Iako je prvi helikopter koji je mogao kontrolirano letjeti napravio Nijemac Henrich Focke 1936., prvi helikopter koji je ušao u operativni uporabu bio je R-4 Igora Sikorskog

Ideja o stvaranju letjelice koja će polijetati okomito kao ptica stara je koliko i ideja stvaranja aviona. Još se u drevnim vedskim spisima spominju letjelice koje su mogle okomito polijetati i slijetati. Stari Europljani prvobitno su vjerovali da bi čovjek mogao letjeti kao ptica samo kad bi mogao napraviti odgovarajuća krila. Najpoznatiji dokaz o tim vjerovanjima je antički mit o Dedalu i njegovu sinu Ikaru koji su se spasili iz zatočeništva na otoku Kreti, nakon što je Dedal napravio krila po uzoru na ptičja. I slavni je umjetnik i izumitelj Leonardo da Vinci 1488. godine napravio nacrte letjelice koja je trebala okomito polijetati i slijetati.

Iako su i u sljedećim stoljećima deseci inovatora pokušavali napraviti letjelicu s okomitim polijetanjem i slijetanjem, sve do industrijske revolucije u 18. stoljeću nisu postojali dostatnog snažni strojevi koji bi omogućili njihovu gradnju. Naziv helikopter prvi je 1861. godine uporabio Francuz Gustave de Ponton d’Amécourt, koji je tako nazvao svoj model letjelice na parni pogon. Unatoč činjenici da je helikopter, barem imenom, nastao znatno prije, prvi veliki napredak na polju razvoja letjelica sa skraćenom stazom polijetanja i slijetanja u odnosu na avione, napravljen je tek pojavom autožira. Njegov je tvorac Španjolac Juan de la Cierva. Autožiri crpe silu uzgona tj. ostvaruju uzlet iz momenta sile, koji proizvodi konvencionalno postavljenu elisu i ostale elise na koje se prenosi snaga s pogonskog motora. Zbog toga autožiri mogu poletjeti samo ako imaju dostatno dugačak zalet, kao klasični zrakoplov. Mogu letjeti jedino pravocrtno naprijed, ne mogu lebdjeti na jednom mjestu, ali se mogu okomito spuštati i sletjeti gotovo okomito. Iako su u odnosu na avion autožiri bili napredak, te su tijekom II. svjetskog rata posebno njemački inženjeri napravili nekoliko zanimljivih primjeraka, on ipak nije bio dovoljan ušao u širu vojnu uporabu. Zbog toga su tijekom II. svjetskog rata njemački i američki inženjeri intenzivno razvijali modele nadajući se da će njihovi helikopteri ući u operativnu uporabu prije njegova završetka. Sudbina je htjela da u tome uspije samo jedan – Igor Sikorski.

Rani počeci
Igor Ivanović Sikorski rođen je 25. svibnja 1889. u Kijevu. Danas bi se reklo da je Sikorski u mladosti bi “vječni student”. Još sa 14. godina upisao je Carsku mornaričku akademiju u Petrogradu. Tri godine kasnije zaključio je da će radije biti inženjer te je napustio akademiju i otišao u Pariz. U Kijev se vratio 1907. te bi upisao strojarski fakultet na tamošnjem sveučilištu. Nakon što je s ocem 1908. posjetio Njemačku, te saznao za let braće Wright i vidio cepelin grofa Ferdinanda von Zeppelina. Poslije će Sikorski tvrditi da je u roku od 24 sata odlučio još jednom iz temelja promijeniti svoj život i posvetiti se isključivo razvoju letjelica. Zbog toga se početkom 1909. ponovno vraća u Pariz, da bi izučavao aerodinamiku. Međutim, u Kijev se vratio već u svibnju iste godine, te odmah započinje s projektiranjem svog prvog helikoptera. Od njega odustaje već u listopadu iste godine i prebacuje se na razvoj aviona. S njima je ostvario značajne uspjehe, tako da je njegov S-6 dobio prvu nagradu na izložbi ruske vojske u veljači 1912. Zahvaljujući tomu Sikorski je u proljeće iste godine dobio posao u Rusko-baltičkom željezničkom zavodu u Petrogradu. Usprkos svom nazivu, zavod se bavio i razvojem aviona, tako da se Sikorski uključio u razvoj prvog ruskog četveromotornog aviona. U međuvremenu mu je Kijevsko sveučilište dodijelilo počasnu diplomu inženjera strojarstva.

