perjantai 27. joulukuuta 2024

Tapahtui eräänä päivänä hevosen vuonna – Oscar Hotel Hotel Victor Echo



Tarttukaa sieluuni, Osa III, jakso VI

Se oli kylmä päivä, perjantai 21. joulukuuta hevosen vuonna 1990. Puskuhinaaja Rautaruukin kaksi kuusisylinteristä 5100 hevosvoiman meridieseliä murahtivat käyntiin Luulajan malmisatamassa Ruotsissa. Puskija oli tuonut proomu Balticin Luulajaan aamulla klo 07:55 tyhjänä ja sen itsensä oli tarkoitus palata ilman proomua Raaheen, ja sensijaan toisen puskija Finnin oli tarkoitus noutaa kuormattu proomu Baltic Luulajasta, mutta jälkimmäinen oli huonon sään pakottamana aikataulustaan myöhässä. Rautaruukki sai määräyksen tuoda Baltic lastattuna Raaheen, ja Malmberget A Fines – rautamalmirikasteen (MAF: 96,1 % magnetiittia Fe3O4 ja 1,7 % hematiittia Fe2O3) kaato kuljetushihnalla avoproomuun alkoikin melkein heti, klo 08:10. Rautaruukki irrottautui proomusta ja ajoi laituriin tappamaan aikaa. Rikaste ajettiin sisään Rautaruukin miehistön ohjeiden mukaisesti 24 poikittaiseksi harjanteeksi, siten että harjanteiden huiput kipusivat noin 2,5 metriä ja laaksot niiden välissä noin 1,8 metriä proomun pohjan ylle. Harjanteiden päihin jätettiin lastitilan reunaan 30-70 sentin mittainen tyhjä tila. Balticiin ajettiin 8535 tonnia rikastetta suoraan kolmesta Malmivaaran junasta, ja 4863 tonnia Luulajan varastokentältä kauhakuormaajilla kokonaislastin ollessa 13 1398 tonnia. Päivä kului verkkaalleen ajoittaisten lumisateiden sävyttämänä ja 17:14 proomu Baltic oli lastattu.

Puskuproomu on taloudellisesti suhteellisen tehokas tapa kuljettaa irtorahtia, jonka lastaaminen ja purkaminen on hitaahkoa. Proomu itsessään on vain kelluva lautta vailla koneistoa ja miehistöä, joten sen makuuttaminen satamassa lastinkäsittelyn aikana on edullista. Kaikki koneet, laitteet ja miehistö ovat puskijassa, joka on käytännössä hinaaja mutta toimintasuunta on päinvastainen. Puskija kykeni nopeasti ja helposti irtautumaan puskemastaan proomusta ja saattoi siis heti ottaa kuljetettavakseen uuden proomun, kun oli tuonut edellisen satamaan. Näin kalliit koneet ja miehistö olivat lähes jatkuvasti hyötykäytössä. Puskijan ja proomun välinen liitos on täysin jäykkä, joten alusyhdistelmä käyttäytyi kuin yksi alus, ja näin sen käsittely on helpompaa kuin proomun hinaaminen – erityisesti Pohjoismaille tyypillisissä jääolosuhteissa.

Viimeiset 400 tonnia jätettiin varsinaisen kuormauksen loppuun miehistön tarkastaessa proomun trimmin eli painopisteen sijainnin, ja ajettiin erikseen miehistön osoittaman paikkaan proomun trimmaamiseksi suoraan. Lastausnosturin kuljettaja erehtyi perämiehen antamasta komennosta ja kaatoi trimmauslastin väärälle laidalle, minkä johdosta proomu kallistui noin asteen. Perämies oikaisi kallistuman pumppaamalla noin 100 tonnia painolastivettä vastakkaiselle laidalle. Virhettä pidettiin niin merkityksettömänä, ettei perämies myöhemmin muistanut kummalle laidalle proomu oli kallistunut.


Proomun syväykseksi mitattiin 6,84 m. Balticin suurin sallittu syväys kansainvälisessä mittakirjassa on 6,70 m, mutta kansainvälisessä käytännössä merividen suolapitoisuudesta käytetään keskiarvoa 0,035, mikä vastaa meriveden tiheyttä 1,025 kg/l. Perämeri on melkeinpä suolatonta murtovettä, joten proomulle käytettiin hyväksytyn käytännön mukaisesti makean veden lastiviivaa, jonka vähennys oli 139 mm. Suomen satamissa veden tiheyden vaihteluväli on 1,0020 ....1,0050 kg/l. Pitkäaikainen keskiarvo Nahkiaisessa Raahen tasalla on 1,0023 kg/l, ja tällä tiheysarvolla Balticin suurin sallittu syväys olisi ollut 6,83 m. Tämä 1 cm:n suuruinen ylitys oli niinikään niin merkityksetön, ettei siihen puututtu. Rautaruukki kytkettiin Balticiin, ja yhdistelmä lähti kohti Raahea 17:30.

Tuuli kävi lähtöehetkellä 3 metrin sekuntinopeudella, mutta kiihtyi avomerellä viiteen metriin. Aallonkorkeus vaihteli 1 – 2 metrin välillä, ja alusyhdistelmä keinui ajoittain vaihtelevassa aallokossa. Malmikuormaa tarkkailtiin komentosillalta koko ajan, mutta sen ei havaittu eläneen millään tavalla. Rautaruukki-Baltic saapui Raaheen 01:00, minne Rautaruukki jätti Balticin Lapaluodon laituriin ja kytkeytyi toiseen samanlaiseen, tyhjään proomu Kallaan. Rautaruukki lähti klo 01:40 takaisin kohti Luulajaa hakemaan uutta kuormaa. Baltic jäi laituriin odottamaan Rautaruukin sisaralus Finniä, joka veisi sen määränpäähänsä Koverharin terästehtaalle. Oli 22. joulukuuta hevosen vuonna 1990.

 

Rautaruukin joulunäytelmä

Rautaruukki palasi Luulajaan ja kytkeytyi toiseen puskuproomu Kallaan sunnuntaina, jouluaatonaattona 23. joulukuuta hevosen vuonna 1990. Proomuun ajettiin 13 389 tonnia MAF-rikastetta samanlaisiin poikittaisiin kekoihin kuin Balticissa, ja reunoille jätettiin vastaavasti 30...60 cm tyhjät välit. Yhdistelmä lähti 14:40 kohti SSAB:n terästehdasta Oxelösundissa, Ruotsin Raahessa. Tuuli kävi etelästä noin 10 m/s, mutta yltyi Nordvalenin tasalla 20 metriin sekunnissa. Aallot kasvoivat pitkin yötä, kunnes aamuyöllä saavuttivat 3 – 4 metrin merkitsevän aallonkorkeuden. Ne löivät yli Kallan keulan jouluaatonaamuna 24. joulukuuta klo 06:15, kun päällikkö totesi iskujen käyvän koko ajan voimakkaammiksi. Ja silloin alus heilahti oikealle.

Kapteeni näki rikastekuorman romahtaneen keulaosastaan proomun oikealle laidalle. Kallistusmittari näytti 2 – 3 astetta ja päällikkö aloitti kiireesti painolastiveden pumppaamisen vasemmanpuoleisiin säiliöihin. 250 tonnia painolastia riitti oikaisemaan aluksen, mutta silloin iski uusi suuri aalto. Rikastekuorma sortui nyt keulassa vasempaan reunaan, samoin perässä. Vasemmanpuoleiset painolastisäiliöt tyhjennettiin yhtä kiireesti kuin ne oli täytettykin. Päällikkö pudotti alusyhdistelmän nopeuden 4 solmuun, millä ajettiin aina Ahvenanmerelle saakka. Rauhallisemmassa merenkäynnissä nopeus voitiin nostaa 13,5 solmuun mutta jouduttiin pian alentamaan jälleen 4 solmuun ja toinen Wärtsilä-Sulzer 6AZL40pääkoneista sammutettiin. Rautaruukki-Kalla nilkutti mateluvauhtia Oxelösundiin, Ruotsin Raaheen, eikä alus olisi halunnut mennä sinne. Se ei kyennyt kääntymään tavalliseen tapaan länteen, vaan päällikön piti ajaa väylän ohi, tehdä täydellä koneteholla puoliympyrän, ajaa jälleen väylän ohi ja kääntyä vielä kerran ¾ ympyrää saadakseen alusyhdistelmän osoittamaan satamaväylälle. MAF-rikaste oli silminnähden märkää, kun sitä purettiin kauhanosturilla: kauhasta valui selvästi vettä.

