تم تطوير طائرة الاستطلاع A-12 الأسرع من الصوت في أوائل الستينيات ، وكان لابد من تمييزها بأعلى خصائص طيران قادرة على توفير حل فعال للمهام المخصصة. في الوقت نفسه ، كان من الواضح على الفور أن هذه السيارة سيكون لها بعض العيوب. تبين أن الطائرة باهظة الثمن ويصعب تشغيلها ، وإلى جانب ذلك ، لم تكن غير معرضة لأنظمة الدفاع الجوي الحديثة. كان من الضروري إيجاد طريقة جديدة لإجراء الاستطلاع من الجو وخلق الوسائل المناسبة. كان من المقرر أن تكون المركبة الجوية غير المأهولة D-21 هي الإجابة على التحديات الحالية.
تم إنشاء طائرة الاستطلاع A-12 بواسطة شركة لوكهيد لوكالة المخابرات المركزية. لم تعد طائرة U-2 الحالية تفي تمامًا بالمتطلبات ، مما أدى إلى تشكيل مهمة فنية جديدة ، مما يعني زيادة في الخصائص الرئيسية. ومع ذلك ، فإن آفاق A-12 كانت موضوعًا للجدل لبعض الوقت. في 1 مايو 1960 ، تم إسقاط طائرة CIA U-2 فوق الاتحاد السوفيتي. أدى هذا الحادث إلى حظر رحلات طائرات الاستطلاع المأهولة فوق أراضي الاتحاد السوفياتي. ومع ذلك ، احتاج قسم الاستخبارات إلى معلومات جديدة حول عدو محتمل ، والتي يجب جمعها الآن باستخدام وسائل جديدة.
طائرة حاملة من طراز M-21 مع طائرة بدون طيار D-21A. صور
في أكتوبر 1962 ، اقترح موظفو القسم السري في شركة لوكهيد المسمى Skunk Works ، بقيادة المصمم كيلي جونسون ، حلاً محتملاً للمشكلة الحالية. على أساس طائرة A-12 الحالية ، تم اقتراح تطوير حاملة لمركبة استطلاع بدون طيار. كانت مهمة شركة النقل هي تسليم الطائرة بدون طيار إلى منطقة معينة ، حيث كان من الضروري فك الارتباط. علاوة على ذلك ، كان على الجهاز ، المجهز بمحرك نفاث ، الانتقال بشكل مستقل إلى المنطقة المطلوبة والتقاط الصور.
في سياق البحث الأولي والدراسات النظرية ، تم إنشاء المظهر الأمثل للمجمع الواعد. تم اقتراح بناء طائرة بدون طيار يمكن التخلص منها وتجهيزها بحاوية إسقاط فيها أنظمة التحكم ومعدات التصوير الفوتوغرافي. كان من المفترض أن مثل هذا الهيكل من شأنه أن يقلل من تكلفة إنتاج وتشغيل المعدات قدر الإمكان. على وجه الخصوص ، تم توفير بعض المدخرات بسبب الاستخدام المتكرر لمعدات الملاحة المعقدة والمكلفة.
D-21A في ورشة الشركة المصنعة. الصورة Testpilot.ru
كتطوير إضافي لمجمع الاستطلاع على أساس طائرة A-12 ، تلقى المشروع الواعد الرمز Q-12. كان هذا هو التعيين للتخطيط الذي قدمه المطور في نهاية عام 1962 إلى عميل محتمل في شخص وكالة المخابرات المركزية. على حد علمنا ، استجابت قيادة جهاز المخابرات للمشروع الجديد دون حماس كبير. مع ظهور وانتشار أنظمة الصواريخ المضادة للطائرات ، احتاجت وكالة المخابرات المركزية إلى طائرات استطلاع عالية السرعة مثل A-12. كانت الطائرة بدون طيار Q-12 ، بدورها ، ذات أهمية محدودة للغاية.
