיסים בהם אוחסנו אבות הטיפוס ומטוסים סדרתיים ראשונים, והופתעו מהצורה החריגה ומכמה חדשני היה הפפאיל.
מאז מלחמת העולם השנייה לא ראינו יותר מדי מטוסים בתצורת הפוש-פול - בטח שלא בתחום התעופה הצבאית; טריק המדחפים פינה מקומו למנועי הסילון, והם שתפסו את קדמת הבמה.
בתחומי התעופה האזרחית הושקו כמה פוש-פולים מעניינים. למשל הססנה סקיימאסטר האמריקאי והמוינט ז'ופיטר הצרפתי בשנות השישים, הרוטאן דפיאנט בשנות השבעים, והאדם A500 של 2002.
16 צפייה בגלריה
בכיוון השעון: מוינט ג'ופיטר, A500, וססנה סקיימאסטר
(צילום: Alan Radecki, Alan Wilson )
אבל אלו כולם מטוסים קלים; ומה לגבי קטגוריות אחרות? במחשבה ראשונה, קצת מוזר שיצרניות מטוסי נוסעים לא קפצו על עגלת הפוש-פול, בהתחשב ביתרון האדיר שלהם בתחום החיסכון בדלק: אם המנועים יושבים בגוף והכנפיים נקיות, התנגדות האוויר תשפיע פחות וכל מנוע יתאמץ פחות. דלק הוא ההוצאה הכי גדולה של חברות תעופה, וחיסכון משמעותי יאפשר גם הוזלת כרטיסים לנוסעים; כולם מרוצים.
אז למה אין מטוסי פוש-פול למשל, בקטגוריית הטווחים הקצרים? מהמרכז לאילת? הרבה מהמטוסים בקטגוריה הזאת הם דו-מנועיים, ומצוידים במנועי מדחף.
16 צפייה בגלריה
מטוס נוסעים מקטגוריית הטווח הקצר, במבנה פוש-פול. רעיון טוב?
(צילום: פרויקט הקברניט CC0)
הסיבה הראשונה היא המדחפים עצמם. למטוסי נוסעים יש גוף רחב והמדחף הקדמי יצטרך להיות גדול מאוד כדי להשפיע כנדרש. מדחפים גדולים פירושם כני הגלגלים שהם ארוכים כרגלי חסידה - וגם כבדים מאוד. עד כדי כך, שנאבד חלק מהותי מהחיסכון בדלק שהשיגה תצורת הפוש-פול מלכתחילה.
הסיבה השנייה היא שהרבה יותר קשה לטפל במנועים שנמצאים בעומק הגוף ולא מחוברים לכנף; יש יותר מה לפרק, ופחות נוח להחליף מנוע כשצריך. זה אומר שלמטוס נוסעים במבנה כזה יהיה סבב טכני ארוך, והוא יבלה במוסך יותר ממטוס נוסעים במבנה סטנדרטי. מה קיבלנו? פוש-פולר שטס פחות ומכניס פחות; יתרון החיסכון פשוט יימחק.
בשורה התחתונה, מטוסי ההנעה הדו-צדדית יישארו בקטגוריית הכלים הקלים, וכמובן במוזיאון. חיסכון דרמטי בדלק יושג בעתיד דרך חומרים חדשים ומנועים חדשים - עליהם נדבר בטור משלהם - ופחות בזכות טריקים ממלחמת העולם השנייה. טיסה נעימה!
