Nove tehnologije omogućavaju uporabu ne samo dizelskih motora već i onih pokretanih vodikom

Prvotni korisnici bespilotnih izvidničkih letjelica velikog dometa bila su ratna zrakoplovstva, kopnene vojske i poneke obavještajne službe. Nakon početnih uspjeha klub korisnika polako se počeo širiti. Među te nove korisnike ubrajaju se i ratne mornarice koje su s malim zakašnjenjem prihvatile uporabljivost bespilotnih letjelica i u njihovim operacijama. Tako je i američka ratna mornarica, koja je još nedavno tvrdila da joj je njezin leteći radar Grumman E-2 Hawkeye dovoljan za kontrolu mora i neba iznad njega, naposljetku priznala da ima potrebu za uporabom bespilotnih izvidničkih letjelica velikog doleta. Posljedica je natječaj Broad Area Maritime Surveillance (BAMS) kojim američka ratna mornarica želi dobiti izvidničku letjelicu velikog doleta prilagođenu djelovanju iznad morskih prostranstava. Na natječaj su se prijavili Northrop Grumman sa svojim Global Hawkom i General Atomics – Aeronautical Systems Inc (GA-ASI) s posebnom inačicom Predatora B nazvanom Mariner. Iste su se tvrtke javile i na sličan natječaj australske ratne mornarice. Na njemu australska vojska projektom Air 7000 Phase 1B želi odabrati bespilotnu letjelicu velikog doleta prilagođenu otkrivanju objekata na površini mora kojom bi zamijenili već “ostarjele” AP-3C mornaričke patrolne avione. Odabir bi se trebao dovršiti do kraja 2007. ili početka 2008. a ulazak mornaričke bespilotne letjelice u operativnu uporabu planiran je najranije za 2009. i najkasnije za 2011. godinu.

Američka ratna mornarica očekuje da će prve konkretne ponude za svoj projekt BAMS dobiti do kraja 2006. a da će prvi primjerci bespilotne letjelice odabrane ovim projektom u operativnu uporabu ući 2013. Projektom BAMS želi se dobiti mogućnost da bespilotne letjelice 24 sata u kontinuitetu svih sedam dana u tjednu obavljaju obavještajne, izvidničke i zadaće nadzora i do 3700 kilometara od baze. Način na koji će se to ostvariti s obzirom na broj bespilotnih letjelica i njihove mogućnosti prepušteno je proizvođačima. Očekuje se da će mornarička bespilotna letjelica nositi radar sposoban klasificirati otkrivene objekte, elektrooptičke sustave, sustave za elektroničko izviđanje te, naravno, odgovarajuće sustave za prijenos podataka u realnom vremenu. Američka ratna mornarica planira rabiti i kontrolirati BAMS letjelice iz više baza diljem svijeta, usklađujući njihovo djelovanje s novim mornaričkim patrolnim avionima P-8A Multimission Maritime Aircraft (MMA). Cilj je osigurati da i MMA i BAMS operatori mogu dijeliti iskustva stečena djelovanjem u istom području. To je u suprotnosti s politikom uporabe Global Hawkova američkog ratnog zrakoplovstva čije se sve misije kontroliraju iz jednog središta – zrakoplovne baze Beale u Californiji. Početno uvođenje u operativnu uporabu bit će iz jedne baze sve dok se ne postigne dovoljan broj letjelica koje će ispuniti prije spomenute zahtjeve. Nakon toga će se BAMS polako širiti na preostalih pet lokacija.

Zasad su vodeći kandidati za dobivanje BAMS ugovora Northrop Grumman sa svojom mornaričkom inačicom letjelice RQ-4B i Lockheed Martin – kao glavni ugovarač – koji nudi Marinera tvrtke GA-ASI. Treći proizvedeni Predator B preuređen je u Marinerovu konfiguraciju te je dobio radom u koji će se smjestiti radar s mogućnošću motrenja u svih 360 stupnjeva. Taj je Mariner iskorišten u lipnju 2006. u vježbi Trident Warrior koja se održala uz obale Californie.
U isto vrijeme američka ratna mornarica testira dva RQ-4A kroz projekt Global Hawk Maritime Demostration (GHMDI). GHMDI letjelica u osnovi je istovjetna podinačici Block 10 američkog ratnog zrakoplovstva koja je izabrana da bi se smanjili početni troškovi i skratili rokovi isporuke prvih testnih letjelica. Međutim, dva RQ-4A američke ratne mornarice nose sustav za elektroničko djelovanje Northrop Grumman LR-100 te su dobili modificirani računalni program radara kako bi se uklonio morski clutter (lažni radarski odrazi).
Izvan Sjedinjen Američkih Država jedina velika bespilotna letjelica velikog doleta prilagođena zadaćama mornaričkog patroliranja je Heron izraelske tvrtke IAI. Osnovni Heron je letjelica u klasi Predatora i ima sličnu masu, nosivost i letne mogućnosti. Za razliku od Predatora Heron je autonomnija letjelica s potpuno automatiziranim postupkom slijetanja. Prema tvrdnjama proizvođača oko 40 Herona je u proizvodnji ili su naručeni.