على الرغم من عدم وجود أمر رسمي ورد الفعل المختلط من وكالة المخابرات المركزية ، واصل متخصصو Skink Work العمل.خلال هذه الفترة ، أجروا اختبارات لنموذج Q-12 في نفق هوائي ، تم خلالها تأكيد إمكانية الحصول على خصائص الرحلة المحسوبة بالكامل. بفضل هذا ، يمكن أن يستمر العمل إلى أبعد من ذلك ، لكن طلبًا رسميًا كان مطلوبًا من قسم أو آخر.
العمل في وقت مبكر. يمكنك أن ترى العناصر الهيكلية للناقل والطائرة بدون طيار. الصورة Testpilot.ru
في مطلع عامي 1962 و 1963 ، عرضت شركة Lockheed تطويرها الجديد على سلاح الجو. أصبحت هذه المنظمة مهتمة بمجمع الاستطلاع ، والذي ، مع التعديلات المناسبة ، يمكن أن يصبح أساس نظام الضربة. على الأرجح ، أصبحت مصلحة القوات الجوية حافزًا إضافيًا لوكالة المخابرات المركزية ، مما أدى إلى عقد ثلاثي لتطوير مشروع كامل. تم التوقيع على الوثيقة في أوائل ربيع عام 1963.
تم تسمية مشروع طائرة استطلاع غير مأهولة واعدة تستخدم بالاقتران مع طائرة حاملة باسم D-21. كجزء من أعمال التصميم ، كان من المفترض أن يقوم قسم Skunk Works بتطوير مشروع للطائرة بدون طيار نفسها ، بالإضافة إلى إنشاء نسخة حديثة من طائرة A-12 ، والتي كان من المفترض أن تدعم عمل طائرة الاستطلاع. تم تسمية الناقل الواعد D-21 باسم M-21. تم اختيار حروف الأسماء بكل بساطة. في البداية ، تمت الإشارة إلى مفهوم نظام المخابرات "ذي المرحلتين" باسم "الأم والابنة". وبناءً عليه ، تلقت الطائرة الحاملة الحرف "M" من "الأم") ، والطائرة بدون طيار - "D" ، أي "ابنة، الابنة"). بعد ذلك ، تم تطوير نسخة جديدة من المشروع ، ولهذا السبب تم تغيير اسم القاعدة الأولى إلى D-21A.
رسم تخطيطي لجهاز D-21 مع وصف لمقصورة الأجهزة القابلة للفصل. الشكل Testpilot.ru
كان لابد من تمييز جهاز الاستطلاع الخاص بالنموذج الجديد ببيانات طيران عالية ، مما أثر بالتالي على تصميمه. تم اقتراح الغالبية العظمى من العناصر الهيكلية لتكون مصنوعة من التيتانيوم. في الوقت نفسه ، كانت بعض الأجزاء مصنوعة من سبائك الصلب والبلاستيك. أظهرت الدراسات أن مثل هذا التصميم فقط سيسمح لـ D-21 بالوصول إلى السرعة المطلوبة وتحمل الأحمال الحرارية الناتجة. كوسيلة إضافية لتقليل التأثير السلبي للحرارة ، يجب استخدام طلاء خاص قائم على الفريت وطلاء بالورنيش ، بالإضافة إلى نظام تبريد جلد الوقود ، مشابه لتلك المستخدمة في طائرات A-12 و SR-71.
تلقى D-21 جسمًا أسطوانيًا ، تزاوج بسلاسة بجناح دلتا. كانت الحافة الأمامية للجناح تحتوي على عقيدات مستديرة تقريبًا وصلت إلى مدخل الهواء الأمامي. تم صنع الجزء الأمامي من جسم الطائرة على شكل مدخل هواء بجسم مركزي مخروطي الشكل. في الذيل كانت هناك وحدة مستدقة ، حيث تم وضع جزء من وحدات محرك نفاث. تم توفير وحدة الذيل على شكل عارضة شبه منحرف. كان الطول الإجمالي للمركبة 13.1 مترًا ، وكان طول جناحيها 5.8 مترًا ، وكان الارتفاع 2.2 مترًا ، وأثناء الرحلة على الناقل ، كان على الجهاز حمل رأس الهبوط والذيل.