Puskija on yksinään hoopo. Kuva: Oikeusministeriö


En minä Hankoon halunnut. Minä halusin pois Raahesta.

Puskija Finn Saapui Raaheen, tuohon Suomen Kemiin, jouluaattona klo 22:40 mukanaan Gotlannin kalkkikivellä lastattu proomu Bulk (kalkkia käytetään terästehtaan konvertterissa hiilen- ja rikinpoistoon sekä muodostamaan kuonaa). Tuuli kävi 15...17 m/s eli aivan Raahen sataman 16 m/s tuulennopeusrajoituksen ylärajalla. Alusyhdistelmän avustikin perille satamahinaaja. Bulk irrotettiin laituriin ja Baltic olisi periaatteessa ollut valmis lähtöön Koverhariin, mutta Finnin päällikkö totesi, ettei lähde näissä oloissa merelle. Jouluaattoillasta huolimatta Finn jäi lähtövalmiuteen ja miehistö alukselle. Sääennuste lupasi yhä huononevaa keliä ja jopa myrskyä, ja mikäli sää huonontuisi vielä, ei puskija pääsisi Raahesta pois. Päällikkö soittikin aamulla Raahen satamahinaajalle, että Finn-Baltic lähtee matkaan ja tarvitsee satamahinaajan avustusta.

Rahtioperaattorilta ei saapunut lähtemään painostavia viestejä vaan päinvastoin Finnin kapteeni soitti puskuproomuliikennettä operoivalle JIT-Transitille ilmoituksen, että hän oli tilannut luotsin ja lähtevänsä matkaan. Satamahinaajan päällikkö ja pursimies kävivät puhdistamassa proomun kiinnityshaarukan jäästä ja pursimies jatkoi Finnin komentosillalle hakemaan kuittauksen hinauksesta ja kertoi samalla proomun lastin näyttävän aika märältä. Kapteeni oli samaa mieltä.  Paluumatkalla hän poikkesi Finnin messiin, minne häntä seurasi myös Finnin kapteeni. Finnin miehistö kävi keskustelua, oliko turvallista lähteä näissä oloissa matkaan. Finnin päällikkö piti matkaa vaarattomana, koska lähes koko matka ajettaisiin vastatuuleen ja alhaisella nopeudella, joten vesi ei pääsisi lyömään kannen yli eikä sivutuuli painaisi alusta. Satamahinaajan pursimies poistui alukselta ja Finnin miehistö jatkoi lähtövalmisteluja.

Kuva: Oikeusministeriö


Syytä kapteenin päätökseen ei tiedetä. Miehistö oli töissä joulun pyhinä, joiden viettäminen satamassa säätä pitämässä tuntui varmasti turhauttavalta. Se ei toisaalta ole merimiesammatissa mitenkään tavatonta. Finn oli saapunut jo Raaheen sääolosuhteiden vuoksi myöhässä, joten kapteeni saattoi kokea silkkaa tunnollisuuden painetta: hän halusi saada työn tehdyksi. Hän saattoi myös yksinkertaisesti haluta päästä pois Raahesta.

Raahen luotsi opasti Finn-Balticin ulos Raahen satamasta, mikä vaati näissä sääoloissa ponnistuksia. Hyvällä kelillä Finn-Balticin kaltainen alus voi toimia Raahen satamassa ilman hinaajaa, mutta nyt niitä tarvittiin kaksi, ja lisäksi luotsikutteri avusti työntämällä. Tuuli painoi lounaasta vaihdellen 10...15 metrin sekuntinopeudella, ja sekä luotsi että Finnin päällikkö tiesivät tuulen olevan kovempaa Selkämerellä ja kovenevan Suomenlahdella edelleen. Luotsia ja hinaajia tarvittiin vain 5 meripeninkulmaa (9,26 km), ja lähtiessään alukselta luotsi kysyi miksei proomussa ole täyttä lastia. Kapteeni vastasi lastin olevan kyllä täysi, mutta ruotsalaiset olivat jälleen kaataneet proomuun märkää tavaraa ja mälli oli levinnyt matkalla matalammaksi. Kello oli 14:15, joulupäivänä 25. joulukuuta hevosen vuonna 1990.

Finn-Baltic ajoi Raahesta ulos länteen, kunnes Nahkiaisen ohitettuaan kääntyi lounaaseen. Navakka tuuli kävi etuvasemmalta ja merkitsevä aallonkorkeus (aallokossa esiintyvien aaltojen korkeimman kolmanneksen korkeus pohjasta huippuun – ei siis merenpinnan keskitasosta – minkä on havaittu vastaavan jokseenkin samaa, kuin ihmisen silmämääräisesti arvioima keskimääräinen aallonkorkeus) oli noin 2,1 metriä, noin kerran kolmessa tunnissa havaittiin 3,7 metriä korkea aalto. Finn-Baltic ajoi hyvin hitaasti, vain noin 4 solmun nopeudella käyttäen vain toista pääkonettaan.

Puskijan ja proomun liitoksen lukitusjärjestelmä. Kuva: Oikeusministeriö

Yliperämies tarkkaili malmilastia valonheittimellä komentosillalta, ja havaitsi rikasteharjanteiden sortuneen 60 – 70 cm korkeuteen proomun takaosassa ja keulaosassa harjanteden romahtaneen tasaisiksi, kiinni laitoihin. I perämies saapui vapauttamaan hänet vuorostaan klo 18, jolloin yliperämies kertoi tälle lastin romahtaneen. Vaihtomies vastasti lastin olleen tässä tilassa jo Raahessa.

Hitaasta ajosta huolimatta valkoiset pärskeet vyöryivät jatkuvasti keulan yli. Päällikkö käski noin klo 18 toisenkin pääkoneen käynnistettäväksi, sillä alusyhdistelmän ohjaaminen oli hankalaa. Koneteho antoikin lisää ohjattavuutta, ja kahden koneen vedosta johtuen myös nopeus kasvoi 6 solmuun. Tällä konekäskyllä ajettiinkin tapaninpäivään 26. joulukuuta hevosen vuonna 1990, jolloin Nordvalenin tasalla Merenkurkussa merenkäynti tasaantui ja nopeus kasvoi tästä johtuen 7 solmuun. Selkämerellä aallonkorkeus kasvoi jälleen klo 7 aamulla noin 2-3,7 metriin.

Päivänvalossa yliperämies havaitsi muutaman malmiharjanteen sortuneen puoleen alkuperäisestä korkeudestaan, ja että malminsekaista vettä valui molempien puolten myrskyporteista ulos. Päivä oli pilvinen ja sateinen, tuuli kävi etelästä eli alusta vastaan noin 7 – 10 metriä sekunnissa, mutta yltyi klo 17 mennessä  Kaskisten kohdalla 15 – 20 metriin sekunnissa. Aallonkorkeus kasvoi 2,4 – 4,3 metriin, mutta illalla klo 20 jälkeen tuuli heikkeni eivätkä puoleenyöhön mennessä aallot enää lyöneet roiskeita laitojen yli. Ja niin alkoi torstai 27. joulukuuta hevosen vuonna 1990.

Kuva: Oikeusministeriö

Massan välttämätön voima

Isokarin luotsi nousi Finn-Balticiin klo 04:00. Sää oli vuodenaikaan melko tavallinen, mutta sekä luotsi että päällikkö hermostuivat kuullessaan Suomenlahdella tuulen voimistuneen 25 metriin sekunnissa. Klo 06:00 Kustavissa luotsia vaihdettiin uudelle osuudelle ja päällikkö mainitsi uudelle luotsille lastina olevan lähinnä kuravelliä. Luotsi ei ollut varma pilailiko hän, sillä ei pimeässä nähnyt proomuun. 08:25 luotsia vaihdettiin jälleen Lillmalössä, jolloin alukseen nousi Turun luotsin ohella myös luotsiharjoittelija. Jälkimmäisen mukaan alus totteli ruorikomentoja harvinaisen hyvin kokoisekseen alukseksi, mutta tuulen myös sortavan sitä suunnasta avomerellä voimakkaasti.