Sikorski je projektirao prvi strateški četveromotorni bombarder Ilija Muromets, koji je prvi put poletio 1913. godine, a u operativnu je uporabu ušao 1914. Nakon Oktobarske revolucije i povlačenja Rusije iz I. svjetskog rata, Sikorski se pridružio antikomunističkim snagama koje su pokrenule građanski rat protiv boljševika. Kao inženjer priključio se francuskim snagama, gdje se brinuo o održavanju njihove opreme. Zaključivši da su boljševici prejaki da bi ih se pobijedilo, odlučio je emigrirati u Sjedinjene Američke Države. Tako se Sikorski 30. ožujka 1919. našao u New Yorku. Usprkos činjenici da je iza sebe imao Iliju Murometsa, Sikorski nije uspijevao pronaći posao u zrakoplovnoj industriji. Zbog toga je 1925. u Bridgeportu (Connecticut) osnovao zrakoplovnu tvrtku Sikorsky Aircraft. Jedan od najvećih ulagača bio je skladatelj Sergej Rahmanjinov. Kako je stalno bio u neimaštini, Sikorski svoju tvrtku prodaje United Technologies Corporationu, koja je priključuje tvrtki United Aricraft, poznatoj po proizvodnji putničkih aviona amfibija (tzv. leteći brodovi).

VS-300
Nakon što je riješio novčane probleme, Sikorski se vratio svojoj “prvoj ljubavi” – razvoju helikoptera. Tijekom tridesetih godina XX. stoljeća Francuz Louis Breguet i Nijemac Heinrich Focke ostvarili su značajni napredak u razvoju helikoptera. Međutim, jedino je Sikorski uspio napraviti odlučujući korak koji je doveo do razvoja prvog helikoptera koji je ušao u vojnu operativnu uporabu.
Prvi korak k tom uspjehu bio je razvojni model VS-300. S njime je Sikorski krenuo u rješavanje dotad nerješiva problema učinkovitog nadzora nad letom helikoptera. Za to je u početku rabio zračni tunel u kojem je testirao umanjene modele. Na temelju tih ispitivanja razvio je model s glavnim nosećim rotorom i pomoćnim repnim rotorom za svladavanje obrtnog momenta glavnog rotora i stabiliziranje helikoptera, te kontrolu zaokretanja. Danas se ta koncepcija smatra razumljiva sama po sebi, ali 1931. godine, kad ju je Sikorski prvi put razvio, bila je revolucionarno nova.

Kad je 1938. United Aircraft, zbog rezanja troškova, zatvorio Sikorsky Aircraft, Sikorski se uspio izboriti za nastavak svojih testiranja. Tako je u proljeće 1939. pokrenuo gradnju VS-300. Trokraki rotor pokretao je četverocilindrični benzinski motor Lycoming snage 56 kW (75 KS). Na rep je postavio jednostavni dvokraki rotor promjera 8,5 metara. Sikorski je već kod VS-300 primijenio kontrolu nagiba lopatica glavnog rotora i kontrolu brzine okretanja repnog rotora kako bi se neutraliziralo povećanje brzine okretaja glavnog rotora. Međutim, u početku će repni rotor na VS-300 biti u vodoravnom položaju.

Prvi let VS-300 je obavio 14. rujna 1939., a za komandama je bio Sikorski osobno. Ako ćemo striktno gledati prvi let baš i to baš i nije bio jer je VS-300, iz sigurnosnih razloga, bio vezan sajlama za zemlju. Prvi let bez sigurnosnih sajli ostvaren je 26. svibnja iste godine. Iako je VS-300 pri prvim “letovima” pokazao da se može kontrolirati, Sikorski je nastavio s intenzivnim prilagodbama i poboljšanjima. Najveći problem bile su velike vibracije. Njih će Sikorski uspjeti riješiti tek kod kasnijih modela. Osim toga cijeli je sustav kontrole leta bio sklon kvarovima, pa su ga mehaničari nazvali “Igorova noćna mora”.

Prvi pravi let, bez sigurnosnih sajli, VS-300 je obavio 13. svibnja 1940. Do tada je Sikorski bitno poboljšao helikopter dodavši mu još jedan repni rotor, a sam je rotor podignuo te je ugradio novi benzinski motor Franklin snage 67 kW.