Tvrtka IAI je razvila Heron koristeći se isključivo svojim otkrićima i novčanim sredstvima. Kako bi zadovoljo zahtjeve što šireg kruga kupaca, IAI je razvio široku paletu bespilotnih letjelica, od mini bespilotnih letjelica koje se uglavnom rabe nad kopnom pa sve do velikih bespilotnih letjelica velikog i vrlo velikog doleta koje se rabe i nad kopnom i nad morem. I dok mini letjelice uglavnom rabe kopnene snage, ove druge su svoju primjenu našle u sve tri grane oružanih snaga.  Za razliku od drugih bespilotnih letjelica velikog doleta Heronova prva inačica koja je ušla u operativnu uporabu bila je namijenjena djelovanju iznad mora. Zbog toga su je opremili radarom EL/M-2022U koji je zajednički proizvod tvrtki IAI i Elta. Antena radara smještena je u radom ispod trupa i ima mogućnost motrenja u svih 360 stupnjeva. Mornarički Heron je dobio i Eltain sustav za elektroničko djelovanje te elektrooptičkom turetom. Tako opremljen u operativnu je uporabu ušao još 2000. godine. Svi operativni Heroni u vlasništvu su izraelske ratne mornarice iako će se to vrlo brzo izmijeniti. Naime, ove godine je izraelsko ratno zrakoplovstvo unutar programa Shoval dobilo svoju prvu eskadrilu Herona. Ovi su Heroni prilagođeni djelovanju iznad kopna iako će izraelsko ratno zrakoplovstvo rabiti i Herone prilagođene za mornaričku uporabu.

Heron je polučio i izvozni uspjeh jer je prodan Indiji i Turskoj. U slučaju Turske Heronov je uspjeh tim veći jer je u izravnom dvoboju pobijedio Predatora. U Indiji je u operativnoj uporabi još od 2003. Turski Heroni će u operativnu uporabu ući ove godine jer je ugovor za isporuku dva sustava s ukupno deset letjelica potpisan u rujnu 2005. I indijski i turski Heroni su u inačici za uporabu iznad kopna te su opremljeni elektrooptičkim dnevno/noćnim sustavi motrenja i sustavima za traganje i spašavanje. Turska je odabrala i Aselsanov FLIR (Forward-Looking Infra Red).

Heron je i osnova za IAI-EADS-ovu bespilotnu letjelicu Eagle 1 koja se razvija za francusko ratno zrakoplovstvo za projekt SIDM (systeme interimaire de drones). Eagle 1 će biti MALE (Medium-Altitude Long-Endurance) bespilotna letjelica velikog doleta predviđena za djelovanje sa srednjih visina. Projekt SIDM je u ozbiljnom kašnjenju jer su prvotni planovi predviđali da će u operativnu uporabu ući još 2003., a Eagle 1 je tek u fazi testiranja prije davanja dozvole za proizvodnju. Najveći “krivac” za kašnjenje bila je odluka da se u letjelicu ugradi satelitski sustav veza što je bio problem jer je Heron projektiran kao letjelica s klasičnom radijskom komunikaciom. Drugi problem je nastao kad je američka vlada odbila Francuskoj isporučiti svoje sustave za satelitsku komunikaciju. SIDM je projektiran tako da se može istodobno upravljati s dvije letjelice, a Eagle 1 je dobio i sustave za odleđivanje. Uz to dobio je i mogućnost samostalnog djelovanja “iz hangara u hangar”. To znači da ne samo da može samostalno poletjeti i sletjeti već se i samostalno kretati po zemlji. Za razliku od Predatora Eagle 1 istodobno može nositi i radar i elektrooptičke sustave.

