Igor Sikorskij – Létající koberec a odvážné novátorství

Když bylo Igoru Sikorskému 11 let, zdál se mu sen, který ho na dlouhou dobu ovlivnil. Viděl sám sebe, jak se prochází po luxusní palubě podobné té, jakou mají zaoceánské parníky. Jenže mírné vibrace nebyly takové jako na lodi nebo ve vlaku. To ho ale vůbec nepřekvapovalo. Věděl totiž, že je ve vzduchu na palubě velké létající lodi. Několik dní byl pod vlivem mocného snu. Jeho detaily se mu znovu a znovu objevovaly před očima. Od dospělých se sice dozvěděl, že něco takového není možné, to ho ale nezviklalo. Kostky byly vrženy a Sikorského letecká pouť odstartovala.

Létající koberec

Igor se narodil 25. května 1889 v Kyjevě na území dnešní Ukrajiny, tehdy v carském Rusku. Jeho otec byl univerzitní profesor psychologie. Matka vystudovala medicínu, ovšem lékařství nebylo její kariérní dráhou. Místo toho se intenzivně věnovala synovi Igorovi, kterému doma osobně poskytovala základní vzdělání. Během něj se Igor dozvěděl např. o díle Leonarda da Vinciho a tvorbě Julese Verna, což pro průkopníka letectví nebyl vůbec špatný začátek. A Igor začal už v dětství rozdmýchávat plamínky zvědavosti a touhy, na jejichž zažehnutí se tito pánové podíleli, a své sny měnit ve skutečnost. Stavěl modely letadel a ve 12 letech zkonstruoval gumičkou poháněný model helikoptéry. Stroj, který dokáže vzlétnout z místa a ve vzduchu obratně manévrovat i stát, byl něčím, co ho fascinovalo. Snové začátky a přesah za oblast čisté techniky můžeme vytušit i z jeho pozdějších slov: „Vrtulník má ze všech dopravních prostředků nejblíže k naplnění dávného lidského snu o létajícím koni a létajícím koberci.“

À propos, tak jako Velká říjnová socialistická revoluce – a že v životě Sikorského hraje významnou roli – propukla v listopadu, tak se vlastně Igor narodil také 6. června 1889. Ovšem gregoriánského kalendáře. Aby čtenář neupadl v zmatek či nejistotu, všechna další data budou odpovídat tomuto dnes běžně užívanému kalendáři, a nikoliv v tehdejším Ruském impériu platnému kalendáři juliánskému.

První vrtulníky

K pokračování od snů a vizí ke stavbě hmotného stroje, který dá člověku zakusit pocitu z pohybu vzduchem vysoko nad zemí, se hodí technické vzdělání. Sikorskij sice začal v roce 1903 studovat na námořní akademii v Petrohradě, ale o tři roky později se rozhodl odjet do Paříže. V ní mohl nasávat atmosféru tamního nadšení pro zdokonalující se techniku. Následující rok se vrátil do Ruska na kyjevský Polytechnický institut. Samotná teorie mu ale nestačila. Když už mu začala připadat příliš abstraktní a vzdálená praxi, zřídil si laboratoř a raději se věnoval práci v ní.

V létě 1908 si na prázdninách v Německu v novinách přečetl fotografiemi doplněnou reportáž o předváděcím letu Wilbura Wrighta ve francouzském Le Mans. Bylo pro něj nepochopitelné, že taková skvělá událost není publikována na titulní stránce. Pokud Sikorského letecké plamínky byly doposud rozdmýchávány, tak nyní zadul proud vzduchu takové síly, že vzniklé plameny mohlo těžko něco uhasit.

