Harrier (AV-8)

Az 1950-es évek megmutatták, hogy hiába vannak a hangsebességnél 1,5-2-szer gyorsabb vadászgépek, ezek a nagyméretű szárazföldi repülőterekhez vannak kötve. Ezeket elrejteni, megvédeni igen bonyolult feladat. Ráadásul, ha a repülőtér a fronttól túlságosan távol van, az a repülőgépek hatékonyságát csökkenti, ha meg a front közelében, akkor az ellenség első számú célpontja lesz.

Természetesen már voltak repülőgép-hordozó hajók, de ezek óriási méretűek voltak. A szárazföldi csapatok támogatásában résztvevő tengerészgyalogságot is szállító, helikopter-hordozó és tengeralattjáró-elhárító hajókra nem lehetett repülőgépeket telepíteni. A helikopterek ugyan gond nélkül tudtak helyből le- és felszállni, de kis sebességük igencsak behatárolta az alkalmazhatóságukat.

Nagy szükség volt tehát egy kifutópályáktól és nagy hajóktól független, rövid le- és felszállási úthosszú (Short Take Off Landing - STOL), vagy még inkább függőlegesen le- és felszállni (Vertical Take Off Landing - VTOL) képes földi támogató repülőgépre. Ilyen gépet készíteni elképesztően bonyolult feladat, hiszen olyan hajtóműre van szükség, amelynek utánégető nélkül is nagyobb a lefelé irányuló tolóereje, mint a gép felszállótömege, hiszen az utánégetőből kiáramló égéstermék túl forró. Szuperszonikus gépet pedig gyakorlatilag megoldhatatlan feladat volt (a Harrier is szubszonikus).

A Harrier kifejlesztése: A lefelé irányuló tolóerőt két módon volt lehetséges létrehozni: vagy külön hajtóművel (mint a Jak-38 és a Jak-141), vagy tolóerőfordító berendezéssel. A Hawker Siddely (azóta beleolvadt a BAe-be) az utóbbit választotta. Az 50-es évek végére elkészültek a HS P.1157 típusjelzésű gép prototípusai, 1960 végén végrehajtották az első sikeres lebegési tesztet is. 1961-ben transzszonikus sebességű kísérletek folytak. A P.1157-est hosszú viták után a hadügyminisztérium visszautasította, mondván, hogy lassúsága miatt a szuperszonikus MiG-ekkel szemben túl sérülékeny és a fegyverterhelése is túl kicsi. A némileg javított Kestrel (vörös vércse) elnevezésű változat előszériáját azonban 1962-től elkezdték szállítani egy NSZK-beli bázisra. 3 évig repültek. Utódát, a P.1127-est erősebb hajtóművel, 4 szárny alatti és 1 törzs alatti felfüggesztési ponttal, felderítő feladatra és megnövelt élettartamra gyártották. Légiharc feladatra egyáltalán nem szánták őket. A politikusok továbbra sem lelkesedtek a gépért és inkább több Phantomot és Jaguart vásároltak volna. Ez 130 millió £ megtakarítást jelentett volna tíz év alatt. A programot csak az újonnan felállított Technológiai Minisztérium nyomása mentette meg az enyészettől. Az új gép a Harrier nevet kapta, ezt a nevet szánták a P.1154-esnek.

Így készült el a Harrier GR.1, amelyet 1967-től kezdték sorozatban gyártani és az RAF 1969-ben állította szolgálatba. 1966-ban elkezdték fejleszteni a kétüléses oktatóváltozatot is, a HS 1174-et, hogy csökkentsék a frontvonalbeli balesetek számát. Ezeket egyúttal bevethető harci változatnak is szánták. A gépbe a pilótafülke mögé egy 120 cm hosszú új elemet építettek, ebben helyezték el a némileg magasabbra épített második pilótafülkét. Hogy kiegyenlítsék a plusz súlyt, a gép farkába nehezéket építettek és megemelték. A programot továbbra is fenyegették az anyagi problémák. A tervek szerint egy századot telepítettek volna Nagy-Britanniába, kettőt Németországba és egyet-egyet a Közel-Keletre és a Távol-Keletre. 1967-ben súlyos gazdasági válság söpört végig az országon, a font leértékelődött. A viták azt firtatták, hogy minek szétszórni a világban a haderőt, ez számos ellátási problémához vezet a sivatagos, vagy éppen őserdei üzemeltetésben. Izrael hat napos háborúja (1967) megmutatta, hogy nagyon is van értelme a bázisokat szétszórtan telepíteni. Ezért érdeklődni kezdett a típus iránt Izrael és Finnország, sőt az Egyesült Államok is! Előbbi kettő végül nem vásárolt, az USA tengerészgyalogsága viszont később a legnagyobb megrendelő lett.

