Механические самураи: летающие мишени Японской Империи
Еще одно небольшое дополнение к моему старому циклу о японском управляемом оружии Второй Мировой Войны.
Содержание:
Во время Второй Мировой Войны, одним из ключевых факторов высочайшей эффективности британской и американской зенитной артиллерии — как морской, так и наземной — было использование радиоуправляемых самолетов-мишеней. Саму концепцию придумали еще в середине 1930-ых англичане, создавшие первую в мире серийную летающую мишень DH.82 «Queen Bee» (радиоуправляемую версию учебного самолета DH.82 «Tiger Moth»). Но активнее всего развивали ее американцы, в годы войны десятками тысяч выпускавшие беспилотники-мишени фирмы Radioplane (а также других производителей).
У других участников войны — с обеих сторон — дела, впрочем, обстояли далеко не так блестяще. Советский Союз, хотя и лидировал в начале 30-ых в разработке беспилотной авиации, так и не сумел до войны перейти от прототипов к серийным изделиям. Германия же, располагавшая адекватными индустриальными возможностями, выпустила не более сотни беспилотных мишеней Argus As.292. Немецкие генералы так и не сумели уяснить пользу от беспилотных мишеней, и мыслили в стиле «зачем этот дорогой игрушкен, ефрейтор Ганс и так умейт быстро-быстро крутить ручка-штучка, делайт пуф-пуф из фляк-фляк». На чем и погорели.
Но была еще одна страна, в которой беспилотным летающим мишеням уделяли значительное внимание — Япония.
Критическую неэффективность обычных методов обучения зенитчиков, Японский Императорский Флот осознал еще в середине 1930-ых. Буксируемые мишени попросту не могли сколь-нибудь достоверно изобразить маневры настоящего самолета. Неадекватная подготовка зенитчиков доставляла определенные проблемы японским кораблям даже в Китае (где воздушные атаки были редким явлением), и японские адмиралы прекрасно понимали: в случае полномасштабного конфликта с США или СССР, ситуация будет куда менее благоприятной.
Начиная с 1937 года, инженеры авиационного арсенала флота в Йокосуке работали над концепцией «полного автопилота»: автоматической системы управления, способной взять на себя контроль за беспилотным самолетом на всех стадиях полета, от взлета до посадки. Комбинируя гироскопическое поддержание курса с командным радиоуправлением, «полный автопилот» должен был обеспечить полностью беспилотное применение боевых самолетов. Первые образцы поступили на испытания в сентябре 1940 года — ими были оснащены несколько гидросамолетов «Kawanishi» E7K — и в целом подтвердили ожидания, хотя и не обошлось без аварий.
Высокая стоимость устройства (около 55.000 йен, против примерно 10.000 йен за обучение пилота) сдерживала его применение; однако японский флот строил больше планы на использование «полного автопилота» для беспилотных торпедоносцев, летающих бомб, ложных целей для отвлечения неприятеля (!)… и летающих мишеней для обучения зенитчиков.
ПЛАНЕР-МИШЕНЬ MXY-3
Первым образцом летающих мишеней японского флота стал планер Yokosuka/Kugisho MXY-3, разработанный арсеналом в Йокосуке. Обозначение «MXY» в классификации японского флота присваивалось машинам экспериментальным, либо нестандартным — не вписывающимся в обычные категории.
Это был легкий и компактный радиоуправляемый планер, запускавшийся в полет с борта (точнее, с крыла) самолета-носителя. По компоновке MXY-3 был подкосным высокопланом, с монопланным крылом над узким сигарообразным фюзеляжем. Длина планера достигала 5 метров, размах крыла — 8 метров при общей площади в 8 метров квадратных. Весил изготовленный из дерева и ткани планер всего 310 кг, значительная доля которых приходилась на аппаратуру управления.
Управление MXY-4 осуществлялось по радио, с борта сопровождающего его на безопасном удалении самолета управления. Точного описания контрольной системы мне найти не удалось: судя по всему, она использовала амплитудное модулирование сигнала для передачи контрольных команд по курсу и тангажу. Для управления рулями использовалась гидравлическая сервосистема (по некоторым данным, на части планеров ее заменили пневматической — такие машины обозначались как MXY-4 Kai, т.е. «улучшенный»).
