Od vrtule po rychlost zvuku: Šest generací proudových letadel

Rozčlenění proudových vojenských letounů na generace není zcela přesné z řady důvodů. Již rozdělení do určitých období ohraničených konkrétními roky je spíše orientační. Dále se generační dělení v proudové éře zabývá pouze stíhačkami a zcela opomíjí bombardéry. Rovněž nelze přehlédnout fakt, že v praxi docházelo k prolínání nejen generací, ale i kategorií vojenských proudových letadel.

Úskalí a problémy

Nejznámější verze členění rozděluje stroje na pět základních generací (včetně 4,5). Máme ovšem i dělení na šest generací s tím, že generace 4,5 se hodnotí jako pátá a původní pátá se stává šestou. Při jiném rozdělení na šest generací se vychází ze základních pěti (včetně 4,5) a jako šestá jsou označovány ještě neexistující letouny budoucnosti. Vzhledem k tomu, že nejpoužívanější „pětigenerační“ rozdělení začíná rokem 1945, pomíjí často válečné letouny.

V některých případech si autoři dělení pomáhají přidáním nulté generace, která zahrnuje ty stroje, které vznikly a byly případně zavedeny do výzbroje před květnem 1945. V takovém případě je generací de facto šest a při odbourání podivné výjimky ve formě generace 4,5 je jich dokonce sedm. A toto rozdělení je pravděpodobně nejpřesnější z historického, taktického i technologického pohledu. 

Generace 0 (1)

První proudové letouny se objevily již před vypuknutím druhé světové války, ale k sériové výrobě a nasazení došlo až v jejím průběhu. Na špici vývoje se dostalo nacistické Německo, a kdyby nedošlo k diletantským zásahům do výroby a jejich nasazení, mohly by válku prodloužit, ne-li dosáhnout patového výsledku, uvědomíme-li si, že SSSR zůstal pozadu ve vývoji a nedisponoval do konce války ani funkčním vzorem proudového bojového letounu.

Pomineme-li zkušební typy Heinkel He 178 a britský Gloster Squirt, dostala se do výzbroje jako první německá stíhačka Messerschmitt Me 262 Schwalbe, jež byla nasazena do boje na jaře 1944. Jejím protivníkem mohl být především Gloster Meteor F.1, který však sloužil přednostně k ničení střel V-1.

Koncem války se dostal do přípravy sériové výroby rovněž britský De Havilland D.H.100 Vampire. Vzhledem k relativně nízkému výkonu (tahu) tehdejších proudových motorů byly Schwalbe i Meteor řešeny jako dvoumotorové.

Obecně lze konstatovat, že Němci pokročili nejdále, jednalo se především o použití šípových křídel a motorů s axiálním kompresorem. Přinesli též řadu vyspělých vývojových typů, především Messerschmitt P.1001 s měnitelnou šípovitostí křídel, Focke-Wulf Ta 183, jenž se stal vzorem pro sovětský MiG-15, šípové samokřídlo Horten Ho 229 s motory umístěnými uvnitř profi lu křídla a takzvaný lidový stíhač Heinkel He 162.

Americký P-59 Airacomet sice vznikl v menší sérii, ale zaostával ve výkonech za evropskou konkurencí. Z hlediska výzbroje a avioniky se stroje nulté generace nelišily od svých pístových vrstevníků. 

Generace 1

Do této skupiny jsou obvykle řazeny letouny vyrobené a zavedené do výzbroje v období 1945–1955. Z válečných typů spadají do uvedeného období Meteor a Vampire. V USA zavedli do výzbroje P-80 Shooting Star, jehož sériová výroba začala v únoru 1945. Relativně moderněji byl řešen až F-84 Thunderjet.

Krátce po ukončení války se urychleně rozběhl vývoj v SSSR s využitím ukořistěných německých motorů, letounů a dokumentace. Konstrukce typů Jakovlev Jak-15, Jak-17 a Jak-23, stejně jako Mikojan i Gurevič MiG-9 vycházely z německých vzorů s podvěšenými motory tvořícími spodní část trupu. U Jak-15 dokonce došlo s cílem urychlení vývoje k zavěšení motoru pod upravený trup pístového Jak-3U. Všechny výše uvedené letouny koncepčně patřily k nulté generaci a měly přímá křídla. Jejich službu v první linii většinou ukončila válka v Koreji.