A USMC már az 50-es évek végén jelezte igényét egy helyből felszállni képes könnyű csatarepülőgépre. A P.1127/Kestrel/Harrier projekt korábban is komoly támogatást kapott az Egyesült Államoktól (mint sok más harci repülőgép-program az 50-es, 60-as években). Az első hat XV-6A-nak nevezett Harrier 1968-ban érkezett meg a USMC-hez, ahol a pilóták nagyon egyszerű, rugalmas gépnek találták. Ekkor mégsem rendeltek még belőle, mert nem látták, hogy elegendő ütőerőt képviselt volna. 1968-ban a Farnborough-i Air Show-n azonban két amerikai pilóta odasétált a HS bódéjához és megkérte őket, hogy repülhessen a Harrierrel. Némi huzavona után az amerikai Kongresszus hozzájárult a külföldi gép megvásárlásához, amennyiben azt Amerikában is gyárthatják. A gép típusjelzése AV-6B, később AV-8A lett. Az amerikai partner cég a McDonnell-Douglas lett, amelynek az F-4 Phantomokon keresztül már volt kereskedelmi kapcsolata a Királysággal. Az MDD beszállt a fejlesztésbe is, a gépeket végül praktikus szempontból végül mégis Nagy-Britanniában gyártották, ha közösen is. A gépekbe amerikai műszereket építettek és amerikai fegyverekkel szerelték fel. A licenc nemcsak a Harrier, hanem az egész STOVL-koncepció sikerét is jelentette.

Érdekes, hogy noha a Harriert elsősorban haditengerészeti használatra fejlesztették, Nagy Britannia politikai viták miatt csak 1975-ben állította hadrendbe a repülőgép-hordozókon. A gép végig szenvedett a hajtómű kis teljesítménye miatt, pedig a Pegasus hajtóművet folyamatosan fejlesztették.

A gép kialakítása: míg a Harriert az évtizedek alapján jelentősen továbbfejlesztették, sárkányszerkezete gyakorlatilag azonos maradt.

A pilótafülke jelentősen kiemelkedik a törzsből, jó kilátást adva a pilótának, ami a le- és felszállás bonyolult manővereiben igen fontos. A Harrier együléses, ami megfelel feladatának. Míg egy hosszútávú bevetéseket végrehajtó vadászbombázónál, mint pl. a Tornadónál jól jön, ha ketten is ülnek a gépben, a földi csapatok támogatását egy pilóta is könnyen ki tudja vitelezni. Emiatt kisebb a gép tömege, könnyebb kiegyensúlyozni és több üzemanyagot szállíthat. A kétüléses Harrierekben jól lemérhetők a két ülés hátrányai. A pilóta a kettős 0 állapotban (0 magasság, 0 sebesség) is működő Martin-Baker katapultülésben ül.

Törzs: A törzs alakját az óriási hajtómű határozza meg. A hajtómű a pilótafülke mögött helyezkedik el. A folytonos továbbfejlesztések is csak ezt a részt érintették.Az üzemanyagot a levegőbeömlő nyílások falában, a törzsben az első és hátsó fúvókák között. A hátsó tank előtt van a desztillált víz-tartály.

Szárny és farok: Mivel a gépnek többnyire kis magasságon, nagy sebességgel, illetve lebegve kell repülni, relatíve kis szárny is elég. Ez is hozzájárul a gép kis tömegéhez. Ezért még amikor a Harrier II-nek 15%-kal megnövelték a szárnya méretét, ezzel együtt a szállítható üzemanyag mennyiségét is, ez sem csökkentette a teherbíró képességét. Egy darabból készült, ebben van az egyik fő üzemanyagtartály és alá függesztik fel a fegyverzet legnagyobb részét is. Szárnyai enyhén (34°-ban) hátranyilazottak és 12°-ban lefelé állnak. A nyilazásnak nagy sebességnél van jelentősége, kis magasságú repülésen nincs nagy jeelntősége. Az amerikai Harriereknek nagyobb a nyilazása a közepes magasságú bevetésük miatt. A szárnyak könnyen eltávolíthatók, így a hajtómű kiemelhető. A szárnyakon nagyméretű fékszárny van, a törzs hátsó-alsó részén pedig törzsféklap. Farokelrendezése hagyományos, a vízszintes vezérsíkok egésze mozgatható. A kormány a kezdeti változatokban manuális volt, a későbbiekben szervó; huzalok és rudak viszik át az erőt a botkormánytól a farokig. Az elektronikus kormányzás a lebegéskori stabilitást is növeli. Üzemanyagát a törzsében és a szárnyaiban hordja.

Futóműelrendezése egy-két korai próbálkozástól eltekintve a hagyományos elrendezésre (mint a P. 1127), tandem (egymás mögött van az orrfutó és a főfutó). Erre azért volt szükség, hogy lebegéskor a kiáramló égéstermék és a futóművek ne lépjenek kölcsönhatásba és a jobb talajfogás kedvéért. Az orrfutó egykerekes, mindkét irányba 179°-ban elfordítható. A főfutó kétkerekes és erős fékekkel van ellátva. Támasztófutóval látták el, amelyeket kezdetben a szárnyvégeken helyeztek el, hogy csökkentsék a súlytöbbletet, a Harrier II-n mégis beljebb helyezték, hogy csökkentsék a nyomtávot és így könnyebben lehessen vele manőverezni a hajófedélzeten. A támaztófutókat nem húzza be, hanem vízszintes állapotba hajtja, a régebbi változatoknál a törővéghez, az újabb változatokban egy erre a célra kialakított sínbe. Leszálláskor rugói miatt erősen benyomódik, így a támasztófutók is érintkeznek a talajjal, noha a gép súlyát a főfutók viselik. Ezek is elfordíthatók, bár  a 80-as évek eleje óta rögzítve vannak, mert többször is elhagyták az abroncsot. A futók kerekei alacsony nyomásúak, hogy puha talajú (pl. füves) repülőtérről is tudjon üzemelni. Amikor a futóműveket kiengedi, az akna ajtajai bezáródnak, hogy ne kerülhessen be semmi idegentest.