Finn-Baltic saapui Hangon tasalle klo 12, jolloin luotsia vaihdettiin viimeisen kerran ja turkulaiset luotsit poistuivat luotsiveneellä. Tuuli kävi etelästä 16...18 m/s. Finn-Baltic ajoi nyt jo itään pitkin Suomenlahtea, kääntyi kaakkoon Hangon ulosmenoväylälle kunnes kääntyi jälleen itään Ryssön väylän risteyksessä jälleen itään, suuntaan 086°. Myrskyinen tuuli kävi nyt suoraan oikealta sivulta. Hangon kaupungin sähköasentajat näkivät Finn-Balticin väylällä ja näkivät aaltojen lyövän valkoista vaahtoa keulan yli. Tavarajunan jymisevä ääni kuului Hangon Länsisataman aallonmurtajalla noin 12:25.

Kuva: Oikeusministeriö

Hangon luotsiasemalla seuraavan lähtövuoron luotsi tarkkaili päivystyshuoneessa yleisen tavan mukaan kollegansa luotsaamaa alusta tutkalla klo 12:15. Hän mittasi sen nopeudeksi 13 solmua ja suunnan olevan Ryssön väylälle, mikä ol itavanomaista joten hän siirtyi muihin töihin. Päivystävä luotsi palasi tutkan ääreen puoli tuntia myöhemmin, jolloin hän näki Finn-Balticin tutkan ruudulla melkein pysähtyneenä. Se liikkui 1 solmun nopeudella sektoriin 008°..015°, joten virassa oleva luotsi oli varmaankin päättänyt näkyvyyden heikentyessä kääntää aluksen toiselle väylälle. Etäisyys oli 2,33 mpk ja suuntima 106,7°.

Käännyttyään Ryssön väylälle Finn-Baltic joutui yli kolme metriä korkeaan sivuaallookkoon, mikä johti aluksen keinumiseen suurimmillaan noin 10° vuorotellen kummallekin kyljelleen. Tämä aiheutti malmilastiin noin 0,2..0,25 g suuruisia poikittaiskiihtyvyyksiä. Jo valmiiksi märkä lasti oli saanut useita kymmeniä kuutioita roiskevettä, mikä ei ainakaan parantanut asiaa. Malmirikasteeseen sitoutunut kosteus oli hiljalleen painunut lastin pohjalle, ja tässä heilunnassa pohjakerroksen vetelä smäidä koki sitä mitä maissi kattilassa: liikaa. Rautamäski lähti liikkeelle kiihtyvyysvoimien ylitettyä kitkan ja massan tukivoimat, ja rojahti proomun vasenta laitaa vasten. Massan inertia iski kylkilevyjä vasten kallistaen alusta lisää, ja massan siirtyessä myös painopiste siirtyi peruuttamattomasti keinahduspisteen yli vasemmalle. Päällikölle ei jäänyt kauaa aikaa reagoida. Hän käski ruorin kaikki oikealle, kääntääkseen aluksen kohti etelästä puhaltavaa tuulta ja aaltoja. Liejuuntunut malmismäidä veti Finn-Balticin 50 asteen kulmaan 7 - 8 sekunnissa ja kokonaan ympäri 20 - 30 sekunnissa.

Finn-Balticin konepäällikkö oli työvuorossa konehuoneen valvontahuoneessa klo 12:30, kun hän huomasi aluksen kallistuvan noin kaksi astetta, minkä hän tarkasti valvontahuoneen mittarista. Hetkeä myöhemmin alus heilahti jälleen, noin 10 asteeseen. Nyt oli kusi sukassa. Silloin alus heilahti vielä kerran, ja kääntyi nyt tykkänään ympäri. Se tapahtui kuin nopeutetussa filmissä: siihen meni vain sekunti. Konepäällikkö ei ollut enää istuimellaan. Hän oli työhuoneensa katossa.

Yliperämies oli hytissään, kun hänkin tunsi aluksen kallistuvan hieman. Hetkeä myöhemmin hän tunsi sen kallistuvan lisää ja syöksyi heti käytävään, juoksemaan komentosillalle. Nyt oli paskahuussi tulessa ja mummo sisällä. Sen enempää hän ei ehtinyt tehdäkään, kun Finn-Baltic kääntyi ympäri ja sisäänsyöksyvä vesimassa iski yliperämiehen takaisin hyttiinsä. Hän ehti nähdä veden valuvan ikkunastaan sisään.

Pääkoneet pysähtyivät melkein heti voiteluöljyjen kaaduttua mittatikuista ulos, jolloin hätädiesel hyrskähti käyntiin. Se jaksoi käydä vain hetken, kunnes sammui, ja kaikki valot akkukäyttöisiä hätävaloja lukuunottamatta sammuivat. Nekin hiipuivat pian pimennoksiin. Oli pilkkopimeää.

Alus oli ylösalaisin, joten valtoimenaan vyöryvä vesimassa puski yliperämiehen hytistään kohti aluksen pohjaa, joka nyt siis oli korkeimmalla sijaitseva kohta. Vesimassa nosti hänet kolme kerrosta ylemmäs – tai tavallaan alemmas – ja heitteli häntä jokaisella porrastasanteella aina puoli kierrosta, kunnes yliperämies huomasi olevansa saunaosastolla, jossa oli ilmaa.

Konepäällikkö kuuli jonkun huutavan pimeässä aluksessa. Hän joutui kopeloimaan käsin taskulamppua, jonka tiesi olevan lähettyvillä. Hänen käteensä osui aluksen sisäradiopuhelin, joten hän kysyi ONKO SIELLÄ KETÄÄN, muttei saanut vastausta. Seuraavaksi hänen kätensä kuitenkin löysi kaivatun taskulampun, joten hän alkoi raivata tietään konehuoneeseen ja edelleen käytävälle. Siellä odotti järkyttynyt yliperämies.

Kuva: Oikeusministeriö


He pohtivat tilannettaan. He olivat aluksen pohjakerroksessa, mutta aluksen ollessa ylösalaisin he olivat lähimpänä pintaa ja siksi heillä olikin ilmaa, joka vettä melkein tuhat kertaa kevyempänä nousee aina pintaan – tais siis oikeammin, veden ollessa melkein tuhat kertaa tiheämpää, se valuu aina pohjalle. Konepäällikkö oli siksi kuivin vaattein, mutta sisään syöksyvä vesi oli kastellut yliperämiehen. He etsivät tälle kuivat haalarit konehuoneen kaapista hypotermian hidastamiseksi. Heidän lähettyvillään oli aluksen lämmitykseen käytetty höyrykattila, jonka pääsulkuventtiilin konemestari sulki ja yritti myös päästä käsiksi varoventtiiliin laukaustakseen höyrynpaineen mereen, muttei rojun vuoksi onnistunut. Konehuone siis hiljalleen täyttyi sumealla höyryllä, jonka kanssa oli nyt vain elettävä – se haihtuisi hiljakseen, kun kylmä merivesi imisi siitä lämmön.

He myös löysivät käytävän kaapista limpparilaatikon ensiravinnokseen. Mutta siinä olikin se, mitä he nyt kykenivät tekemään edukseen. He olivat ylösalaisin kääntyneen aluksen pohjalla, ja heidän allaan oli noin 30 metriä kylmän meriveden peittämiä aluksen pimeitä sokkeloita. Tästä loukosta ei tultaisi ulos omin avuin. Jonkun oli tartuttava heidän sieluihinsa.

Puskija Finnin kannet. Kuva: Oikeusministeriö


Tarttukaa sieluuni

Finn-Baltic kaatui kaikkiaan noin 10 sekunnissa, joten kukaan ei ehtinyt lähettää hätäviestiä. Samasta syystä ei ole myöskään täyttä varmuutta millä kellonlyömällä se tapahtui. Tapahtuneen havaitsivat ulkopuolelta jälkikäteen Hangon satamavouti sekä eräs työnjohtaja, molemmat Hangon itäsatamassa noin klo 12:30.

