Metalowy sterowiec ZMC-2

Większość sterowców szkieletowych budowanych w okresie międzywojennym XX stulecia posiadała powłokę zrobioną ze specjalnego materiału tekstylnego, pewnego rodzaju płótna, odpowiednio wytrzymałego i zaimpregnowanego. Istniał jednak wyjątek: pod koniec lat 20-tych Amerykanie zbudowali całkowicie metalowy sterowiec ZMC-2 nazywany potocznie „Tin Bubble”.

Pomysł pokrycia sterowca powłoką z cienkiego aluminium nie był nowy: pod koniec XIX wieku austriacki naukowiec Dawid Schwarz zaprojektował całkowicie metalowy aerostat z silnikiem. Wykonał on pierwszy lot w roku 1897, lecz błędy konstrukcyjne, takie jak na przykład brak układu sterowania, spowodowały katastrofę i w konsekwencji zaniechanie pomysłu. Samo jednak założenie konstrukcyjne sterowca z metalową powłoką zdało egzamin. Co ciekawe metalowy statek Schwarza był pierwszym sterowcem szkieletowym w historii.

Podczas I wojny światowej jako pokrycie w lotnictwie niepodzielnie królowało płótno, tak w sterowcach jak i w samolotach. W tych drugich blachą duraluminiową kryto co najwyżej przednią część kadłuba. Jednak w latach 20-tych pojawił się trend budowania samolotów całkowicie metalowych. W USA koncepcję tę postanowiono wypróbować również na sterowcu – efektem był właśnie ZMC-2.

Plany metalowego sterowca rozwijał jeden z inżynierów zakładów Goodyeara, Ralph H. Upson, już od roku 1922. W celu realizacji tego ambitnego projektu założył on w Detroit w stanie Michigan własną firmę, Aircraft Development Corporation. W roku 1926, po zaaprobowaniu przez Kongres budżetu w wysokości 300.000 dolarów, marynarka zdecydowała się złożyć zamówienie (kontrakt nr 447 z 18 sierpnia tegoż roku) i budowa mogła ruszyć pełną parą.

Pierwszy próbny lot sterowiec wykonał niemal równo po trzech latach od podpisania kontraktu, 19 sierpnia 1929 roku. Po zaakceptowaniu sterowca marynarka nadała mu numer seryjny A-8282 i oznaczenie ZMC-2, gdzie litera Z oznaczała statek lżejszy od powietrza, MC to “Metal Clad”, zaś cyfra 2 - pojemność 200.000 stóp sześciennych. Sterowiec zaliczono do blimpów (sterowców ciśnieniowych), mimo że posiadał szkielet i sztywną powłokę. Stało się tak nie tylko z powodu rozmiarów nawiązujących do będących w służbie blimpów, ale też analogicznej konstrukcji z wypełnianymi powietrzem balonetami służącymi do regulacji ciśnienia gazu nośnego wewnątrz powłoki i wyważenia sterowca. 12 września 1929 roku ZMC-2 został dostarczony z miejsca budowy, lotniska Grosse Ile w pobliżu Detroit, do swojej przyszłej bazy macierzystej Lakehurst w stanie New Jersey, pokonując w jednym przelocie odległość 600 mil.

Parametry techniczne sterowca ZMC-2:

Długość: 45,52 metrów

Średnica: 16,03 metrów

Stosunek średnica/długość: 2,84

Pojemność: 5665 metrów sześciennych

Gaz nośny: hel

Masa użyteczna: 340 kilogramów

Masa całkowita: 5560 kilogramów

Prędkość maksymalna: 112 km/h (wg innych źródeł 100 km/h)

Prędkość przelotowa: 84 km/h

Zasięg: 1080 kilometrów

Napęd: dwa 9-cylindrowe, gwiazdowe, chłodzone powietrzem silniki Wright Whirlwind J-5 o mocy 162 kW (220 KM) każdy.

Załoga: 2 ludzi.

Bezpośrednio po dostarczeniu rozpoczęto testy sterowca. Już 16 września ZMC-2 pojawił się nad Nowym Jorkiem, wykonał także lot nad wodami Atlantyku. Intensywne próby sterowca zakończyły się ogólnym sukcesem, spełniał on założenia konstrukcyjne oraz wymogi bezpieczeństwa. Pojawiały się wprawdzie pewne trudności dotyczące manewrowania przy małych prędkościach i odporności na silne wiatry, ale były to typowe problemy występujące w tego typu statkach powietrznych i nie dyskwalifikowały maszyny. W kolejnych latach kontynuowano próby, dokonując wielu przelotów, najczęściej w pobliżu bazy macierzystej, zdarzały się jednak też dalsze, nawet 9-godzinne wypady. Sterowiec towarzyszył też większym maszynom jak np. USS Los Angeles. Natomiast w maju 1931 roku ZMC-2 brał udział w Paradzie Konfetti w Nowym Jorku. Na pewien czas został też oddelegowany z Lakehurst do bazy lotnictwa armii amerykańskiej w Langley. Sterowiec był lubiany przez załogi, które nadały mu żartobliwe określenie „Tin Bubble”. Oprócz swojej roli statku doświadczalnego służył także do treningu i szkolenia, brał też udział w akcjach ratunkowych.

Pod koniec 1933 roku wypuszczono ze sterowca gaz nośny celem dokonania przeglądu wnętrza. Wykazał on dobry stan szkieletu i powłoki, ponownie więc napełniono sterowiec helem. W toku dalszej eksploatacji dokonano również wymiany silników na mocniejsze. Mimo swoich zalet ZMC-2 wykonywał loty już stosunkowo rzadko. Przyjęto zwyczaj prezentacji sterowca w powietrzu w każdą rocznicę jego pierwszego lotu, czyli 19 sierpnia. Ostatni lot „Tin Bubble” miał miejsce w roku 1939, w 10-tą rocznicę powstania, po czym sterowiec jeszcze dwa lata był przechowywany w hangarze aż do zezłomowania w roku 1941.

Podczas długoletniej, bezawaryjnej eksploatacji ZMC-2 przebywał w powietrzu 2256 godzin, potwierdzając zasadność budowy metalowych aerostatów. Mimo zaawansowanych planów do budowy większych jednostek nigdy jednak nie doszło. Katastrofy wielkich sterowców Akron i Macon negatywnie odbiły się ogólnie na idei sterowca szkieletowego, tak że amerykańska marynarka pozostała przy ciśnieniowych blimpach, które udanie pełniły służbę w czasie II wojny światowej broniąc konwojów przed u-bootami. Ich półszkieletowi następcy pozostawali w służbie patrolowej do początków lat 60-tych.

Idea wypróbowana z powodzeniem na ZMC-2 wciąż czeka więc na realizację.

Igor Goliński
AIRBOT.net (2006)