Koncepčně nové byly až MiG-15, F-86 Sabre, narychlo přestavěný F-84 Th understreak, Hunter F.1, Javelin F Mk.1 (první sériový typ s křídlem tvaru delta), J-29 Tunan a J-32 Lansen. Francouzská letecká škola byla trochu opožděna v důsledku okupace, takže první moderní stroj představoval až Mystère B2.

Všechny lze označit za plnohodnotnou první generaci, jelikož dosahovaly těsně podzvukové rychlosti, měly šípovitá křídla a vystřelovací sedačky, ale nemohly bezpečně operovat v noci. Hlavní úkol představoval manévrový boj se stíhačkami protivníka a ničení jeho bombardérů. 

Generace 2

Testy různých výzkumných proudových letounů, počínaje americkým raketoplánem X-1, vedly k překročení rychlosti zvuku, tedy 1 224,67 km/h u hladiny moře při teplotě 15 °C. Tato generace z období zhruba 1955–1960 je počátkem nadzvukové éry, protože vysoká rychlost se považovala za hlavní faktor bojové hodnoty.

Jelikož hlavní úkol stíhacích strojů představovalo ničení strategických bombardérů, které se pohybovaly ve velkých výškách, poklesl požadavek na vedení manévrového boje u některých typů ve prospěch rychlosti. Letouny standardně disponovaly radiolokátorem. Integrální výzbroj tvořily v převážné většině automatické kanóny a objevila se dočasná tendence k odstranění hlavňové výzbroje a jejího plného nahrazení raketami, případně prvními řízenými střelami.

Stroje se již pohybovaly v integrovaném systému protiletecké obrany vybaveném lampově-analogovou technikou (radary a počítače) s fonickým nebo automatickým elektromechanickým přenosem informací. Některé sloužily jako stíhací bombardéry, čímž byl do budoucna položen základ víceúčelových bojových letounů.

Typickými příklady jsou F-100 Super Sabre, F-101 Voodoo, F-102 Delta Dagger, ve své době revoluční F-104 Starfighter, MiG-19 a Su-9, Super Mystère, Lightning F.1 (první stroj, který v experimentálním provedení dosáhl supercruise – schopnost dlouhodobě letět nadzvukovou rychlostí bez přídavného spalování) a J-35 Draken. 

Generace 3

Zde můžeme mluvit o nadzvukové generaci z období zhruba 1960–1970, na kterou měla zásadní vliv válka ve Vietnamu. Jedná se vesměs o letouny, které jsou schopny dosahovat s pomocí přídavného spalování až dvojnásobné rychlosti zvuku a jež mohly vést bojovou činnost v kteroukoli denní dobu.

Typickými představiteli jsou F-106 Delta Dart, F-4 Phantom, F-5 Freedom Fighter, MiG-21, Su-15, MiG-25, Mirage III a J-37 Viggen, první proudový vojenský bojový letoun s dvěma nosnými plochami v tandemu (tzv. koncepce kachna). Zajímavou novinkou byl podzvukový Harrier GR.1 s kolmým startem. Některé z uvedených strojů slouží dodnes.

Při konstrukci draků se rozšířilo používání pravidla ploch a křídel s velkým úhlem šípovitosti a křídel, případně samokřídel tvaru delta. Z hlediska hlavní úlohy se vrátil požadavek manévrového boje, takže většina letounů plnila stíhací i bitevní úkoly, a proto se ve výzbroji objevily řízené střely k ničení pozemních cílů a protiradiolokační řízené střely. Jednoznačně zvítězily integrované automatické kanóny, jež se osvědčily zvláště v šestidenní válce. Novinkou se staly vystřelovací sedačky s možností použití v nulové výšce při nulové rychlosti.