وحدات محرك نفاث. الصورة Testpilot.ru
تم تجهيز الجهاز بجناح دلتا مع تدفقات متطورة بشكل جيد. تم تثبيت الجناح بزاوية سالبة للعرض V. على الحافة الخلفية للجناح ، تم وضع طائرات متحركة ، والتي كانت بمثابة مصاعد وجنيحات. تم إجراء التحكم في الرأس باستخدام الدفة على الحافة الخلفية للعارضة.
في مقدمة الطائرة بدون طيار ، على مسافة قصيرة من مدخل الهواء ، كان هناك حجرة لوضع الأدوات. تم اقتراح وضع معدات التحكم والكاميرات الهوائية في حاوية مشتركة يبلغ طولها 1 ، 9 أمتار ، وكان الجزء السفلي منها عنصرًا في الجزء السفلي من جسم الطائرة. وفوق المعدات ، تم توفير أغطية واقية أيضًا. تم تركيب حجرة الأدوات على حوامل محكومة ويمكن إسقاطها في لحظة طيران معينة.
تحتوي حجرة الأجهزة على نظام ملاحة بالقصور الذاتي ، وطيار آلي ، وجهاز كمبيوتر لمعلمات الهواء ، بالإضافة إلى وسيلة للحفاظ على الظروف المناخية المطلوبة.تم تصور حجم لتركيب كاميرا جوية من النماذج الحالية المقابلة للمهمة قيد التنفيذ. لتوفير إنتاج أجهزة تحكم معقدة ومكلفة إلى حد ما ، وكذلك لإعادة الأفلام مع صور الاستطلاع ، اقترح مشروع D-21 إسقاط مقصورة الأجهزة وإنقاذها بمظلة.
مجمع استطلاع نموذجي يستعد للإقلاع. الصورة من قبل القوات الجوية الأمريكية
حتى في سياق الدراسات الأولية ، ثبت أن محرك Marquardt RJ43-MA-11 ، الذي تم إنشاؤه مسبقًا لصاروخ Boeing CIM-10 Bomarc طويل المدى المضاد للطائرات ، يجب استخدامه كمحطة للطاقة. بعد إجراء بعض التغييرات في التصميم ، مثل وضع اللمسات الأخيرة على جهاز تثبيت اللهب ، وتركيب فوهة جديدة وتحديث بعض الأنظمة الأخرى ، يمكن استخدام المحرك في مركبة استطلاع. كان الهدف الرئيسي من هذه التعديلات هو زيادة مدة جر العمل. يمكن للمحرك الذي تمت ترقيته ، والذي حصل على التصنيف المحدث XRJ43-MA20S-4 ، أن يعمل دون انقطاع لمدة تصل إلى ساعة ونصف ويعطي قوة دفع تبلغ 680 كجم.
تم إعطاء معظم الحجم المجاني لهيكل الطائرة لوضع خزانات الوقود. تم تخصيص حجم كبير من جسم الطائرة تحت قناة سحب الهواء ، والتي وفرت إمداد المحرك بالهواء الجوي. نتيجة لذلك ، لم تتميز أكبر مركبة بدون طيار بالتخطيط الكثيف جدًا للوحدات الداخلية. أثناء تطوير نظام الوقود ، تم أخذ التطورات في المشاريع القائمة في الاعتبار. على وجه الخصوص ، للتعويض عن تسخين الجلد ، تلقت D-21 مبادلات حرارية كان على الوقود أن يدور من خلالها. في الجزء السفلي من الجهاز ، تم توفير الصمامات للتوصيل بنظام الوقود للطائرة الحاملة. من خلال أحد الصمامات ، تمت إعادة تزويد الخزانات بالوقود ، ومن خلال الثاني ، تم توفير الوقود لنظام تبريد الغلاف.