Satamavouti näki ikkunastaan, että jokin merellä oli oudosti. Kiikarilla hän näki aluksen punaiseksi mönjätyn pohjan, ja oletti aluksi, että siellä hinataan jotain. Hän ei kuitenkaan nähnyt hinaajaa missään, mutta näki potkurin ja peräsimen. SIELLÄ ON LAIVA KAATUNUT. Hän soitti heti sataman pelastusalus Russarölle, mutta kukaan ei vastannut: alus oli miehittämätön. Vouti siis soitti pelastusaluksen päällikön kotinumeroon ja hälytti tämän. Tämä soitti heti eteenpäin MRSC Hangolle, mikä käynnisti käynnisti meripelastuspalvelun.

Meripelastuspalvelu on merionnettomuuden yhteydessä ihmishenkien pelastamiseen tähtäävää toimintaa *. Ensisijaisesti sitä suorittava viranomainen Suomessa on Rajavartiolaitos ja meripelastuspalvelujärjestelmä perustuu Rajavartiolaitoksen organisaatioon ja aluejakoon. Meripelastusalueen operatiivinen johtokeskus tunnetaan kansainvälisesti ilmaisulla MRCC (Maritime Rescue Co-odrination Centre), jonka alaisuudessa on meripelastuslohkon johtokeskuksia (MRSC, Maritime Rescue Sub-Centre). Tässä tapauksessa lohkokeskuksena toimi siis Hangon merivartioaseman MRSC Hanko.

* Sanamuoto on vuoden 1982 lain mukainen

MRSC Hangossa oli tapahtunut vuoronvaihto klo 12, jolloin aluepäällikkö oli lopettanut vuoronsa ja luovuttanut tehtävän alueupseerille. MRSC sai hälytyksen klo 12:40, jolloin aluepäällikkö oli vielä paikalla, sai tiedon ja jäi töihin johtamaan pelastustoimia. Hän lähetti heti merivartioaseman varallaolohenkilöstön – kolme miestä – pelastusalus Russarölle, minne he saapuivat klo 13 ja alus lähti välittömästi kohti ympärikääntynyttä rahtilaivaa. Alueupseeri taas soitti luotsiasemalle, koska kyseessä oleva alus oli varmaankin sama, jonka hän oli töihin tullessaan nähnyt luotsikutteri kyljessään. Luotsipäivystäjä kertoi mitä tiesi: ne liikkeet mitä oli tutkalla nähnyt, sekä suuntiman ja etäisyyden. Hän myös kertoi paikan, missä oli nähnyt aluksen katoavan tutkan kuvaputkelta (lumisateet aiheuttavat tutkakuviin häiriöitä, joten sijainti ei ollut tarkka). Pelastusalus Russarö ilmoitti 13:17, että Flatkobbenin luona on noin 150 metriä pitkä alus ympärikääntyneenä. 13:18 MRSC Hanko hälytti Suomenlahden meripelastuskeskus MRCC Helsingin. Klo 13:28 hän pyysi avuksi helikopteria. Turbiinit karjaisivat Helsinki-Malmilla klo 13:54. Vartiolentueen Agusta Bell 412, Oscar Hotel Hotel Victor Echo, nousi ilmaan ja lähti kohti Hankoa.

MRCC Helsinki välitti saamansa tiedot – laiva on kääntynyt ympäri ja kelluu tai makaa pohjassa pohja piunnan yllä –   Suomenlahden merivartioston komentajalle, joka määräsi Suomenlinnan sukeltajan heti lähtövalmiiksi ja Hotel Victor Echo käskettiin paluusuuntaan hakemaan sukeltajaa. Merivartioston päällikkö soitti myös Helsingin palolaitokselle pyytäen avuksi metallinleikkaustyökaluilla varustettuja palomiehiä. Palolaitos lähetti heti miehet varusteineen Hernesaareen, jonne merivartioston sukeltajan jo poiminut Hotel Victor Echo lähetettiin uudestaan paluusuuntaan poimimaan kyytiinsä myös nämä. Heistä kaksi mahtui varusteineen mukaan. Nyt varauduttiin siihen, että aluksen sisällä olisi eloonjääneitä. Hotel Victor Echo saapui Hankoon klo 15:35

Helsingin palolaitoksella (vasta 14.8.1991 alkaen Helsingin pelastuslaitos) oli lentopelastuskomennuskunta LEKA, joka oli erikoistunut ilmateitse tapahtuviin pelastustehtäviin. Sille annettu tehtävä oli kuitenkin eri: Utön lähellä karilleajon vuoksi merihädässä olleen M/S Transgermanian avustaminen aggregaattikäyttöisten sähköpumppujen avulla, sillä aluksen pohja oli puhki. MRCC Turku oli hälyttänyt ryhmän klo 12:56 ja sitä hakemaan hälytettiin Puolustusvoimien Mi-8 –helikopteri HS-13 klo 13:50, ja se nousi 14:16. Se saapui Malmille klo 15, ja palomiehet pumppukalustoineen nousvat kyytiin, mutta tämä tehtävä äkkiä keskeytettiin. Ohjaajalle tuli NMT-puhelu, ja hän palasi ilmoittamaan, että kyytiin tulee lisää palomiehiä, jotka osoittautuivat kahdeksi pelastussukeltajaksi, jotka olivat ne, jotka eivät olleet mahtuneet varusteineen Hotel Victor Echoon. MRCC Helsinki oli neuvotellut MRCC Turun kanssa siitä, voisiko Turku luopua LEKA-komennuskunnan varauksesta, sillä Hangossa kääntyneessä aluksessa saattoi olla eloonjääneitä ja ihmishenkien vaara oli välitön. Turku suostui, joten LEKA-komennuskuntaa kuljettava helikopteri reititettiin uudelleen ja hälytyskeskukselle annettiin tieto, että ryhmä varustettaisiin Hangossa uudelleen uudelle tehtävälle. LEKA-miehet eivät kuitekaan saaneet tätä tietoa kuin vasta perillä, missä uusi tehtävä tuli heille yllätyksenä. Heillä oli myös väärä varustus.

Hankolainen ammattisukeltaja oli saanut tiedon noin klo 14:30, että merivartiostolla on hänelle asiaa. Hän soitti heti MRSC Hankoon, joka kutsui hänet heti paikalle, sillä Hangossa ei ollut viranomaisten omia sukeltajia. Mies ajoi autollaan asemalle varusteineen, mutta ennen lähtöään soitti myös kirkkonummelaiselle kollegalleen ja pyysi tätä avukseen.

Hotel Victor Echon tuomat kolme sukeltajaa alkoivat heti saavuttuaan klo 15:35 suunnittelemaan sisälle mahdollisesti jääneiden pelastamista. Heitä avustamaan saapui pian hankolainen ammattisukeltaja, joka kertoi, ettei pohjaantulisi alkaa tehdä reikää ennenkuin paikalla olis aluksen rakenteen tunteva varustamon edustaja – muutoin olisi riski, että reikä tehtäisiin väärään paikkaan, ja alus voisi upota tykkänään. Hän ehdottikin siirtymistä aluksen pohjan päälle ja tilanteen tutkimista. Oscar Hotel Hotel Victor Echo vei kaikki neljä sukeltajaa ja merivartiomestarin yhteysmieheksi Finn-Balticin pohjan päälle klo 16:20.

Ammattisukeltaja totesi heti, ettei alukseen voitaisi sukeltaa ulkokautta merenkäynnin vuoksi, vaan ainoa väylä olisi puskijan ja proomun välinen rako. He tarvitisisvat paljon tarvikkeita: köysiä, valoja, aggregaatin, tikkaita ynnä muuta. Tavaraksi he eivät voineet muuttua, joten he alkoivat koputtaa aluksen pohjaa siltä varalta, että sisällä todella oli joku elossa. Noin klo 17 he kuulivatkin vastauksen: konepäällikkö ja yliperämies hakkasivat aluksen pohjaa löytämillään esineillä. Ääni kuului sopivasta kohtaa jopa huutamalla, ja sukeltajat saivat tietää, että aluksen pohjalla oli elossa kaksi miestä. He myös saivat kerrottua, että sisällä oli kyllä ilmaa, mutta polttoöljyn katku teki siitä raskasta hengittää.