Igor Sikorskij se zcela ponořil do aviatiky. Intenzivně studuje, experimentuje s rotory a začátkem roku 1909 je opět v Paříži – tehdejším centru leteckého evropského dění. Tam se během studia konstrukcí letounů na letištích v okolí města osobně potkává např. s Louisem Blériotem a dalšími aviatickými průkopníky. Nicméně jeho myšlenky jsou stále upřeny k vrtulníku. Kupuje 25koňový letecký motor Anzani a vrací se do Kyjeva postavit svou první helikoptéru. Přes vynaložené úsilí se však stroj nevznese. Sikorskij pokračuje v práci a na jaře 1910 zkouší svůj další výtvor. Vrtulník se tentokrát od země odlepí, má však příliš malý výkon na to, aby uvezl člověka na palubě. Tehdy si možná Sikorskij pomyslel, že na slovech o ztrátě času při práci na helikoptéře, která v Paříži slyšel od francouzského aviatika Ferdinanda Ferbera, něco bude. Flintu do žita ale nehodil. Pouze usoudil, že stávající technologie a výkony motorů nejsou dostatečné a s pokračováním experimentů bude lepší nějaký čas počkat. Flintu tedy pouze odložil a i když se jí opět chopil až za řadu let, byl to návrat s velkou slávou.

Do vzduchu s pevným křídlem

„Když jsem začínal s létáním, leckdy jsme nevěděli, jestli letadlo vůbec poletí a jestli ho pilot dokáže ovládat. V tvém případě je celá polovina této nejistoty pryč.“ Takhle Sikorskij uklidňoval jednoho nervózního pilotního žáka před jeho samostatným letem s nízkým pořadovým číslem.

Odložení prací na helikoptéře neznamenalo odklon od letectví. Sikorskij pouze vyměnil rotující nosnou plochu za pevnou a jal se stavět letoun. Byl návrhářem, stavitelem i zkušebním pilotem, přičemž byl zároveň pilotem začínajícím. Často experimentální metodou odhaloval chyby konstrukční i pilotní, a to pokud možno takovým způsobem, aby si moc neublížil a přežil. Inu, psal se rok 1910 a letectví dělalo teprve první krůčky. Stejně jako Sikorského letouny. S-1 na tom byl podobně jako helikoptéry, létat se s ním nedalo. Zato se s ním dalo jezdit svižně po zemi. Další typy už se tak trochu vznést dovedly a Sikorskij zažíval první skoky a krátké nízké lety, přičemž životnost strojů nebyla velká. Jejich konstruktér a pilot si ale při nehodách den nikdy nezkazil tak, aby nemohl v práci pokračovat. Vylepšoval a vylepšoval až na jaře 1911 s dvouplošníkem S-5 předvedl čtyřminutový let po okruhu. Na tomtéž stroji koncem léta téhož roku získal pilotní licenci FAI číslo 64. S letounem S-5 Sikorskij také ustanovil několik ruských leteckých rekordů a vydělal si exhibičními lety první peníze.

Při jednom takovém letu mu krátce po vzletu vysadil motor a během nouzového přistání ve složitých podmínkách utrpěl letoun zásadní újmu. Nikoliv však jeho pilot. Ten po události, jejíž příčinou bylo podle dochovaných zpráv ucpání trysky karburátoru komárem, začal vážně uvažovat o tom, že by se hodil ještě jeden motor.

Jeden motor nestačí

Uvedení vícemotorového stroje předcházela realizace několika dalších typů jednomotorových letounů. Sikorskij se experimentování nebál a přicházel s různými koncepcemi. S-6 byl například třímístný dvouplošník a S-7 dvoumístný jednoplošník. S jednomotorovými modely dosáhl dalších úspěchů, jeho renomé rostlo a začínal být známý i v nejvyšších kruzích.

A co teprve, když přidal další motory. Za první čtyřmotorový letoun na světě, který vzlétnul 26. května 1913 – tedy právě před těmi 105 lety – dostal diamanty zdobené zlaté hodinky přímo od cara. To už Sikorskij pracoval nějakou dobu jako hlavní konstruktér v leteckém oddělení Rusko-baltického vagónového závodu. A S-21 Grand (Гранд) nazývaný v dalších variantách také Bolšoj Baltijskij (Большой Балтийский) a Russkij viťaz (Русский витязь) už měl docela blízko ke snu 11letého Igora. Vizáž okřídleného vagónu s vyhlídkovým balkónem na přídi měla daleko k designu dnešních letounů. Zato k nebeskému korábu měla docela blízko. Na nějaké to kilo se až tak nehledělo. Cestující si užívali pohodlí v křesílkách v uzavřené kabině a když chtěli, mohli se jít provětrat ven na balkón nebo si odskočit na toaletu. Letovou charakteristiku Grandu specifikoval sám jeho konstruktér zajímavým způsobem: „Byl to jedinečný letoun. Vzlétl při 60 mílích za hodinu, cestovní rychlost byla 60 mil za hodinu a rychlost pádová 60 mil za hodinu.“