M-21 و D-21A أثناء الطيران. الصورة من قبل القوات الجوية الأمريكية
يبلغ وزن طائرة الاستطلاع بدون طيار Lockheed D-21 5 أطنان ، وقد أتاح المحرك المستخدم الوصول إلى سرعات تصل إلى M = 3 و 35 والصعود إلى ارتفاع 29 كم. كان مدى الطيران يتجاوز 1930 كم. مع الأخذ في الاعتبار استخدام الطائرة الحاملة ، كان هناك احتمال حدوث زيادة كبيرة في نصف قطر مجمع الاستطلاع.
كان من المقرر استخدام طائرة بدون طيار واعدة مع طائرة حاملة M-21. تم تطوير الناقل على أساس طائرة استطلاع A-12 الأسرع من الصوت الحالية ، والتي تميزت بخصائصها العالية. في الواقع ، كانت M-21 هي طائرة A-12 الأصلية ، وخالية من معدات الاستطلاع ومجهزة ببعض الأجهزة الأخرى. تم اقتراح إزالة الكاميرات من المقصورة الموجودة خلف قمرة القيادة ، وبدلاً من ذلك يجب وضع قمرة قيادة إضافية مع مكان عمل لعضو الطاقم الثاني الذي يتحكم في الطائرة بدون طيار. كان لدى المشغل مجموعة من المعدات اللازمة ، وكان لديه أيضًا منظار لمراقبة الجهاز أثناء الرحلة والإطلاق.
طائرة JC-130B من Cat's-Whiskers مزودة بمعدات "لالتقاط" حاوية الأجهزة. صور Wvi.com
على السطح العلوي لجسم الحاملة ، بين العارضة ، تم اقتراح تركيب برج مع ملحقات لـ D-21. يحتوي الصرح على صمامات لتوصيل أنظمة الوقود ، بالإضافة إلى أقفال ميكانيكية وهوائية مع دافع ، مما يضمن تحرير "الابنة" بأمر من المشغل. وفقًا لنتائج النفخ في نفق الرياح ، يوصى بتقليل ارتفاع الصرح ، والذي بسببه يجب أن تكون الطائرة بدون طيار بين قاعتي الناقل. في الوقت نفسه ، بقي 15 سم فقط بين طرف الجناح D-21 والجزء العلوي من عارضة M-21 ، مما قد يؤدي إلى إتلاف المعدات. عارض كبير المصممين K. Johnson تقليل ارتفاع الصرح بسبب المخاطر المرتبطة به ، ولكن في النسخة النهائية من المشروع ، تم استخدام مثل هذا الحل.
كتعديل لطائرة الاستطلاع الحالية ، كان لدى حاملة M-21 بيانات طيران مماثلة. وصلت سرعة الطيران M = 3.35 ، المدى - يصل إلى 2000 كم. كان هذا كافياً للاستغلال الكامل للكشافة الجديدة.
كما تصور مؤلفو المشروع ، كان من المفترض أن تقلع الطائرة الحاملة بطائرة استطلاع على الصرح من أحد المطارات وتذهب إلى مكان إسقاط الطائرة بدون طيار. بعد أن اكتسب الارتفاع المطلوب والتسارع إلى سرعة تصل إلى M = 3 ، 2 ، يمكن للناقل إسقاط D-21. بعد السقوط والرجوع إلى مسافة آمنة باستخدام جهاز التحكم عن بعد ، كان على الكشاف أن يقوم بالرحلة بشكل مستقل وفقًا للبرنامج الذي تم تحميله مسبقًا فيه. بعد الانتهاء من الاستطلاع والتقاط الصور للكائن المطلوب ، كان من المفترض أن تذهب D-21 إلى المنطقة المحددة وتنزل على ارتفاع 18 كم. هناك ، تم إسقاط حاوية أجهزة ، وبعد ذلك تم تشغيل المصفي الذاتي ، مما أدى إلى تدمير الطائرة بدون طيار. سقطت الحاوية المزودة بأنظمة التحكم وأفلام التصوير الفوتوغرافي وفتحت المظلة على ارتفاع 4.5 كم. علاوة على ذلك ، كان يجب أن يتم التقاطها بمساعدة طائرات أو سفن القوات البحرية. على وجه الخصوص ، تم توفير المعدات لـ "التقاط" الحاوية في الهواء مباشرة. لهذا الغرض ، تم بناء طائرة خاصة من نوع Lockheed JC-130B Cat's-Whiskers. وفقًا لاسم وسيلة الاستيلاء على الحاوية ، كانت هذه الطائرة تسمى "Cat's Whiskers".