Vzrostl dosah palubních radarů i řízených střel, elektronické systémy přešly na použití tranzistorů, tyristorů a specializovaných odolných elektronek. Součástí avioniky se staly jednoduché palubní počítače a pozemní řídicí a kontrolní stanoviště již používala výpočetní techniku v širokém rozsahu. Dosah radiolokátorů dosahoval až několik set kilometrů a v široké míře se také objevily prostředky elektronického rušení a (radio)elektronického boje.

Generace 4

Jedná se především o typy s měnitelnou geometrií křídel z období přibližně 1970–1980. Stále existují stíhací bombardéry, které plní v některých případech i úkoly podpory pozemních sil. Dále vzrostl požadavek na manévrovací schopnosti z hlediska jak vzdušného boje, tak útoků na pozemní cíle v nízkých letových hladinách. Typickými představiteli jsou F-111, F-14, F-15, Mirage F.1, MiG-23/27, Su-24 a Tornado IDS.

Měnitelná geometrie křídel umožňovala vylepšit takzvanou letovou obálku a do určité míry zefektivnit letecký provoz, na druhou stranu se jednalo o poměrně nákladné řešení z hlediska výroby i provozu strojů. Prakticky všechny typy letounů se daly používat buď v několika specializovaných verzích, nebo jako víceúčelové.

Na základě pokroku ve vývoji počítačů především v USA učinili první kroky k digitalizaci bojiště a pracovního prostoru pilota. Rozšířilo se použití dopplerovských radiolokátorů a zvýšila se operační rychlost počítačů. Výrazně se zúžilo spektrum vyráběných typů i počet výrobců. V konstrukci draků se poprvé objevily kompozity.

Generace 5 (4,5)

Tato technologicky a takticky přelomová generace let přibližně 1980–2000 byla zaměřena na výrazný růst manévrovacích schopností bojového letounu v rámci digitalizovaného bojiště informační války. V elektronice převládly integrované obvody a čipy a v konstrukci radarů nahradily ploché fázované antény s digitálním tvarováním elektronového svazku starší parabolické.

Při konstrukci draků se rozšířilo použití koncepce kachna, dvojitých svislých ocasních ploch na křídlech (tzv. psích zubů) a vztlakové síly trupu. Výrazně vzrostlo zastoupení kompozitů. První krok představoval americký revoluční F-16 Fighting Falcon, který měl být původně čistou stíhačkou určenou ke smetení letectva Varšavské smlouvy z oblohy. Dalšími reprezentanty jsou F-18 Hornet, EF 2000 Typhoon, Mirage 2000, Rafale, MiG-29, MiG-31, Su-27, J-39 Gripen a Chengdu J-10.

Jedná se o víceúčelové, v různých provedeních jedno- i dvoumístné letouny schopné plnit široké spektrum úkolů v kteroukoli denní dobu v jakémkoli počasí. Nové motory většině umožňují dosahovat supercruise. Klasické přístroje v kokpitu nahradily velkoplošné obrazovky a průhledové displeje. Součástí avioniky jsou dvouúčelové radiolokátory velkého dosahu, systémy kontroly letu a činnosti systémů a elektronického boje.

Konstruktéři se zaměřili na snížení radarové odrazné plochy a integraci systémů elektronického boje zaměřených na snížení pravděpodobnosti detekce letounu. Výzbroj tvoří řízené střely různého dosahu, specializované zbraňové a elektronické kontejnery a přesné letecké bomby s různým způsobem navedení. Stroje se pohybují v systémovém informačním prostředí, které zajišťuje elektronický sběr, transfer, vyhodnocení a distribuci informací mezi letadlem, pozemními a vzdušnými stanovišti, družicemi a bezpilotními letouny.

Generace 6 (5)

Tato dosud poslední generace je velmi úzká a tvoří ji letadla využívající od prvopočátku konstrukčně technologii stealth. Reprezentanty jsou F-22 Raptor a F-35 Lightning II. Ve fázi vývoje jsou ruský PAK FA a čínský J-20. Žádný z letounů nebyl bojově nasazen a hodnocení jsou rozporná hlavně kvůli efektivitě použité technologie stealth.