Razvoj Herona još nije niti blizu kraju. Tako je radi povećanja njegovog doleta tvrtka IAI već demonstrirala mogućnost uporabe motora na teško gorivo (razvijen na Fiatovom dizelskom motoru) snage 120 kW. Zahvaljujući Heronovoj konfiguraciji u kojoj je motor blizu središtu letjelice u njega je lakše ugraditi teži motor nego u Predator kod kojeg je motor na kraju trupa. Sljedeći korak u razvoju Herona je ugradnja turboelisnog motora na Heron TP ili Heron II. Ova je letjelica još uvijek u razvoju iako su se u ožujku ove godine pojavile prve vijesti da je novi naziv letjelice Eitan i da je, zbog krize oko iranskog nuklearnog programa, u završnoj fazi ispitivanja. Eitan navodno rabi turboelisni motor Pratt & Whitney Canda PT6A-67 i ima maksimalnu masu pri polijetanju od 4000 kilograma. Maksimalna nosivost mu je 1800 kg. Raspon krila mu je navodno 26 metara i u zraku može ostati do 50 sati. Maksimalna brzina mu je 430 km/h na visini od 16 600. Eitan bi mogao dobiti i mogućnost nošenja naoružanja zrak-zemlja (kao Predator B) ili zrak-zrak u ulozi platforme za proturaketnu obranu.

Eitan će biti i osnova za IAI/EADS-ovu letjelicu Eagle II, koja će biti osnova za EuroMALE projekt bespilotne letjelice koji sponzoriraju Francuska, Njemačka i Španjolska. No, taj je projekt u opasnosti zbog poteškoća u razvoju i predviđenih visokih troškova te će se možda nastaviti s puno manjom letjelicom. U razvoju je i Bateleur južnoafričke tvrtke Denel. To je znatno veća i sposobnija letjelica od Seekera iste tvrtke, koji je poslužio kao osnovica za razvoj. Prvotna namjena Bateleura je zadovoljenje potreba južnoafričke mornarice i ratnog zrakoplovstva za novim mornaričkim patrolnim avionom. Osim što će rabiti Seekerove sustave dobit će i satelitsku komunikaciju kako bi mogao djelovati na velikim udaljenostima (iza horizonta). U zraku bi trebao ostati od 18 do 24 sata uz radijus djelovanja od 750 kilometara. Nosivost će mu biti 200 kilograma što ga uvrštava u istu klasu s Predatorom A i Heronom 1.

Bespilotne letjelice na pogon vodikom
I dok neki proizvođači nastavljaju razvoj “klasičnih” bespilotnih letjelica neki su se okrenuli razvoju letjelica koje će se koristiti nekonvencionalnim tehnologijama, između ostalih i nekonvencionalnim gorivima. Poznata su dva projekta koja uključuju uporabu vodika kao pogonskog goriva.
Jedan je projekt Orion HALL (High Altitude Long Loiter) koji zajednički razvijaju Boeing i Aurora Glight Sciences. Riječ je o bespilotnoj letjelici velikog doleta namijenjenoj letu na velikim visinama (HALE). Orion je letjelica male nosivosti (180 kg) koja će u zraku moći ostati četiri dana a koja će poslužiti za testiranje tehnologija i razvoj veće letjelice koja bi u zraku trebala ostati punih deset dana. Orion bi prvi put trebao poletjeti 2008. Iako prave dimenzije ove letjelice još nisu poznate, zna se da je konvencionalnog dizajn s naprijed smještenim motorom i vučnom elisom s četiri kraka i promjera pet metara. Razmah krila je oko 35 metara. U velikom bačvastom tijelu nalazi se spremnik za tekući vodik. Uz klasični klipni motor u letjelici je i sustav s izmjenjivačem topline i u kojem, preko turbine, vodik iz tekućeg oblika prelazi u plinovit stvarajući tako dodatnu energiju.