الطائرة بدون طيار أثناء فكها من الناقل. لقطة من النشرة الإخبارية
صُممت طائرتان من طراز M-21 برقم تسلسلي 60-6940 و60-6941 خصيصًا للاختبار في 1963-1964. بالإضافة إلى ذلك ، قامت شركة لوكهيد بتجميع سبعة نماذج أولية للطائرة D-21. كان من المفترض استخدام كل هذه التقنية في الاختبارات التي بدأت في ربيع عام 1964. شارك الطياران بيل بارك وآرت بيترسون في عمليات الفحص ، وكان من المقرر أن يديروا "الأمهات" ، بالإضافة إلى مهندسي Skunk Works راي توريك وكيث بيسويك ، اللذين كانا مسؤولين عن استخدام معدات الاستطلاع. في المستقبل ، تم توزيع المسؤوليات على النحو التالي. سيطر B. Park على الناقل ، وكان A. Peterson مسؤولاً عن قيادة الطائرة الاحتياطية. قام كل من R. Torik و K.
في 1 أبريل 1964 ، أقلعت إحدى طائرات M-21 لأول مرة. في 19 يونيو من نفس العام ، بدأت الاختبارات الأرضية لحزمتي M-21 و D-21. تمت الرحلة الأولى لحاملة بطائرة بدون طيار على برج في 22 ديسمبر ، في نفس اليوم مع أول رحلة لطائرة الاستطلاع SR-71A ، التي تم إنشاؤها على أساس A-12 والمخصصة للقوات الجوية. كان الغرض من الرحلة الأولى هو اختبار التفاعل بين الناقل و "حمولته" عند الطيران بسرعات وارتفاعات مختلفة. لم يتم إسقاط المركبة الجوية غير المأهولة برقم مسلسل 501 أثناء هذه الرحلة.
الأضرار التي لحقت بمركبة استطلاع خلال إحدى الرحلات دون فك. الصورة Testpilot.ru
خلال هذه الاختبارات ، واجه مؤلفو المشروع مشاكل فنية وتشغيلية خطيرة. أدت الحاجة إلى تصحيح أوجه القصور المحددة إلى مراجعة الجدول الزمني للمشروع. كان لا بد من تأجيل أول تفريغ لـ D-21 ، المقرر إجراؤه في مارس 1965 ، لمدة عام تقريبًا. لهذا السبب ، تمت أول رحلة مستقلة لطائرة الاستطلاع الجديدة في 5 مارس ، 66.
في هذا اليوم ، أقلع النموذج الأولي لمجمع الاستطلاع ، الذي تديره بي.بارك وك. أثناء الانفصال ، أسقط D-21 # 502 الرأس والذيل ، مما أدى إلى مشاكل ملحوظة. تحطم رأس انسيابية إلى أشلاء ، مما أدى إلى إصابة الأجزاء المتدلية وتلفها. ومع ذلك ، تمكنت D-21 من الابتعاد عن الناقل بطريقة منتظمة والبدء في رحلة مستقلة. وفقًا لتذكرات K. أثناء الرحلة المشتركة لـ "الأم" و "الابنة" ، عمل محرك الطائرة بدون طيار ، مما سهل الخروج إلى نقطة الهبوط ، لكنه أدى إلى استخدام جزء كبير من إمدادات الوقود. في ربع فترة إعادة التزود بالوقود ، تمكنت D-21 ذات الخبرة من الطيران لمسافة 100 ميل فقط (حوالي 280 كم). بعد ذلك ، نزل الجهاز ، وأسقط الحاوية بالمعدات ودمر نفسه ذاتيًا.