Первоначально предполагалось, что планер будет достаточно аэродинамически стабилен, чтобы не нуждаться в гироскопическом автопилоте. Но первые же эксперименты продемонстрировали неудовлетворительную устойчивость по рысканью. В попытке решить проблему, MXY-3 был оснащен гироскопическим курсовым автопилотом «торпедного» типа (вероятно, заимствованным целиком от серийных торпед).
MXY-3 на крыле самолета-носителя, готовый к запуску
Запуск планера осуществлялся с борта самолета-носителя, также являвшегося самолетом радиоуправления. В роли такового обычно выступал стандартный катапультный гидросамолет-разведчик «Kawanishi» E7K. Планер-мишень устанавливался на специальной трапеции поверх крыла гидросамолета: затем этот тандем запускался в воздух корабельной катапультой. Набрав рабочую высоту в 3000 метров, экипаж гидросамолета расцеплял крепление, и отпускал планер MXY-3 в самостоятельный полет. После отделения планера, гидросамолет следовал за ним на безопасном удалении (чтобы случайно не попасть под разрывы зенитных снарядов), осуществляя управление по радио.
MXY-3 на крыле самолета-носителя
На испытания прототип MXY-3 поступил в 1938 году. Серийное производство было организовано компанией по производству пианино «Kawai Musical Instruments». Всего было изготовлено около 30 экземпляров планера-мишени. Большая часть из них была израсходована на испытаниях еще до начала Второй Мировой Войны. Но, хотя MXY-3 демонстрировал вполне удовлетворительные летные характеристики, Японский Императорский Флот не стал принимать его на вооружение. Были названы две основные причины:
* Будучи безмоторным планером, MXY-3 сильно зависел от направления и силы ветра, и ограничен в маневренности. Резкие повороты приводили к потере высоты, либо скорости. Это снижало маневренность планера, делая его менее эффективным учебным пособием.
* Отсутствие какого-либо механизма для посадки означало, что планер-мишень будет неизбежно потерян после запуска, даже если его и не собьют. Такой подход выглядел слишком расточительным для достаточно дорогостоящей аппаратуры. Адмиралам хотелось, чтобы не-сбитые мишени можно было приземлить и использовать повторно.
САМОЛЕТ-МИШЕНЬ MXY-4
Ответом на новые требования флота стал моторный беспилотник-мишень MXY-4, разработанный арсеналом в Йокосуке.
По компоновке, MXY-4 был подкосным низкопланом: крыло располагалось под сигарообразным фюзеляжем, поддерживаясь подкосами, сходившимися на небольшом пилоне вверху. Этот же пилон играл роль крепления подвески, при подъеме мишени с воды корабельным краном. Под крылом размещались поплавки, служившие для приводнения машины по завершении полета.
По размерам, MXY-4 был примерно на треть больше своего предшественника. Его длина составляла 7,5 метра, размах крыла — 10 метров, при площади в 13 квадратных метров. Пустой вес беспилотника составлял 390 кг, полностью заправленный (с запасом топлива и масла на час полета) — 510 кг.
В движение MXY-4 приводил небольшой 4-цилиндровый двигатель «Nihon Semi-11» мощностью в 32 лошадиные силы. Двигатель этот представлял собой лицензионную версию французского «Poinsard 25 hp», производившегося японской автомобильной компанией «Nippon Nainenki». Мощности двигателя не хватало для самостоятельного взлета, но он позволял мишени развивать скорость более 150 километров в час и дольше оставаться в полете.
Система управления представляла собой вариацию «полного автопилота», ранее испытанную на переоборудованных E7K. Она позволяла управлять беспилотником по тангажу и рысканью, задавать высоту полета и угол атаки. В отличие от безмоторного предшественника, на MXY-4 была предусмотрена аппаратура автоматического приводнения. Когда высота полета снижалась ниже заданной минимальной, автоматика управления сбавляла обороты мотора и выдвигала из нижней части фюзеляжа длинный щуп. Как только щуп касался поверхности воды, рули автоматически переводились в посадочный режим и двигатель отключался через 40 секунд.