První z variant stroje S-21 měla pouze dva motory. Další varianta motory čtyři – dva v tažném a dva v tlačném uspořádání. Konečným výsledkem byl letoun se čtyřmi stokoňovými motory Argus pohánějícími čtyři tažné vrtule. Jak už název napovídá, tento „ruský bohatýr“, jak jej lze přeložit, nebyl žádný drobeček. Rozpětí horních křídel nemělo daleko k 30 metrům, což je hodnota podobná rozpětí prvních verzí Boeingu 737 a maximální vzletová hmotnost se pohybovala někde mezi čtyřmi a pěti tunami. Se sedmi pasažéry dokázal Sikorskij létal téměř dvě hodiny a výkony S-21 dávaly vzniknout dalším rekordům.

Při znalosti pojmenování letounu S-21 nepřekvapuje, že další Sikorského výtvor se jmenoval Ilja Muromec (Илья Муромец). Takto pojmenované stroje v řadě vývojových a specificky účelových variant s označením S-22 až S-27 svou základní koncepcí navazovaly na dvouplošník S-21 a jeho výkony posouvaly ještě dál. I zde se Sikorskij pustil do odvážných řešení. Implementace třetího křídla zhruba v polovině délky trupu je toho příkladem, byť měla jepičí život. Hned při prvním letu takto vybaveného Muromce se řešení neukázalo jako zrovna nejlepší. Letoun přešel v malé výšce do neočekávané polohy a havaroval. Tím byl osud třetího křídla zpečetěn. Nikoliv však osud Sikorského. Pár nehodou způsobených šrámů vyléčil, třetí křídlo zavrhnul a Muromec zůstal dvouplošníkem.

Stroj s rozpětím křídel přes 30 metrů byl původně koncipován pro civilní účely. Při překonání světového rekordu v nosnosti letounu v únoru 1914 vezl Ilja Muromec na své palubě 16 osob a psa. Pravda, cestující už se během letu nemohli kochat výhledem z otevřeného balkónu, zato ve vnitřních prostorách měli nově k dispozici elektrické osvětlení, vytápění a součástí letounu byla i privátní kabina s postelí a dalším nábytkem, přičemž toaleta na palubě byla samozřejmostí. Konstrukce stroje také umožňovala mechanikovi vstup na spodním křídlo a pohyb po něm. Dostal se tak k motorům, na kterých mohl provádět zásahy přímo za letu.

Psal se však rok 1914 a Muromec začal brzy vozit místo cestujících bomby, čemuž odpovídala i úprava vojenských verzí nasazených v první světové válce. Řada S-25 zahrnovala např. zbudování stanoviště zadního střelce, což je další světový primát Sikorského stroje.

V Novém světě

Výstřel z Aurory v roce 1917 nebyl zrovna tím, co by chtěl Sikorskij slyšet. Jako člověk vycházející z nemateriální podstaty bytí, kterému bylo blízké pravoslaví, a který navíc dostal hodinky od cara, mohl být těžko nadšen nástupem bolševických manýrů. Jeho život začíná být v ohrožení. Usuzuje, že v Rusku už to asi nepůjde, a v březnu 1918 odjíždí přes Londýn do Paříže, aby o rok později zakotvil ve Spojených státech. S trochou peněz a pověstnými hodinkami v kapse a s přesvědčením, že právě tady bude moci ve své letecké kariéře pokračovat.