“Novo čudo tehnike” privuklo je pozornost američke vojske, te je u srpnju 1940. satnih Franklin Gregory dobio zadaću da ga isproba. Satniku se VS-300 baš i nije svidio te je u izvješću naveo da ima očajne letne odlike. Zapravo je naveo da leti kao “bucking bronco” (divlji pastuh). Unatoč lošem izvješću satnika Gregorya, činjenica da nije poginuo tijekom probnog leta bila je dostatna da američka vojska u prosincu 1940. Sikorskom da ugovor za razvoj nešto većeg eksperimentalnog helikoptera XR-4 (tvorničke oznake VS-316A).
Ovaj je ugovor omogućio Sikorskom da nastavi s razvojem VS-300. Tako je 6. svibnja 1941. VS-300 oborio svjetski rekord u dužini leta za helikoptere ostavši u zraku jedan sat, 32 minute i 26,1 sekundu.

Veliki napredak u poboljšanju kontrole leta ostvaren je nakon što je Sikorski odlučio da umjesto vodoravnog ugradi okomit repni rotor. Novo je rješenje dramatično poboljšalo letne odlike te je VS-300 uspijevao postići maksimalnu brzinu od čak 113 km/h.

Početak razvoja R-4
XR-4 dovršen je 14. siječnja 1942., te je istog dana napravio nekoliko kratkih “skokova”. Bio je otprilike dvostruko veći od VS-300, a pokretao ga je motor Warner R-500 Super Scarab snage 125 kW. Do svibnja iste godine helikopter je bio spreman za odlazak na Wright Field u Ohaju. Umjesto da ga prevezu na kamionu, probni piloti su prebacili XR-4 iz Connecticuta do Ohaja u pet dana, rabivši pritom metodu više kratkih letova. Cijelov vrijeme uz XR-4 je bio i Sikorski, koji je povremeno i letio na njemu. Navigaciju su obavljali po cestovnim putokazima ili pitajući usputne (uglavnom prestravljene) prolaznike.

Tako je XR-4 dokazao svoju uporabljivost i prije nego što je stigao u Wright Field. Zbog toga ne čudi da je američka vojska u prosincu 1942. od Sikorskog naručila tri YR-4A helikoptera namijenjena evaluaciji nove vrste letjelice. U travnju 1943. narudžba je još jednom promijenjena, naravno, za još veći helikopter – YR-4B. Povrh toga vojska je naručila ne tri, već 27 YR-4B namijenjenih obuci pilota i zemaljskog osoblja. U osnovi YR-4A i 4B su bili isti kao i YR-4, ali su bili veći te ih je pokretao motor Super Scarab snage 135 kW. Zbog povećanja mase dobili su i veći rotor. Tri YR-4B isporučena su američkoj ratnoj mornarici gdje su dobili oznaku HNS-1.

Nakon probnih YR-4A/4B došla je serija od 100 serijskih R-4B pokretanih motrima snage 150 kW. Od toga je 35 dodijeljeno američkom ratnom zrakoplovstvu, 20 ratnoj mornarici (HNS-1), nekoliko obalnoj straži. Britansko ratno zrakoplovstvo i kopnena vojska podijelila je 45 R-4B, te označenih kao Hoverfly I. Tako je Sikorsky R-4B postao prvi helikopter na svijetu koji je ušao u operativnu uporabu, prvi helikopter koji je rabljen u borbenim operacijama i prvi helikopter koji je prodan stranom kupcu. Zapravo je britanska vojska i prije američke naručila čak 150 R-4B, ali je, zbog “više sile”, dobila tek 45 (neki izvori navode 52). Na kraju se i nisu previše žalili zbog toga jer se pokazalo da je R-4B prebrzo ušao u operativnu uporabu, te su jedan “velikodušno” prepustili kanadskom ratnom zrakoplovstvu. Naime, XR-4 je i dalje patio od prevelikih vibracija. Zbog forsiranja početka serijske proizvodnje i isporuka taj problem nije riješen ni kod serijskih R-4B. Na kraju je utvrđeno da dio vibracija dolazi i zbog različitih lopatica glavnog rotora, preciznije zbog njihove različite mase. U to vrijeme proizvodnja tako velikih lopatica za helikopterske rotore bila je na samom početku, te je svaka lopatica, unatoč istim mjerama, imala različitu masu. Osim toga rabljene su drvene lopatice koje su se uglavnom izrađivale ručno. Sikorski je problem različitih masa djelomično riješio poboljšanjem standarda izrade lopatica, boljom doradom prije ugradnje, ali i mjerenjem mase lopatica kako bi se na helikopter ugradile lopatice otprilike iste mase. U praksi to je, između ostalog, značilo da se u slučaju oštećenja jedne, moraju zamijeniti sve tri lopatice.