Ammattisukeltaja ja toinen palolaitoksen pelastussukeltajista laskeutuivat proomun ja puskijan välisestä haarukasta köysitikkailla, yrittäen viedä pelastettaville happilaitteet ja pelastuspuvun. Sukellus sisätiloihin osoittautui kuitenkin mahdottomaksi, joten he vetäytyivät.

Tällä välin Hankoon opli saapunut jo edustava joukko sukeltajia (kaksi palolaitoksen sukeltajaa, neljä merivoimien sukeltajaa sekä paikalle hälytetty kirkkonummelainen ammattisukeltaja) jotka puolustusvoimien Mi-8 HS-13 kuljetti Finn-Balticin kölin päälle klo 19:12. Sen saapuessa olivat ensimmäisen yrityksen tehneet sukeltajat juuri nousemassa alusyhdistelmän välistä. Seuraava suunnitelma oli porata ilmareikä aluksen pohjaan, sillä sitä kautta saataisiin loukkuun jääneille ilmaa, mutta reikä voitaisiin tukkiamikäli se johtaisi aluksen uppoamiseen syvemmälle. Sitä seuraava vaihe olisi polttoleikata pohjaan aukko. Hankolainen ammattisukeltaja lähti helikopterin mukana paluumatkalle merivartioasemalle, sillä tähän työhön tarvittaisiin välineitä, ja radioverkko oli aivan ylikuormitettu. Siksi hän ei myöskään saanut tietoa seuraavista tapahtumista.

Kuva: Oikeusministeriö

LEKA-ryhmän johtaja – aivan samoin kuin hankolainen ammattisukeltaja aiemmin – oli päätellyt aluksen lepäävän pohjaa vasten, sillä se liikkui merenkäynnissä vain yhden akselin ympäri. Hän sai yhteyden varustamon edustajaan, joka oli saapunut Hangon merivartioasemalle klo 16:20, joka kertoi että aluksen pohjaan on mahdollista tehdä turvallisesti reikä. Samaa sanoi aluksen rakentaneen telakan pääinsinööri, jonka ohje oli edelleen porata pohjaan reikä ja katsoa tuleeko sieltä ylipainetta. Mikäli tulee, silloin alus päästää vettä sisään ja ilma pyrkii ulos, joten reikä pitää heti tukkia tapilla.

Ilmatasku muodostuu siksi, ettei vettä selvästi kevyempi ilma pääse aluksen onteloista ulos. Samalla ilmatasku myös Arkhimedeen lain mukaisesti kannattelee alusta vedessä, sillä se vastaavasti syrjäyttää raskaampaa vettä, joka pyrkii sen valtaamaan tilaan. Siksi aukon leikkaaminen ympärikääntyneeen aluksen pohjaan on riski, sillä aukon takana oleva ilma saattaa luoda sen voiman, mikä pitää alusta vielä pinnalla. Ilman päästessä ulos sen luoma kelluttava voima katoaa. Mutta muutakaan reittiä ei nyt ollut loukussa olevien miesten luokse, ja havainnot aluksen liikkeistä aallokosta olivat melkeinpä tyystin pystysuuntaisia – se siis todennäköisesti makasi pohjaa vasten, eikä todennäköisesti uppoaisi.

Pelastajat koputtivat ja huusivat pohjan läpi yrittävänsä tehdä aukon. Konepäällikkö tiesi kohdan laivan pohjasta, missä olisi vain yksinkertainen pohja –  potkuriakselin tyvessä. Muualla aluksessa se olisi kaksinkertainen, mikä olisi merkittävästi vaikeampi työ. LEKA-ryhmän asemamestari päätti toimia sisällä olevien miesten koputusten mukaan. Helikopteri oli tuonu maista neljä moottorikäyttöistä rälläkkää, muttei poria taikka tarvittuja 30 mm teriä ja tappeja. Nyt oli tehtävä väkivaltainen tiedustelu. Paikka oli aluksen kaarevassa peräosassa, joten kaksi LEKA-miestä leikkasi vuorollaan, neljä merivoimien sukeltajaa piteli heitä köysillä paikoillaan ja kirkkonummelainen sukeltaja näytti lamppua.

Suuren rälläkän laikka leikkasi pohjan läpi, ja silloin kuului kuin suihkuturbiinin kimakka ulina. Vajoavan aluksen massa oli puristanut sisäänsä jääneen ilman paineeseen, mutta sen suuri tilavuus oli kaikille yllätys. Konepäällikkö ja yliperämies yrittivät tukkia aukkoa haalareilla, mutta pakeneva paine repi ne raosta ulos. Nyt ei voitu muuta kuin jatkaa.

Ensimmäinen viilto suurellä rälläkällä oli tullut jäykkäripalkin kohdalle, mutta konepäällikkö onnistui työntämään raosta muovitikun ja osoittamaan leikkaussuuntaa yksinkertaisen takoteräslevyn läpi. Nyt rälläkkä veti ohuessa metallissa kuin veitsi kuumilla kivillä, ja aukon neljä särmää saatiin leikattua nopeasti. Viimeisen sauman auetessa avattu pala ponnahti paineesta korkealle ilmaan ja lensi mereen.

Avatusta aukosta kipusi ulos ensin yliperämies, ja hänen perässään konepäällikkö. Turun merivartiolaivueen Super Puma Oscar Hotel Hotel Victor Foxtrot laskeutui poimimaan heidät Finn-Balticin pohjan päältä ja vei Hangon merivartioasemalle, mistä ambulanssi vei heidät sairaalaan.

Heidän sieluihinsa – lopulta, suurin ponnistuksin – oli tartuttu. Kahdeksan miestä oli kuollut.

Kuva: Oikeusministeriö


Epilogi

 

LKAB oli Luulajan satamassa mitannut Balticiin lastatun malmirikasteen keskimääräiseksi kosteudeksi 3,74 %. Malmivaarassa junaan lastatun malmin kosteus oli mitattu lastaussiiloissa keskimäärin neljästi päivässä ja tulosten keskiarvo oli ollut 4,55 %. Malmi tyypillisesti menettää kosteutta noin 0,1 – 1 prosenttiyksikköä 5 tunnin junamatkan aikana ja Balticiin oli ajettu myös varastokentällä kuivunutta malmia, joten mittaustulos on looginen. Säätietojen pohjalta voittiin laskea Balticiin sataneen viikon aikana noin 15 mm vettä. Mikäli tämä vesimäärä imeytyi täydellisyydessään rikasteeseen, kasvoi sen kosteus enintään 0,3 %-yksikköä.

Aaltoja Finn-Balticin laskettiin kohdanneen viimeisellä matkallaan noin 25 000 – 30 000, joista arvioitiin 4 – 5 minuutin välein tulleen niin korkea aalto, että se roiskui laitojen yli rahtitilaan. Yhden aallon roiskeiden tilavuudeksi arvioitiin sadasta kahteensataan litraan, joten tällä tavoin alus on saattanut saada 10 -120 m3 vettä. Tämän veden olisi tosin pitänyt päästä poistumaan spykaattien eli valuma-aukkojen, eräänlaisten sadevesiviemärien kautta. Malmirikastetta on kuljetettu merialuksilla vuosikymmeniä ja merenkulkijoille on syntynyt se käsitys, ettei roiskevesi juuri imeydy malmiin vaan valuu sen pintaa pitkin pois. Kun vielä sadevedenkin määrä tiedettiin vähäiseksi, on kosteuden täytynyt olla rikasteessa jo lastatessa. Lisäksi satamahinaajan miehistö oli havainnut Balticin rikastekasojen painuneen ja levinneen reunoiltaan jo Raahessa ja sen olleen lievästi kallellaan, joka kuitenkin oikaistiin.