Nejprve se živil jako učitel matematiky a fyziky. Žáky mu byli jeho krajané, kteří podobně jako on dali přednost Americe před rudým Ruskem. Po večerech pak pořádal přednášky o letectví a astronomii. V roce 1923 za Sikorským přijíždí sestra a veze s sebou jeho šestiletou dceru, která do té doby žila s matkou v Rusku. První Sikorského manželství se nevydařilo. V Americe se oženil podruhé a s manželkou – taktéž ruskou emigrantkou – si k jedné dceři pořídil hned čtyři syny. Okruh jeho krajanů hrál vůbec v jeho začátcích v Americe důležitou roli. Spolu s nimi založil v roce 1923 Sikorsky Aero Engineering Corporation. Konečně se dostal ke stavění letadel.

Co na tom, že jako prostor pro toto konání sloužila bývalá drůbeží farma a díly na stavbu hledal Sikorskij po skládkách a vrakovištích. Peněz nebylo nazbyt. Důležité však bylo, že jeho víra v letecký úspěch v Americe začínala nabírat konkrétní podobu. A opět to byl okruh krajanů, kteří mu pomohli se posunout zase o kus dál. Jednoho dne se na bývalé drůbeží farmě objevil známý hudební skladatel a pianista Sergej Rachmaninov. Ten také uprchnul před řádícím bolševikem z rodné země. Sikorskému půjčuje 5 000 dolarů a zároveň spojuje s jeho leteckou společností svoje jméno. To staví Sikorsky Aero Engineering Corporation na nohy a ve stavbě S-29A (A jako Amerika) – letounu koncipovaného pro 14 pasažérů – už může pokračovat za lepších podmínek v opravdovém hangáru. Během roku 1924 se stroj dostává do vzduchu. A jím zprostředkovaný první výdělek ve výši 500 dolarů je stylový. S-29A veze na své palubě dva klavíry z New Yorku do Washingtonu. Jeden z nich manželce budoucího prezidenta Herberta Hoovera.

Posílen prvními úspěchy v Novém světě pokračuje Sikorskij v konstrukci dalších letounů, mimo jiné i svou první amfibií pod označením S-34. Během zkušebního letu byl stroj po vysazení jednoho ze dvou motorů a nouzovém přistání vážně poškozen. Každopádně však předznamenal směr cesty, po které se Sikorskij v dalších letech vydal.

Zároveň ještě konstruktér s otevřenou myslí staví třímotorový S-35. Letoun navržený speciálně pro společnost Argonauts, která si vybrala francouzské letecké eso první světové války Reného Foncka, aby s ním jako první na světě bez mezipřistání přeletěl z New Yorku do Paříže a získal cenu Raymonda Orteiga dotovanou 25 000 dolary. Jenže Fonck 21. září 1926 nechá na palubu naložit všechno možné a startuje se znatelně přetíženým strojem. 11tunovou maximální vzletovou hmotnost překračuje téměř o dvě tuny. Když k tomu foukne zezadu, stroj potřebuje delší a rychlejší rozjezd, podvozek na nerovnostech takový nápor nevydrží a pokus o vzlet končí katastrofou. Fonck z plamenů, které stroj po havárii rychle zachvátí, ještě s jedním členem posádky včas unikne. Další dva členové posádky nikoliv. Místo radosti z rekordu tak vyvstávají otázky o Fonckově způsobilosti a o tom, zda nebyla celá akce pod tlakem času uspěchaná a zda neměl být letoun ještě před rekordním pokusem důkladněji testován. Pro Sikorského, který se na financování stroje významným způsobem podílel, navíc znamená ztráta letounu citelnou ekonomickou ránu. Nakonec oba tuto nepříjemnost ustáli a Sikorskij postavil inovovaný stroj s označením S-37 pro druhý pokus. K němu už ale nedojde, protože v roce 1927 získává Orteigovu cenu Charles Lindbergh. Letoun však poctivě slouží v Jižní Americe, kde s ním díky jeho dostupu kolem pěti kilometrů mohou létat pasažéři přes Andy.