U svakom slučaju R-4B u trenutku dolaska u postrojbe još uvijek nije bio spreman za operativnu uporabu, i to ne samo zbog nedostatka dovoljnog broja pilota. I dok bi mu ograničenu brzinu od samo 209 km/h još i “oprostili”, dolet od tek 209 km činio ga je praktički neuporabljivim za sve osim za obuku. Nosivost, brzina i dolet dodatno bi se smanjivali tijekom vrućih dana. Tako je tijekom jednog demonstracijskog leta priređenog za visoke časnike američkog ratnog zrakoplovstva u ljeto 1942., YR-4A uslijed prevelike temperature, jednostavno “odbio” poletjeti.

Unatoč ograničenjima R-4 je uspio dokazati (barem teoretski) uporabljivost helikoptera u vojne namjene. Tako će R-4 biti prvi helikopter koji će sletjeti na brod. Satnik Frank Gregory, isti onaj koji je tvrdio da je VS-300 neuporabljv, spustio je 6. svibnja 1943. R-4 na tanker Bunker Hill. Helikopter su mogli opremiti i plovcima tako da je mogao sletjeti i na vodu.

YR-5A
Osim što je služio za obuku prve generacije američkih i britanskih pilota, R-4B su povremeno rabili za izvlačenje ranjenika i hitni prijevoz. Zbog toga ne čudi da je američka vojska odlučila da na osnovi R-4 razvije još “potentniji” helikopter.

R-6
Na osnovi R-4 Sikorski je razvio VS-316B, koji će dobiti vojnu oznaku R-6. U osnovi R-6 je bio isti R-4 opremljen jačim motorom i ojačanim trupom od metala, fiberglasa i impregniranog papira. Prototip XR-6 dobio je okomito postavljen motor Franklin snage 170 kW. Prvi je let obavio 15. listopada 1943.

Nako njega došao je XR-6A opremljen motorom Franklin snage 180 kW. Tvrtka Sikorsky je dovršila pet primjeraka XR-6A, a još 26 YR-6A napravila je tvrtka Nash-Kelvinator. Ista je tvrtka tijekom 1945. napravila i 193 serijska R-6A. Američka ratna mornarica je dobila 36, a 40 je isporučeno britanskom ratnom zrakoplovstu kao Hoverfly II. Iako je imao jače motore, operativni vijek R-6 nije bio ništa duži od R-4. Ovaj put nije bio krivac nedovoljno snage, već nepouzdanost motora.

R-5
Razvoj VS-337 započeo je istodobno s razvojem R-4, ali ovog put naručitelj nije bila američka, već britanska vojska. Naime, ona je htjela veliki helikopter koji će moći rabiti za protupodmorničku borbu. Zbog toga je morao imati veliku nosivost da bi mogao ponijeti dubinske bombe. Osim toga Britanci su tražili da bude dvosjed sa sjedalima u tandemu. VS-337 je naposljetku privukao pozornost američkog ratnog zrakoplovstva koje je naručilo pet prototipova. Narudžba je dana u prosincu 1942., istodobno s narudžbom YR-4. Tako je VS-337 postao R-5. Sikorski ga je opremio motorom Pratt & Whitney R-985-AN-5 Wasp Junior snage 335 kW, većim rotorom, te ostakljenim kokpitom. Osim toga R-5 je dobio potpuno metalnu konstrukciju.
Prvi let XR-5 obavio je 18. kolovoza 1943. Međutim, već su prvi letovi pokazali da je XR-5 naslijedio stare probleme. Naime, kako su se problemi s vibracijama povećali povećanjem R-4 u odnosu na VS-300, kod još većeg R-5 ti su se problemi dodatno povećali. Zapravo su vibracije bile tako velike da je XR-5 bio opasan za letenje.

Kabina S-51
Međutim, vojska je htjela novi helikopter odmah, bez obzira na probleme. Zbog toga je američko ratno zrakoplovstvo uz pet XR-5 naručilo još 26 YR-5A (kasnije označeni kao YH-5A) namijenjenih evaluaciji. Poslije je narudžba povećana za još 100 serijskih R-5A (H-5A). No, zbog problema s vibracijama dovršeno je samo 34 R-5A. R-5A je imao dovoljnu nosivost da je sa svake strane trupa dobio pripremu za nosače nosila. Od toga je 21 R-5A modificirano u inačicu R-5D (H-5D) koja je dobila treće sjedalo, dodatne spremnike za gorivo i opremu za spašavanje. Tri su dodijeljena američkoj ratnoj mornarici. Pet YR-5A naknadno su opremljeni dvostrukim komandama kako bi se rabili za obuku pilota, te su označeni kao YR-5E (YH-5E).