Malmirikaste ei tyypillisesti leviä proomuun lastatessa, vaan vasta paikallaan ässehtiessään. Tämä tapahtuu myös paikoillaan seisovassa proomussa, sillä rikasteeseen imeytynyt kosteus valuu rikastekakun pohjaa kohti, kun kapillaarivoimat jäävät painovoimaa heikommiksi. Näin malmikakkuun muodostuu märkä pohjakerros. Tämä voitiin nähdä selvästi, kun kuormaa purettiin kauhalla: otettaessa tavaraa proomun pohjalta, puristi kauha massaa niin, että vesi puristui irti lepoasemastaan ja tirisi kauhan hampaiden välistä.

Finn-Baltic käännettynä Hangossa 2. helmikuuta 1991. Alus ajelehti ympärikääntyneenä kuitenkin pinnalal kelluen kaikkiaan noin 1400 metriä, minkä aikana puskijan ylärakenteet murjoutuivat matalaa merenpohjaa vasten. Kuva: Wikipedia

LKAB oli tehnyt MAF-rikasteeseen muutoksia terästeollisuuden toivomuksista vuoden 1990 aikana: karkeimpien, yli 0,25 mm läpimittaisten jyvien määrää oltiin rikastusprosessissa lisätty (ja alle 0,074 mm murujen määrää oltiin laskettu 6,3 %:sta 3,1 %:een), sillä se paransi rikasteen sintrattavuutta. Terästehtaalla malmirikaste kootaan muiden raaka-aineiden, kuten kalkin ja oliviinin kanssa suuriksi kakuiksi, jotka ajetaan hihnaa pitkin sintraamolle, missä niistä muodostuu lämmössä kovia ja kiinteitä murikoita, joiden lomitse masuunin kaasut pääsevät kulkemaan ja rikasteen rauta viimein pelkistymään. Mikäli massa ajettaisiin hiekkamaisena jauhona, menisi masuuni tukkoon. Suurempi määrä karkeita jyviä rikasteessa kuitenkin johti myös siihen, että rikaste imi enemmän vettä.

Rikasteen irtotilavuuspaino ilmaisee vapaan rikastemassan painoa tilavuusyksikköä kohti. Se siis sisältää itse rikasteen ohella samassa kuutiometrissä olevan ilman ja veden massan. Massa on vaikainta irtotilavuuspainon ollessa alimmillaan. Irtotilavuuspaino pienenee kosteusprosentin kasvaessa nollasta noin 4 prosenttiin, sillä massan huokoisuus kasvaa pintakosteuden aiheuttaessa rakeiden flokkuoituessa eli paakkuuntuessa, jolloin rikasteeseen syntyy enemmnä vesi- ja ilmatilaa. Kosteusprosentin kasvaessa yli neljän alkaa vesi täyttää jyvien välisiä rakoja, ja tilavuuspaino näin kasvaa. Rikaste on siis herkimmin liikkuvaa ollessan täysin kuivaa tai märkää. Vakaimmillaan massa on käytännössä noin 1-2 % kosteana. MAF-rikasteen kroottinen kosteus eli liettymispiste on 6,6 %, jolloin massa käyttäytyy jo täysin nesteen tavoin.

Merenkulkuhallitus määritteli 15. lokakuuta vuohen vuonna 1991  MAF-rikasteen sallituksi keskikosteudeksi merikuljetuksessa 3,5 %, ja kosteusmittausten tiheyttä ja mittatarkkuutta tiukennettiin. Lisäksi rikastekuljetusten tuulirajaksi määritettiin 14 m/s. Ruotsin Sjöfartsverket myös määräsi, ettei puskuproomun reitti saanut poiketa yli 15 mpk sellaisesta satamasta tai saaristosta, jonne se voisi tuulennopeuden ylittäessä raja-arvon hakeutua suojaan.

Sekä puskija Finn että proomu Baltic olivat suhteellisen hyvässä kunnossa joten ne nostettiin matalasta vedestä ja korjattiin. Puskija sai uuden nimen Steel ja proomu on nykyään Botnia

 

 

Kuva: Oikeusministeriö

 

Lähteet:

Tutkintaselostus Finnin ja proomu Balticin kaatumisesta Hangon edustalla 27.12.1990. Suuronnettomuuden tutkintaselostus N:o 2/1990. Oikeusministeriö, Helsinki 1992. Saatavissa:

https://www.turvallisuustutkinta.fi/material/attachments/otkes/tutkintaselostukset/fi/vesiliikenneonnettomuuksientutkinta/vanhemmattutkinnat/EpT6VOcvX/2_1990_Tutkintaselostus.pdf

Helsingin Sanomat 21.12.1990. Saatavissa: https://www.hs.fi/suomi/art-2000003036699.html

Helsingin Sanomat 23.12.1990. Saatavissa: https://www.hs.fi/suomi/art-2000003037179.html

Helsingin Sanomat 27.12.1990. Saatavissa: https://www.hs.fi/suomi/art-2000002964467.html

https://www.eslshipping.com/fleet/rautaruukki

https://www.tradekorea.com/product/download.do?productfileno=36135

Meripelastuslaki https://www.finlex.fi/fi/laki/ajantasa/2001/20011145

Laki meripelastuspalvelusta https://www.finlex.fi/fi/laki/alkup/1982/19820628

https://pelastustieto.fi/arkistojuttu/lentopelastajien-tulikoe-myrskyavalla-merella-11991/

Otsikkokuva: Petri Lamberg via Airliners.net

 

 

keskiviikko 25. joulukuuta 2024

MIRAGE IV

 

Jälkipolttimien joulu, osa V

Mirageista suurimman tarina alkaa suuren maailmanpalon raunioilta. Ihmisen vuosisadan synkin veriooppera oli vaatinut 60 miljoonaa sielua ja päättynyt raskaan metallin myrskyyn. Atomipommi oli muuttanut suurvaltapelurien pelimerkkejä, ja suuren maailmanpalon päätyttyä Yhdysvallat nautti seuraavat neljä vuotta ydinaseen sekä sen perillesaattamiskyvyn yksinvaltaa. Neuvostoliitto seurasi 1949 ja Britannia 1952. Hävittyään toisen maailmansodan – sodittuaan voittajien puolella – Ranska pesi yhä häpeää kasvoiltaan. Siirtomaasodatkaan eivät ottaneet sujuakseen, mutta Suezin kriisi 1956 oli viimeinen pisara.

Egyptin omavaltainen arabinationalistipresidentti Gamal Nasser kansallisti Suezin kanavan 26. heinäkuuta 1956, mikä rajoitti merkittävästi erityisesti siirtomaavaltojen Britannian ja Ranskan polttoaine- ja elintarvikehuoltoa. Vanhat sotilasmhadit Israelin ohella vastasivat nopealla sotilasoperaatiolla, jossa Israelin panssarit vyöryivät 29. lokakuuta Siinain halki Suezin kanavalle, missä niihin liittyivät 5. marraskuuta Britannian ja Ranskan maahanlaskujoukot. Neuvostoliiton kommunistisen puolueen pääsihteeri eli Neuvostoliiton johtaja Nikita Hrustsov esiintyi mielellään anti-imperialistina – lisäksi Länsi-Euroopan vihollisen tukeminen käytännöllisesti heikensi länttä, vaikkei panarabina esiintyvä Nasser varsinaisesti sosialisti ollutkaan – ja tuki Nasserin Egyptiä voimakkaasti, jopa uhaten Ranskaa ja Britanniaa ydinasein. USA:n presidentti Eisenhower ei uskaltanut katsoa bluffia – Neuvostoliitolla oli todennäköisesti noin neljä laukauisukuntoista ydinkärkistä R-7-ohjusta kesällä 1956 – vaan painosti voimakkaasti muita länsivaltoja vetäytymään. Britanniaa uhkasi puntavarannon dumppaaminen USA:n keskuspankista ja täten raju devalvaatio joka olisi uhannut elintärkää tuontia, eikä Ranskalla taas ollut itsellään ydinasetta. Molemmat joutuivat noloina vetäytymään sotilaallisesta voitosta, joka oli kääntynyt poliittiseksi tappioksi ja niiden asema entisinä suurvaltoina näytti aina vain entisemmältä.