A szárazföldi és Sea Harrierek között a két jelentős különbség, hogy az utóbbinak újraépített orra van az új radar számára és a pilótafülke még jobban meg van emelve.

A függőleges fel- és leszállás: Az ehhez szükséges különleges, nagyteljesítményű Pegasus hajtóművet a Bristol Siddely (ma Rolls Royce) szállította. Nagy levegőigényét a feltűnő méretű beömlőnyílásokon elégíti ki. Tolóerejét 98,5°-ban képes elfordítani vízszintestől nemcsak függőlegesig, de még azon is túl, lehetővé téve a hátrafelé repülést is! Az elfordítást pneumatikus eszköz segítségével végzik, amihez a nyomást maga a hajtómű adja. Lebegéshez a gázsugárvektort bonyolult művelettel fordítják át vízszintesből függőlegesbe, de a pilóta számára ez egyszerű művelet. A gázkar mellett van egy másik kar, amivel a tolóerő vektorát állíthatja és egy kapcsoló, ami pontosan függőlegesbe állítja a fúvókákat a leszálláshoz. Mielőtt ezt a kapcsolót használhatná, meg kell bizonyosodnia, hogy van elég emelőerő a lebegéshez. A hajtóműbe lépő levegő először az alacsony nyomású kompresszorba kerül, ahol mintegy 100 °C-ra melegszik fel (hideg légáram). Innen a gáz 58%-a plénum kamrába kerül, onnan a mellső fúvókákba, így fejti ki elöl az emelőerőt. A többi 42% a nagynyomású kompresszorba kerül, onnan az égéstérbe, majd nagy- és kisnyomású turbinákba, végül egy kettéágazó csatornán a hátsó fúvókákba. A forró (mintegy 650 °C-os) gázáram emeli a gépet a törzs hátsó részében. A kis- és nagynyomású turbinák ellentétes irányban forognak, hogyígy egyenlítsék ki a pörgető erőket. A fúvókákat a régebbi változatokban zsalus zárszerkezet nyitotta, az újabb változatokban a mellső fúvókánál elfordítható fúvócsonk van. A gázsugárkormány fúvókái az orr-részben, a meghosszabbított farokban és a törővégekben vannak.

Leszálláskor maximális tolóerőt kell használni, ami igencsak igénybeveszi a hajtómű alkatrészeit. Ezért a gázsugárba vizet kevernek, amely elpárologva hűti azt. Mivel nem sok vizet tud a Harrier magával vinni, a leszállást lehetőleg másfél perc alatt véghez kell vinni. Az elfordítható hajtóműfúvókáknak nemcsak a lebegés képességét, de rendkívül jó manőverezőképességet is köszönhet. A gép képes hátra 90 km/h-val, előre 1080 km/h-s sebességgel repülni, valamint helyben forogni és billegni. Ez még bonyolultabb folyamat, mint a le- és felszállás. Hiszen lebegésnél a hagyományos kormányművek nem használhatók, minden manővert (amely különösen egy tengeren hánykolódó hajóra leszállásákor fontos) a gázsugárkormánnyal kell végrehajtani. Ehhez van egy fúvóka az orrban (lefelé fúj), egy-egy a szárnyvégekben (le- és felfelé fúj) és egy farokban (le és oldalra fúj). A gázsugárkormányt vízszintes repülésnél is használja, együtt működik az aerodinamikai kormánnyal.

Elektronika: GR.1: Ferranti FE541 inerciális navigációs rendszer, mozgó térkép képernyő, fegyvercélzó számítógép, HUD. Ezek koruk legfejlettebbrendszerei voltak. A navigációs rendszer hibája kevesebb, mint 3 km volt egy órás repülés után. További adatok a Harrier II-nél.

Fegyverzet: két beépített 30 mm-es Aden gépágyú 150 lőszerrel, 5-7 felfüggesztési ponton AIM-9, AIM-120, Sky Flash, Matra 550 Magic levegő-levegő rakéták, Wasp, Sea Eagle és AGM-84 Harpoon levegő-felszín rakéták, WE-177 nukleáris bomba, GBU-13/18 és Paveway lézerirányítású bombák, 454 kg-os bombák, BL-755 kazettás bombák, Matra 400 kg-os fékezett vombák, nem irányított rakétablokkok, zavaróeszközök és felderítőkonténerek.