Sikorskij navazuje na svou amfibii S-34 a pokračuje v práci na letounech, které mohou využívat ke vzletu a přistání vodní hladinu. Tou dobou ještě letištní infrastruktura není kdoví jaká a při dostatku vhodných vodních ploch obojživelnost výrazně rozšiřuje možnosti nasazení letounu. Vznikají stroje s označením S-36 a S-38. Druhý jmenovaný slaví úspěchy a stává se prvním sériově vyráběným Sikorského letounem v Americe. Obojživelný dvoumotorák poprvé vzlétl v roce 1928 a Sikorského společnost vyrobila pro zákazníky nejen z Ameriky více jak sto strojů. Letoun ve standardním uspořádání pro osm až devět pasažérů s cestovní rychlostí kolem 175 km/h za hodinu a schopností letět pouze na jeden motor byl ve své kategorii na absolutní špičce.

Ve stejném roce Sikorskij získává americké občanství a o rok později kupuje jeho společnost pod svoje křídla Williamem Boeingem založená United Aircraft and Transport Corporation. Na další rozvoj a úspěchy je zaděláno. Pro leteckou společnost Pan American Airways vyrábí Sikorskij čtyřmotorovou amfibii S-40 zvanou „The American Clipper“, která pojme na své palubě až 40 cestujících. Požadavek americké aerolinky na ještě větší dolet umožňující transoceánské lety vyústil v roce 1934 v první vzlet další varianty Clipperu s označením S-42. Během zkušebních letů tento stroj dosáhl několika světových prvenství. Nicméně s lety přes oceán to s ním bylo složitější. Standardní dolet měl kolem 2 000 km a pouze ve speciální úpravě s přídavnými nádržemi a zásadním omezením pro hmotnost nákladu zvládnul na jeden zátah až 5 000 km. Sikorskij později po spojení se společností Vought – stále v rámci skupiny United Aircraft, ale již pod hlavičkou Vought-Sikorsky – zkonstruoval létající člun VS-44, který měl takový dolet již v základní verzi při maximálním zatížení. Komerčně však při pouhých třech vyrobených kusech nebyl příliš úspěšný. Konkurence rostla, síť letišť na pevnině houstla a když k tomu přičteme technologický pokrok, byl nejvyšší čas vzít do ruky v roce 1910 odloženou flintu.

Návrat k vrtulníkům

A dlužno poznamenat, že Sikorskij se jí chopil už koncem 20. let minulého století. S datem podání v roce 1929 najdeme na patentovém úřadě jeho návrh týkající se amfibie s kolmým vzletem. Na Sikorského dalším patentu, o jehož udělení zažádal o dva roky později, už vidíme dnes typické uspořádání vrtulníku s jedním hlavním rotorem a ocasním vertikálně umístěným vyrovnávacím rotorem. Vize létajícího koberce neupadla v zapomnění, ale začátkem třicátých let ještě nedozrál čas její praktické realizace.

Sikorskij nebyl konstruktérem prvního ovladatelného a prakticky použitelného vrtulníku. Před prvním letem jeho legendárního VS-300 (označovaného též jako S-46) bylo k vidění mnoho různých pokusů. Řada z nich – včetně těch Sikorského z let 1909 a 1910 – nebyla úspěšná. Francouz Paul Cornu se na chvíli se svým strojem vznesl kousek nad zem už v roce 1907. Ve dvacátých letech pak některé vrtulníkové konstrukce dokázaly uletět i několik set metrů. Často však ovládaly spíš ony pilota než naopak a cílený let po předem definované trase byl utopií. Ve třicátých letech už se začaly objevovat uspokojivě ovladatelné helikoptéry. Jednu takovou, která začíná létat v roce 1935, staví ve Francii Louis Breguet spolu s René Dorandem. Podobně jako jejich následovníci v Německu řeší nežádoucí reakční moment hlavního rotoru jeho dvojitou protiběžnou instalací. Breguet s Dorandem umísťují dva rotory nad sebe, Focke s Achgelisem na boční nosníky vedle sebe a Flettner přichází se systémem dvou protiběžných vzájemně se prolínajících rotorů. Sikorskij svůj názor na použití protiběžných rotorů vyjádřil následovně: „Dva rotory jsou jako dvě ženy v kuchyni. Mohlo by se sice zdát, že zastanou dvakrát tolik práce co jedna, jenže skutečnost je taková, že účinnost každé z nich je snížena o 35 %.“