Ranskan laskuvarjojääkäreitä lähdössä Suezille 1956. Kuva: Pinterest.com
 

Ranskan ydinohjelma CEA (Commissariat á l’Energie Atomique) oli alkanut jo lokakuussa kukon vuonna 1945 Vapaan Ranskan tilapäishallituksen presidentti Charles de Gaullen aloitteesta. Ranska ei aloittanut atomitutkimusta tyhjästä – olivathan monet alan pioneerit kuten Marie Curie ja Henri Becquerel tehneet uransa Ranskassa – mutta amerikkalaisetkin olivat kantapään kautta oppineet kuinka työn ja tuskan takana atomipommi oli rakentaa yksinkertaisesta teoriasta. Aivan erityisesti uraanin isotooppirikastus ja plutoniumin erotus ovat minkä tahansa ydinaseohjelman avainkohtia, joihin ei ollut ollut valmiita ratkaisuja olemassa. Tälläkin tieteensaralla Ranskalla oli hihassaan ässiä: Frédéric Joliot-Curi, joka oli saanut kemian Nobelin 1935 ydintransmutaation havaitsemisesta, sekä Bertrand Goldschmidt, Marie Curien viimeinen assistentti. Juuri Goldschmidt oli kehittänyt Manhattan-projektissa plutoniumin erotusprosessin.

Näillä eväin CEA sai oivan mäkistartin, ja Ranskan ensimmäinen koereaktori Zoé käynnistyikin jo 1947. Reaktorista eroteltiin pieniä määriä plutoniumia 1949, mutta ohjelma sai todella löylyä vasta nöyryytyksestä Suezin kriisissä 1956. Ranskan oli välttämätön kehittää oma le bombe Atomique, jollei se halunnut jäädä silkaksi idän ja lännen heittopussiksi. CEA:n yhteyteen perustettiin erillinen ydinaseohjelma Direction des Applications Militaires (DAM), ja kiivas kehitystyö eriyisesti Israelin kanssa alkoi. DAM:n toiminta kompasteli päätään Algerian pistaasiin hakkaavien Ranskan lyhytikäisten hallitusten toimintakyvyttömyyteen. Lopulta Ranskan neljäs tasavalta kaatui tappioihin Suezilla ja Indokiinassa sekä kiihtyvään Algerian kriisiin. Löylynheittäjän paikalle asteli Ranskan viimeinen valtiomies Charles de Gaulle, joka valittiin äänivyöryllä presidentiksi joulukuussa 1958 ja ydinohjelman ympyrä oli sulkeutunut. Ranska hankki Yhdysvalloissa tuotettua raskasta vettä Israelin kautta ja vastineeksi avusti Israelia Dimonan ydinreaktorin sekä plutoniumin erottelulaitoksen rakentamisessa.

Ranska räjäytti ensimmäisen ydinpomminsa, 70 kilotonnin plutoniumimploosiopommi Gerboise Bleuen (sininen hyppyrotta) Algerian aavikolla 13. helmikuuta 1960. Ydinasemaiden harvalukuiseen joukkoon oli liittynyt uusi jäsen, ja äänekkäästi olikin: 70 kilotonnin räjähdysenergia oli suurempi, kuin kolmen aiemman esikoispommin (USA:n Trinity 1945, Neuvostoliiton RDS-1 1949 ja Britannian Hurricane 1952) energioiden summa. Charles de Gaulle julisti radiossa Ranskan heränneen päivään vahvempana ja ylpeämpänä kuin koskaan.

Pelkkä atomipommi on sinänsä aseena melkeinpä hyödytön. Jotta aseella voidaan vaikuttaa viholliseen, tulee se saada toimitettua kohteeseensa. 1960 Ranskalla ei ollut tähän tehtävään muuta keinoa kuin nopeasti käsiin vanheneva Sud Aviation Vautour. Se oli alisooninen ja muutenkin suorituskyvyltään suhteellisen vaatimaton 1. sukupolven suihkupommittaja, joten Ranska kaipasi kipeästi modernia yliäänistä ja tunkeutumiskykyistä pommikonetta. 

 

Sud Aviation Vautour. Kuva: Pinterest

Charles de Gaulle halusi luoda Ranskalle ei ainoastaan ydinpelotetta  Force de Frappen  vaan täyden ydinasetriadin: atomipommein aseistetut maa-, meri- ja ilmavoimat. Näistä kaksi ensinmainittua kykenisi strategiseen ydinaseiskuun vain raskaiden ydinohjusten myötä. Niiden kehitys oli vasta alkumetreillä ja maailmanlaajuisestikin mannertenvälisiä ydinohjuksia oli olemassa vasta kourallinen, joten pommikone oli lähivuosina ainoa vaihtoehto ydinpelotteen luomiseen. De Gaulle määräsi, ettei ilmavoimien täyden operationaalisen ydiniskukyvyn luominen saanut kestää vuotta 1964 pidempään.

Edes Ranska ei luonnollisesti kiltisti odotellut atomipommiohjelmansa täyttymistä valmistelematta aseen toimituskykyä. Strategisen pommikoneen kehitystyö SASP (Système d’Arme Stratégique Piloté) oli alkanut jo 1956, vaatimusten ollessa 1500 kg hyötykuorma 1500 kilometrin toimintasäteellä, josta puolet oli kyettävä lentämään torjumisen vaikeuttamiseksi vähintään nopeudella 1,7 Mach.

Ranskan ilmailuteollisuus oli 1950-luvulla vielä sangen hajanainen, joten ilmavoimien tuotespesifikaatioon esittivät vastauksensa Dassault, Sud Aviation ja Nord Aviation. Viimeisen esitystä ei otettu vakavasti ja Sud Aviationin esittämä Super Vautour olisi ollut lähinnä jatkettu Vautour-pommikone uudemmilla moottoreilla, joten sekin karsiutui pian pois. Jäljelle jäi Dassault, jonka ratkaisu oli ainoa realistinen ja moderni. 1959 ilmavoimat heittikin lisää löylyä ja korotti toimintasädevaatimuksen 3000 kilometriin.

Dassaultin torjuntahävittäjä Mirage III oli noussut siivilleen jo 1956 ja kellotti ensimmäisenä eurooppalaisena lentokoneena tutkaan kaksinkertaisen äänennopeuden 1958. Pyörän keksiminen uudelleen katsottiin jopa Ranskassa tollon työksi, joten Dassaultin ratkaisu oli yksinkertainen: lihavoida Mirage III pommikoneeksi. Samasta syystä nimeämiskäytäntöön ei ollut tarpeen käyttää ylimääräistä aivotrustikapasiteettia, vaan Mirage III:a seurasi Mirage IV.

Mirage IV. Kuva: Avion de Combat.com
 

Lähes kaikkea oli Mirage IV:ssä kaksinkertaisesti: siipipinta-alaa, lentoonlähtömassaa ja moottoreita.

SNECMA ATAR 09 ei ollut aivan amerikanrautojen vertainen moottorimaailman King Kong, mutta toisaalta se oli hieman tuumaista verrokkiaan (General Electric J79) pienempi ja kevyempi, vaikkakin myös suorituskyvyltään vaatimattomampi. 1400 kilon massaisesta yksipaisuntaisesta suoravirtausmoottorista saatiin 42 kilonewtonia työntövoimaa ja jälkipoltolla 59 kilonewtonia. Mirage-perhe ei siis voinut luottaa pelkkään raakaan voimaan, vaan lentorankojen oli oltava aerodynaamisesti tehokkaita. Ratkaisut on siksi hiottu sangen optimaalisiksi: Deltasiivellä saavutetaan suuri siipipinta-ala pienellä poikkipinta-alalla. Lisäksi trans- ja ylisoonisella alueella vastusvoimat kasvavat karkeasti ottaen siiven kärkivälin suhteessa, joten jyrkkäkulmainen deltasiipi on hyvin edullinen rakenne yliäänihävittäjälle. Kaiken kukkuraksi deltasiipi tarjoaa vielä suuren sisätilavuuden ohuellakin siivellä, mikä sallii suuret polttoainesäiliöt ilmanvastuksen kasvamatta. Lisäksi ilman virtausnopeutta siiven yli vallitsi virtauksen normaalikomponentti, joten siipikulmaa kasvattamalla voitiin normaalikomponentin nopeutta kasvattaa, jolloin transoonisella alueella esiintyvien shokkiaaltojen syntymisnopeus kasvoi. Shokkiaalloissa ilman virtausnopeus on paikallisesti ylittänyt äänivallin, mikä aiheuttaa merkittävää ilmanvastusta ja näin voitiin niiden syntyä hillitä.