Ako sva testiranja Oriona prođu uspješno Boeing će pokrenuti razvoj veće bespilotne letjelice koja će biti slična bespilotnoj letjelici Condor (raspona krila 61 metar) a koja je izgrađena unutar tajnog projekta tijekom osamdesetih godina prošlog stoljeća. Condor je imao vrlo učinkovita krila, laganu konstrukciju i automatiziran sustav kontrole leta čija je uspješnost demonstrirana tijekom letnih ispitivanja. Najveći napredak postignut je na području doleta i autonomnosti uporabom tekućeg vodika (LH2 gorivo). Napredak je napravljen nakon što su stručnjaci Boeinga uspjeli riješiti problem smještaja tekućeg vodika u dovoljno lagane spremnike. Nakon toga još je samo trebalo razviti motor koji će rabiti novo gorivo. Boeing nije niti uzeo u obzir mogućnost uporabe gorivih ćelija na bespilotnim letjelicama već se okrenuo uporabi relativno konvencionalnih turbinskih motora za HALE bespilotne letjelice.
Druga američka tvrtka koja se bavi razvojem bespilotnih letjelica na pogon LH2 gorivom je AeroVironment. Njezina letjelica Global Observer ima raspon krila od 80 metara i mogućnost ostanka u zraku sedam dana. U početku se AeroVironment bavio razvojem bespilotnih letjelica na solarni pogon (tajni HALSOL projekt koji se odvijao tijekom osamdesetih godina prošlog stoljeća). Nakon mnogih pokušaja 2000. su zaključili da solarni pogon još uvijek nije dovoljno razvijen da bi zadovoljio sve potrebe bespilotnih letjelica, uključujući pružanje dovoljno snage da se letjelica može oduprijeti vjetrovima brzine 96 do 160 km/h koji pušu na velikim visinama. Slabašni motori nisu mogli osigurati ni dovoljnu nosivost te se AeroVironment okrenuo vodiku kao boljoj soluciji.Global Observer je demonstrator tehnologija s rasponom krila 15 metara. Prvi je put poletio 2005. Trenutačno ne leti jer AeroVironment mijenja dizajn pogonskog sustava kako bi dobio više snage. Global Observer će s novim pogonskim sustavom ponovno uporabiti u testovima nosivosti.

AeroVironment tvrdi da će, ukoliko nađe zainteresiranog kupca, do kraja ove godine početi s projektiranjem operativne bespilotne letjelice s mogućnošću njenog dovršetka za samo dvije godine. U izboru su dva modela. Bazna GO-1 s pogonskim sustavom koji se sastoji od osnovnog izvora energije i četiri motora, rasponom krila od 52 metra i nosivošću između 135 i 180 kilograma. Veća GO-2 letjelica imala bi dva pogonska sustava i nosivost od 450 kilograma. Global Observer ima visokoučinkovita krila velikog razmaka koja mu omogućavaju postizanje velikih visina leta i pri relativno malim brzinama. Pogon se sastoji od elektromotora koji pokreću elise, a spremnici za LH2 gorivo smješteni su u relativno malom jajolikom trupu. Tijekom 2005. tvrtka je birala između dva različita sustava pogona: gorive ćelije ili generator s mikroturbinom. Odabrali su gorive ćelije. Sustav goriva ima mali grijač koji kontrolira hlapljenje tekućeg vodika i mali električni kompresor koji ubacuje zrak u gorive ćelije. Na taj se način osigurava precizna regulacija proizvodnje električne energije. Tako GO-1 proizvodi 4 kW a GO-2 6 kW električne energije. Global Observer se može rabiti bilo gdje u svijetu. AeroVironment tvrdi da se s tri letjelice može pokriti radijus djelovanja od 4000 kilometara. Dvije operativne letjelice dovoljne su za održavanje neprekidnog nadzora određenog područja dok bi treća služila za pričuvu. Vodik se lako može nabaviti ili dopremiti morem i/ili zrakom u posebnim spremnicima. Čak postoji i mogućnost njegove proizvodnje na licu mjesta.

Glavne zadaće Global Observera, za AeroVironment, trebale bi biti obavještajne, izvidničke i zadaće nadzora te kao komunikacijski releji. U drugom slučaju Global Observer bi mogao poslužiti kao komunikacijski relej za Globa Hawkove i Predatore, omogućavajući njihovo upravljanje i prijenos podataka klasičnim sustavima veze izbjegavajući tako sve više opterećene satelitske komunikacije.