لحظة اصطدام D-21A # 504 بالطائرة الحاملة. صور Wvi.com
في 27 أبريل ، تم استخدام النموذج الأولي رقم 506 في الاختبارات ، مع الأخذ في الاعتبار تجربة الاختبار السابق ، تقرر التخلي عن إسقاط الرأس الانسيابي. أكمل طاقم B. Park و R. Torik مهمتهم بنجاح وتأكدوا من رحلة طائرة بدون طيار ذات خبرة. كان الأخير قادرًا على الطيران لمسافة 2070 كم. في 16 يونيو من العام نفسه ، قطعت المركبة رقم 505 ، التي أطلقتها بي.بارك وك. بيسويك ، بتزويدها بالوقود بالكامل ، مسافة 2870 كيلومترًا.
تم التخطيط للرحلة التجريبية التالية في 30 يوليو ، حيث تم التخطيط لاستخدام نموذج ما قبل الإنتاج رقم 504. قام B. Park و R. Torik مرة أخرى برفع المجمع في الهواء وذهبا إلى نقطة التفريغ ، التي كانت بالقرب من Midway Atoll. وقع حادث أثناء فك الارتباط. موجة الصدمة المنبعثة من الطائرة الحاملة "لمست" الطائرة بدون طيار ، ونتيجة لذلك فقدت M-21 عارضةها. عند سرعة الانطلاق ، كانت الطائرة تتمتع باستقرار محايد ، مما أدى إلى فقدان وحدة الذيل إلى فقدان الاستقرار والقدرة على التحكم. بدأت الطائرة بالاهتزاز ، وأدى الحمل الزائد الناتج عن ذلك إلى تدميرها. انفصل أنف جسم الطائرة عن الوحدات الأخرى وبدأ في السقوط.
بعد الاصطدام ، انهارت المعدات. صور Wvi.com
تمكن طاقم الطائرة من الخروج ، وسرعان ما سقط على الأرض وتم التقاطه على متن إحدى السفن في المنطقة. نجا ب. بارك بإصابات طفيفة ، وأتلف المهندس R. Torik بدلته المرتفعة أثناء طرده. عند سقوطها في المحيط ، بدأت البدلة تمتلئ بالماء ، مما أدى إلى وفاة الأخصائي.
وحظر رئيس قسم "Skunk Works" K. Johnson ، بقراره الخاص ، المزيد من الرحلات الجوية لحاملات M-21 بطائرات استطلاع D-21. الرأي حول المخاطر المرتبطة بتثبيت الطائرة بدون طيار على مسافة لا تقل عن العارضة تلقى تأكيدًا فظيعًا. بسبب إلغاء المزيد من الرحلات التجريبية ، تم تهديد مشروع D-21 بالإغلاق.
الطائرة الوحيدة المتبقية من طراز M-21 في متحف الطيران. صور ويكيميديا كومنز
تم إرسال الطائرة الوحيدة المتبقية M-12 رقم 60-6941 بسبب إنهاء الاختبارات إلى ساحة انتظار السيارات. لم يُظهر أحد اهتمامًا بهذه السيارة التي تركتها في المخزن لفترة طويلة. في وقت لاحق تم نقله إلى متحف سياتل للطيران ، حيث لا يزال موجودًا.
كانت وفاة زميل بمثابة ضربة خطيرة ، لكن المتخصصين في Skunk Works ما زالوا يجدون القوة لمواصلة العمل. لعدم الرغبة في المخاطرة بها مرة أخرى ، اقترح مؤلفو مشروع D-21 إصدارًا جديدًا من مجمع الاستطلاع الذي يمكن أن يقلل بشكل كبير من الخطر على الحاملة وطاقمها. الآن تم اقتراح الاستغناء عن طائرة M-21 الأسرع من الصوت. بدلاً من ذلك ، كان من المفترض أن يقوم قاذفة B-52 المحولة برفع الكشافة في الهواء. تم تعيين الإصدار الجديد من المشروع D-21B. تمت إضافة الحرف "A" إلى اسم الإصدار الأول ، على التوالي. استمر العمل.