Sikorskij byl první, kdo přišel s konceptem helikoptéry s jedním hlavním rotorem a vertikálním vyrovnávacím rotorem a tento koncept dotáhnul do úspěšného konce v podobě létajících strojů. Sikorského uspořádání se navíc stalo pro další léta hlavní vývojovou linií. Cesta k praktické realizaci nápadu nebyla jednoduchá. Sikorského však hnala vpřed i úvaha formulovaná slovy: „Pokud je někde člověk v nouzi, z letadla mu můžete hodit tak akorát květiny, s vrtulníkem ho můžete zachránit.“

V roce 1938 mateřská společnost United Aircraft podpořila realizaci vrtulníkového projektu a o rok později je první varianta VS-300, která koncepčně vychází ze Sikorského původního patentového návrhu, připravena k prvnímu letu. V září 1939 jako i při dalších zkušebních a předváděcích letech je k vidění až surrealistická scéna s pro našince dost možná cimrmanovským nádechem. Seriózně oblečený muž s kravatou a charakteristickým kloboukem, nad nímž sviští listy rotoru helikoptéry, sedí v otevřeném prostoru na kovové konstrukci, která nese jen to nejnutnější a je skrz naskrz průhledná. EASA by patrně zaplakala, ovšem vývoj běží dál. Při jednom ze zkušebních letů v prosinci 1939 helikoptéra poněkud zdivočí, vymkne se kontrole a převrátí se. Sikorského – konstruktéra i zkušebního pilota v jedné osobě – však nic zásadního netrefí a může pokračovat ve vylepšování svého stroje.

První verze byla hůře ovladatelná. Cyklické řízení nefungovalo úplně podle Sikorského představ. Proto v druhé verzi, jejíž vývoj zahájil po prosincové nehodě, Sikorskij přidává na ocasní část dva menší horizontální rotory – na každou stranu jeden. Mění i systém řízení stroje a ovladatelnost se zlepšuje. S touto variantou překonává v květnu 1941 světový rekord v době trvání letu helikoptéry. S letovými charakteristikami však ještě není spokojen. Přes mezistupeň, kdy místo dvou pomocných horizontálních rotorů přechází na jeden, nakonec po odladění všech mušek představuje čtvrtou a finální variantu VS-300. Ta má stejně jako první verze kromě hlavního nosného rotoru pouze jeden vyrovnávací vertikální rotor a nyní již plně funkční cyklické řízení.

Ve světě se válčí a o Sikorského vrtulník se zajímá armáda. Již v lednu 1941 si objednává jeden kus. Odvozením z VS-300 vzniká dvojmístný R-4 (zvaný též S-47). Osvědčuje se a jde do sériové výroby. Sikorskij je s definitivní platností etablován ve světě vrtulníků. Sny z carského Ruska mění v Americe po více jak třiceti letech ve vzduch brázdící aparáty. Navrhuje další helikoptéry a počty vyrobených kusů se začínají počítat v tisících. A tak jako celý život se nadále nebojí smělých řešení. V roce 1949 poprvé letí H-19 (S-55). Vrtulník z dílny společnosti Sikorsky Aircraft, při jehož návrhu hrál důležitou roli Edward Katzenberger, má motor nově umístěný dole v přední části, čímž vzniká velký prostor pro pasažéry a náklad. Takové uspořádání otevírá řadu dalších možných využití a posouvá vrtulníkové létání zase o kus dál.

Duchovně založený vytrvalec

Ve společnosti, kterou v první polovině dvacátých let založil, Sikorskij pracoval až do svého odchodu do penze v roce 1957 a až do své smrti v roce 1972 se vrtulníkům věnoval v roli odborného konzultanta. Za svou práci obdržel mnoho různých ocenění. A přestože většinu svého života strávil ve Spojených státech, kde je také v Eastonu jako americký občan pochován, na něj vzpomínají i v jeho rodišti. Od letošního března nese kyjevské mezinárodní letiště jeho jméno.

Duchovně hluboce ukotvený Sikorskij napsal i dvě knihy věnované základním existenciálním tématům. A dost možná to byly právě jemu vlastní duchovní hodnoty, které mu dodávaly klid v těžkých chvílích, novátorskou odvahu a vytrvalost v plnění snů.