Stealth za velike visine
Vjeruje se da tvrtka Lockheed Martin Skunk Works za američko ratno zrakoplovstvo već duže vrijeme razvija bespilotnu izvidničku letjelicu unutar tajnog projekta za koji je novac osiguran preusmjeravanjem s otkazanog programa Joint Unmanned Combat Air System (J-UCAS). Razni izvori navode da je nova bespilotna izvidnička letjelica relativno velika s rasponom krila od 35 metara i nosivošću od čak 1800 kilograma. U razvoju je možda još od 2001. kako bi se zadovoljile potrebe National Reconnaissance Officea. Njezin bi se dizajn mogao temeljiti na nekim projektima iz sredine devedesetih godina prošlog stoljeća koji su se natjecali s RQ-4 Global Hawkom. Nova bespilotna izvidnička letjelica ponekad se spominje i pod oznakom Penetrating High Altitude Endurance (PHAE) i vjeruje se da je sposobna letjeti na visinama između 23 400 i 26 500 metara koje je nekad rabio U-2. Lockheed Martin je više puta istaknuo da su upravo velike visine leta od vitalne važnosti za preživljavanje velikih bespilotnih izvidničkih letjelica s podzvučnom brzinom leta. Jedno izvješće navodi da letjelica rabi motor koji je razvijen još sedamdesetih godina prošlog stoljeća ali od tada nije rabljen. Vjerojatno je riječ o turbomlaznom motoru General Electric J97-GE-3 koji je razvijen za bespilotnu letjelicu Teledyne Ryan AQM-91 Compass Arrow čiji je razvoj zaustavljen 1971. U jednom izvješću iz 1998. NASA navodi da ima uskladištena 24 J97 motora. Tijekom letnih ispitivanja Compass Arrow je dosegnuo visinu od 26 700 metara ? najveća poznata visina leta koju je postigla podzvučna letjelica s mlaznim pogonom.

Priče o PHAE programu izazvale su reakciju Edda Walbyja iz Northrop Grummana čiji Global Hawk može letjeti na visinama od “samo” 20 000 metara. Walby tvrdi da što više letjelica ide to mora imati veću brzinu kako bi zadržala visinu veću od 25 000 metara. Uz to gubi nosivost korisnog tereta. Po Walbyjevim reakcijama može se zaključiti da Northrop Grumman baš i nije oduševljen PHAE programom. Druga mogućnost nesmetanog “špijuniranja” po neprijateljskom (ili prijateljskom) teritoriju je projektiranje i gradnja velike radarski nevidljive (stealth) bespilotne letjelice. Razvoj takve letjelice američkom ratnom zrakoplovstvu ponudila je baš tvrtka Northrop Grummana, ali kao bespilotne borbene letjelice. Novi je dizajn razvijen na bazi Unmanned Global Strike System (UGSS) i J-UCAS projekata, a predviđa bespilotnu izvidničku letjelicu raspona krila od 52,4 metra (kao bombarder B-2) i dolet od čak 11 000 kilometara te nosivost od 9000 kilograma. Ugradnjom sustava za dopunu gorivom u letu ta bi letjelica u zraku mogla ostati čak 100 sati ili više (ovisno u ugrađenim sustavima za kontrolu leta).
Jedinstvenu bespilotnu letjelicu velikog doleta razvija i Boeing. Njegov A160 Hummingbird bespilotni helikopter razvija se uz pomoć DARPA-e. Razvoj je počela tvrtka Frontier Systems, koju je Boeing kupio 2004. A160 trenutačno ne leti jer je u fazi ugradnje novog motora. U početku je A160 letio pokretan Subarovim četverocilindričnim motorom predviđenim za ugradnju u automobile, a sada se ugrađuje šestcilindrični motor. Hummingbird bi trebao ostvariti letne mogućnosti slične Predatoru A uz mogućnost okomitog polijetanja i slijetanja. Ta se odlika najviše sviđa američkoj Special Operations Commandi. Za Hummingbird se razmatraju dvije vrste pogona. Jedna je Pratt & Whitney PW207 turboelisni motori koji bi toj letjelici omogućili neprekidno ostajanje u zraku duže od jednog dana. S druge strane DARPA financira razvoj dizelskog bokser motora koji je u ovom slučaju dobio oznaku Opposed Piston, Opposed Cylinder (OPOC). Razvija ga tvrtka Advanced Propulsion Technologies. Opremljen turbopunjačem taj motor razvija 335 KW na visini od 5000 metara. Zbog vrlo male potrošnje s njim bi Hummingbird mogao neprekidno ostati u zraku više od 40 sati.

Siniša RADAKOVIĆ