В качестве носителя MXY-4 использовался более современный гидросамолет Kawanishi» E7K2. Применение моторной летающей мишени принципиально не отличалось от планера-предшественника: самолет управления с мишенью, установленной поверх крыла, запускался в воздух корабельной катапультой, набирал высоту в 3000 метров, и отцеплял мишень. После чего следовал за ней, передавая управляющие команды.
Первые образцы MXY-4 поступили на испытания в сентябре 1942 года. Первый прототип был запущен в сцепке с самолетом управления с катапульты линкора «Ямаширо», стоявшего в Токийском Заливе. Запуск прошел успешно, самолет управления набрал нужную высоту, и отцепил беспилотник… но практически сразу же мотор прототипа заглох, и беспилотник рухнул в воду. Первый «блин» явно вышел комом.
К испытаниям вскоре приготовили второй прототип. Запуск выполнили со все того же «Ямаширо», и на этот раз все пошло на лад: беспилотник успешно отделился от самолета управления, и в течении получаса выписывал круги над заливом, завершив полет эффектной автоматической посадкой у борта линкора. Управлял им капитан Томоюши Хори, один из основных японских специалистов по радиоуправлению.
Весьма довольные результатом, японские моряки приняли MXY-4 на вооружение под обозначением «учебный самолет-мишень, Тип 1, Модель 11». Согласно имеющимся данным, в 1943-1944 году корпорацией «Mizuno» было изготовлено еще несколько беспилотных мишеней (вероятно, менее десятка), использовавшихся в основном для отработки различных методов управления зенитным огнем по высоко летящим целям. Интерес к MXY-4 проявили и другие страны Оси: японцы продемонстрировали беспилотные мишени в рамках программы обмена технологиями с Германией, и немцы проявили к ним значительный интерес — у них не было ничего и близко подобного.
Однако несмотря на очевидную потребность в аппарате, сколь-нибудь масштабное серийное производство MXY-4 так и не состоялось. Все более и более тяжелое положение Японии не оставляло никаких возможностей для «второстепенных» (пусть даже критически важных) проектов. Сказывалось также и неудовлетворительное состояние японской радиоэлектронной промышленности, отрезанной от источников сырья и недостаточно развитой изначально. Огромной — почти катастрофической — проблемой было производство радиоламп: из-за нехватки сырья и специализированного оборудования, в 1944-1945 году нормальным показателем считалось девяносто девять процентов брака.
Все это привело к тому, что самолет-мишень MXY-4 так и остался на уровне мелкосерийных прототипов. Все они были израсходованы на учениях к концу 1944 года. Ни одной машины этого типа не пережило войну.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Из всех стран Оси, Японская Империя была в общем-то единственной, кто в полной мере и достаточно рано осознал несовершенство традиционных методов подготовки зенитчиков — и потребность в беспилотной управляемой мишени для компенсации этих недостатков. И результаты усилий говорят сами за себя. Японским конструкторам удалось создать весьма совершенный для своего времени самолет-мишень, с развитой системой автоматического управления, способную к повторному использованию (если ее не сбивали, разумеется).
Главной проблемой японской программы летающих мишеней стало традиционное для Японской Империи «слишком мало, слишком поздно». Создав перед войной достаточно совершенный планер-мишень MXY-3, японский флот счел его недостаточно эффективным для сравнительно высокой цены, и затеял разработку моторной версии. Которая была совершеннее и эффективнее… но поступила на вооружение уже тогда, когда Япония просто не располагала уже ресурсами для ее массового производства.
По сравнению с сотнями британских и десятками тысяч американских летающих мишеней, крошечный японский парк из меньше чем полусотни MXY-3, MXY-4 и других радиоуправляемых самолетов был очевидно не способен повлиять на ситуацию. Абсолютное большинство японских зенитчиков видели эти машины только на картинках. И естественно, практически никакого влияния на ход Второй Мировой Войны они не оказали.