Uz američki i britanski R-5 je bio u operativnoj uporabi u australskim, brazilskim, francuskim, kanadskim, japanskim, filipinskim, južnoafričkim i tajlandskim oružanim snagama.

S-51
Iako se američka vojna industrija nakon završetka II. svjetskog rata suočila s drastičnim smanjenjem narudžbi, Sikorski je bio u dramatično drukčijoj situaciji. Zapravo je odahnuo jer je popustio pritisak da se novi helikopteri moraju čim prije isporučiti u postrojbe, te je dobio potrebno vrijeme za više testiranja i otklanjanja problema. A helikopter na kojem se najviše trebalo raditi bio je R-5.

Rezultat poboljšanja R-5 bio je S-51. Za razliku od R-5, koji je bio dvosjed, S-51 je dobio četiri sjedala. Osim toga bio je vjerojatno prvi helikopter na svijetu koji je zaista bio pogodan za operativnu uporabu. Prvi let S-51 obavio je 16. veljače 1946. Kako nije mogao računati na velike vojne narudžbe, Sikorski je razvio i civilni model. Međutim, nekoliko zračnih prevoznika koji su ga kupili uskoro su otkrili da je S-51 preskupa igračka. Zbog toga je civilna prodaja potpuno podbacila.

Sikorski se potom ponovno okrenuo vojsci, posebno američkoj ratnoj mornarici, koja je odmah naručila 90 primjeraka označivši ih kao HO3S-1. Njihova osnovna zadaća bila je spašavanje pilota čiji su avioni završili u moru nakon neuspješnih pokušaja slijetanja ili polijetanja s nosača zrakoplova. Jedanaest S-51 kupilo je i američko ratno zrakoplovstvo, te ih označilo kao H-5D.

Sikorski je u kasnije S-51 ugradio motor snage 450 kW, a kako bi iskoristio veću snagu, dodao im je i veći rotor. Da bi ga prilagodio uporabi na brodovima, dobio je i sklopivi glavni rotor. Ratno zrakoplovstvo je naknadno naručilo još 39 S-51 s poboljšanom opremom za spašavanje, te ih označilo kao H-5G. Zanimljivo je da je naručilo i 16 H-5H opremljenih s plovcima i kotačima kako bi mogli djelovati i s vode. Nije poznato koliko je tvrtka Sikorsky napravila S-51, ali se procjenjuje da je isporučila oko 300.

S-52
Sikorski je zaključio kako je S-51 prevelik za civilno tržište, te da bi manji helikopter imao znatno više prodajnih mogućnosti. Zbog toga je razvio dvosjed S-52. Opremio ga je motorom Franklin snage 130 kW. Najveći napredak ostvaren je uporabom metalnih umjesto drvenih lopatica glavnog rotora.

Iako je S-52 bio, tehnički gledano, napredan helikopter, do 1947. na tržištu su se pojavili i helikopteri drugih proizvođača, te nije uspio prodati ni jedan S-52. Zbog toga se opet okrenuo vojsci, te je razvio četverosjednu inačicu S-52-2 s motorom snage 180 kW. Nekoliko je primjeraka uspio “utrapiti” američkoj kopnenoj vojsci koja ih je označila kao H-18. Najveći kupci bili su američki marinski korpus, koji je kupio čak 89 primjeraka te ih označio kao HO5S-1, i obalna straža (HO5S-1G). S-52-2 nije ostao dugo u operativnoj uporabi jer je imao lošu nosivost, slabe letne odlike i očajnu pouzdanost.

S-53
Usporedo s razvojem S-52 i S-52-2 Sikorski je razvio i S-53. Nastao je na osnovama projekta S-51, ali je bio nešto veći kako bi dobio pet sjedala. Povod za razvoj S-53 bio je natječaj američke ratne mornarice. Opremio ga je motorom Continental R-975 snage 375 kW, te metalnim glavnim rotorom čije su se lopatice mogle sklapati. Tijekom 1949. mornarica je testirala S-53 pod oznakom XHJS-1. Međutim, testovi su pokazali da je u odnosu na konkurenciju tako loš da je sam Sikorski kasnije zabranio da se ovaj helikopter spominje u službenim dokumentima tvrtke. Zbog toga ne čudi da su napravljena samo tri prototipa.

Dražen MILIĆ