Art Model AM 7205 Jakowlew Jak-141 „Freestyle”, radziecki morski naddźwiękowy myśliwiec VTOL

Jakowlew Jak-141 „Freestyle”, radziecki morski naddźwiękowy myśliwiec VTOL

Prace koncepcyjne nad naddźwiękowym myśliwcem pionowego startu i lądowania (VTOL), przeznaczonym do obrony przeciwlotniczej radzieckich okrętów lotniczych, zainicjowano w Moskiewskich Zakładach Budowy Maszyn (MMZ) „Skorost” w 1974 roku. Czerpiąc z doświadczeń operacyjnych uzyskanych podczas eksploatacji maszyn Jak-38, w 1975 roku inżynierowie przystąpili do projektowania nowego samolotu, który otrzymał oznaczenie Jak-41 (wewnętrzny kod projektu: Wyrób 48). Wstępne wyniki badań skłaniały konstruktorów ku układowi z pojedynczym silnikiem nośno-marszowym. Ewolucja wymagań taktyczno-technicznych – przede wszystkim konieczność poszerzenia obwiedni lotu oraz integracji zdolności krótkiego startu i pionowego lądowania (STOVL) – wymusiła jednak gruntowne przeprojektowanie płatowca. Efektem tych modyfikacji była głęboko zmodernizowana wersja samolotu, oznaczona jako Jak-41M.

Na potrzeby programu prób biuro Jakowlewa zbudowało partię przedseryjną złożoną z czterech płatowców. Pierwszy egzemplarz (Wyrób 48-1) przeznaczono do prób naziemnych zespołu napędowego i awioniki, podczas gdy czwarty (Wyrób 48SI) służył rygorystycznie do statycznych prób wytrzymałościowych. Rolę latających prototypów przejęły maszyny druga (Wyrób 48-2) i trzecia (Wyrób 48-3), na których wymalowano numery boczne „75” i „77”. Egzemplarz z numerem 77 odzwierciedlał docelowy standard przedseryjny. Oba odrzutowce przeszły wyczerpujące testy na lotniskach lądowych, po czym przebazowano je do Floty Północnej celem przeprowadzenia prób morskich na pokładzie ciężkiego krążownika lotniczego Admirał Fłoty Sowietskogo Sojuza S.G. Gorszkow. W momencie pierwszego lotu Jak-41M pod względem zaawansowania technologicznego wyprzedzał zachodnie odpowiedniki klasy STOVL o ćwierćwiecze.

Układ napędowy Jaka-41M stanowiła nietypowa, trójsilnikowa konfiguracja. Głównym źródłem napędu był silnik nośno-marszowy R-79W-300, generujący na dopalaniu ciąg rzędu 152 kN. Wspomagały go dwa umieszczone pionowo tuż za kabiną pilota małogabarytowe silniki nośne RD-41, każdy o ciągu 40 kN. Zapewniony w ten sposób stosunek ciągu do masy umożliwiał pionowy start maszyny przy masie całkowitej do 15 800 kg. Z kolei w przypadku krótkiego startu (przy rozbiegu od 60 do 120 metrów) maksymalna masa startowa mogła wzrosnąć do 19 500 kg. Zastosowanie takiego profilu STOVL pozwalało na zwiększenie promienia działania myśliwca od 1,5 do 2 razy oraz na podwojenie czasu patrolowania w strefie operacyjnej. Konstrukcja pozwalała pilotowi na bezpieczne użycie dopalacza nawet w sytuacji, gdy dysza wylotowa silnika głównego była całkowicie wychylona w dół. Za optymalizację wszystkich faz pionowego i krótkiego startu oraz lądowania odpowiadał zintegrowany system sterowania lotem, który w pełni automatycznie zarządzał ciągiem silników i kątami wychylenia dysz.

Próby w zawisie rozpoczęto w końcówce 1989 roku. 13 czerwca 1990 roku pilot doświadczalny Andriej Sinicyn wykonał pierwszy pełny profil lotu, płynnie przechodząc z pionowego startu do lotu poziomego, a cykl zamykając pionowym lądowaniem. Do kwietnia 1991 roku jeden z latających prototypów wyposażono w zestaw mas kontrolnych w ramach przygotowań do prób bicia rekordów. W ciągu zaledwie 15 dni Sinicyn ustanowił 12 rekordów świata w klasie statków powietrznych H (samoloty VTOL z ciągiem odrzutowym) Międzynarodowej Federacji Lotniczej (FAI).

W trakcie reorganizacji harmonogramów programowych samolot otrzymał nowe oznaczenie – Jak-141. 5 października 1991 roku program doznał jednak krytycznego ciosu podczas prób pokładowych na krążowniku Gorszkow. Egzemplarz nr 77, pilotowany przez Władimira Jakimowa, przekroczył dopuszczalną pionową prędkość opadania i z dużą siłą uderzył w pokład okrętu. Goleń podwozia głównego przebiła zbiornik paliwa, wywołując potężny pożar. Jakimow bezpiecznie się katapultował, a uratowany płatowiec odrestaurowano z przeznaczeniem na eksponat muzealny. Po przerwaniu prób w locie, jedyny ocalały latający prototyp (nr 75) – po nałożeniu wystawowego numeru „141” – zadebiutował publicznie podczas międzynarodowego salonu lotniczego w Farnborough we wrześniu 1992 roku, a następnie był prezentowany na kilku kolejnych wystawach. W następstwie pokazów w Farnborough Biuro Konstrukcyjne Jakowlewa podjęło współpracę z firmą Lockheed przy programie Joint Strike Fighter (JSF). W rezultacie finalny projekt amerykańskiego producenta wykazywał wyraźne podobieństwa konstrukcyjne do radzieckiego Jaka-141.

Dane taktyczno-techniczne Jak-141

• Długość – 18,3 m
• Rozpiętość skrzydeł – 10,1 m
• Wysokość – 5,0 m
• Powierzchnia nośna – 31,7 m²
• Masa własna – 11 650 kg
• Maksymalna masa startowa – 15 800 kg (pionowy start) / 19 500 kg (krótki rozbieg)
• Jednostka napędowa – 1 × silnik nośno-marszowy R-79W-300 (o ciągu 152 kN) i 2 × silniki nośne RD-41 (o ciągu 40 kN każdy)
• Prędkość maksymalna – 1 850 km/h
• Pułap praktyczny – 15 500 m
• Zasięg – 2 100 km (z maksymalnym zapasem paliwa) / 1 400 km (z maksymalnym ładunkiem bojowym)
• Załoga – 1
• Uzbrojenie – 1 × działko lotnicze kal. 30 mm, do 1 000 kg (pionowy start) lub 2 650 kg (krótki rozbieg) uzbrojenia podwieszanego na 6 węzłach