Ilmanottoihin asennettiin Mirage III:n tapaan säätyvät shokkiaaltokartiot, jotka syöttivät ilmanottoihin lentokoneen omalla yliäänishokkiaallolla paineistettua ilmaa. Kartio luo kartiokulmansa muotoisen shokkiaallon, jossa ilma virtaa yliääninopeudella ja sen paine kasvaa aallon etureunalla. Tämä aalto ydistyy ilmanottoputken itsensä luomaan sokkiaaltoon, ja aallot heijastuvat ilmanottoputkessa useana seisovana aaltona, kunnes summautuvat ilmanoton kapeimmassa kohdassa pinnan normaaliaalloksi. Tämän jälkeen ilmanottoputki avartuu jälleen ja sisäänvirtaava ilma hidastuu selvästi alle äänennopeuteen, ja vastaavasti virtauksen hidastuessa ilmamassan paine kasvaa. Näin moottori saa suuren virtaaman suhteellisen hidasta ilmaa, eli moottori pystyy luomaan voimaa suurella massavirralla jota sen on helppo kiihdyttää. Lyhyesti, shokkiaaltokartiot käyttävät lentokoneen omaa liike-energiaa ahtamaan moottorien imuilmaa, ja tämä energia menisi muuten hukkaan lentokonetta ympäröivän ilman paineistamiseen.

Mirage III ja Mirage IV. Kokoero on selvä. Kuva: Wikipedia
 

Lentorangon muoto itsessään muotoiltiin ampiasmaiseksi area rulen eli poikkipinta-alasäännön mukaisesti. Virtaus tyypillisesti paikallisesti ylittää äänennopeuden matkastessaan siiven tai rungon yli, ja nopeus millä tämä tapahtuu tunnetaan siiven kriittisenä Machin lukuna. Yliääniset shokkiaallot aiheuttavat suurta ilmanvastusta ja niiden määrä kasvaa karkeasti ottaen poikkipinta-alan funktiona. Pienentämällä muutoksia poikkipinta-alassa voidaan myös shokkiaaltojen määrää rajoittaa, joten Mirage-perheen lentokoneissa on ampaisvyötäröt, jotka hidastavan poikkipinta-alan muutosta koneiden pituusakselin yli.

Mirage IV vaati tehokkaampaa optimointia kuin kevyt torjuntahävittäjä. Dassault minimoikin massaa käyttämällä tarkkaan optimipaksuuteen etsattua alumiinia, muuttuvapaksuisiksi valssatuja alumiinilevyjä ja johtoreunojen titaaniosia. Lähes jokainen pintapaneelien sisäänsä sulkema loukko oli ahdettu täyteen polttoainesäiliöitä, mukaanlukien mm. sivuvakaaja. Kaikkiaan polttoainetta on säiliöissä kunnioitettavat 14 000 litraa. Siiven paksuus-leveyssuhde on ohuimmillaan häkellyttävä 3,2 %.

 

Mirage IV kykeni tekemään hätälähdön JATO-apuraketeilla. Kuva: Wikipedia

Mirage III:n pohjatyö oli painonsa arvoista uraanissa, sillä Mirage IV eteni ripeästi. Ensimmäinen prototyyppi nousi ensilennolleen 17. kesäkuuta 1959 ja jo seuraavana päivä, kolmannella koelennollaan, se lensi Le Bourgetin lentonäytöksessä ohilennon. Luotto Mirage IV:ään oli kova, eikä turhaan ollutkaan: 14. koelennolla saavutettiin Mach 1,9, ja syyskuussa 1960 pommikoneella kellotettiin 1000 km lentoradan keskinopeudeksi 1822 km/h ja 500 km radalle 1972 km/h. Charles de Gaullella oli käsissään murhakulli, jolla lunastaa sanansa. Ilmavoimien vaatimukset alkoivat täyttyä hyvää tahtia, joten prototyyppiä pidennettiin polttoainesäiliöiden laajentamiseksi, ja tätä kompensoimaan moottorit päivitettiin tehokkaampaan malliin ATAR 09K11 (jälkipolttoteho 67 kN). Tämä iteraatio oli jo lähes palvelusvalmis Mirage IVA.

Mirage IV:n koon käsittää vasta läheltä. Kuva: Flickr
 

Mirage IV oli iso lintu. Lentoonlähtömassa oli jo 32 tonnia, ja siksikin sen kyky ylläpitää kaksinkertaista äänennopeutta ensimmäisenä eurooppalaisena lentokoneena oli sangen vaikuttava suoritus. 3000 kilometrin toimintasädevaatimus oli kuitenkin laajenetullakin koneella vaikea täyttää, sillä 50 % lentomatkasta oli kyettävä lentämään yliääninopeudella, joka joka edellytti jälkipolttimien käyttöä ja siten kaksinkertaista polttoaineenkulutusta. Ilmatankkaus olisi väistämätöntä. Ranska lainasikin USA:n ilmavoimilta KC-135A-ilmatankkauskoneen (joka tunnettiin Ranskassa nimellä Boeing Biberon eli Boeing-tuttipullo) koelentoihin, joilla koeponnistettiin Mirage IV:n ilmatankkauskyky. Ranska tilasikin 12 ilmatankkeria tukemaan operaatioitaan, mutta Mirage IV:n kohdalla paras ilmatankkeri oli Mirage IV itse: koneet toimivat pareittain, joista toinen kantoi ilmatankkauslaitteita ja toinen lisäsäiliöitä sekä AN-11 -ydinpommia. Yliääninopeudella ne saattoivat parina läpäistä itäblokin ilmapuolustuksen, jonka syvyydessä toinen Mirage ilmatankkaisi toisen ja kääntyisi paluumatkalle toisen jatkaessa täysin säiliöin maaliinsa. Kotimatkaa ei odotettu olevan: jos Mirage IV:t lähetettäisiin ydinpommitustehtävälle, olisi kolmas maailmansota jo syttynyt ja tukikohdat Ranskassa tuhottu pommikoneiden lennon aikana. Mirage IV oli kostoase, second strike capability.

Palveluskäyttö Ranskan ilmavoimissa, Armée de l'airissa, alkoi helmikuussa 1964. Dassault oli täyttänyt de Gaullen vaatimuksen. Viimeinen, 62. sarjatuotantokone rullasi ulos kokoonpanolinjalta 1968. Ranskalla oli ydinasepelote, joka Britannian Vulcan-pommikoneesta poiketen oli ylisooninen, vieläpä kaksinkertaisesti (Mirage IV kykeni Mach 2,2:een). Koneet hajasijoitettiin AdA:n tukikohtiin, joiden välillä ilmavoimien kuljetuslennosto COTAM (Commandement Air du Transport Aérien Militaire) hoiti henkilöstän ja huollon logistiikkaa Nord Noratlas- rahtikonein, joita myöhemmin täydennettiin kahdella DC-8-55:llä ja edelleen kolmella DC-8-62:lla. Mirage IV:t asetettiin pysyvään lähtövalmiuteen, jossa oli kolme eri tasoa: A-15 eli 15 minuutin valmius, A-5 eli 5 minuutin hälytysvalmius sekä AB (A Bord eli koneessa), jossa miehistöt odottivat istuimissaan kuumin kourin ja kirein hermoin lähtökäskyä matkalle, josta ei olisi paluuta. Kukin yhdeksästä päätukikohdasta oli kerrallaan A-5 -valmiudessa, muiden ollessa A-15:ssä. Suurimmillaan Prahan kevään aikaan Euroopan hulluna vuonna 1968 kaikkiaan 18 Mirage IV:ää oli 5 minuutin lähtövalmiudessa, toinen mokoma A-15 valmiudessa ja Miragelle mitoitettuja kiitoratoja oli yhteensä viisikymmentä. 

Kaksimoottorisuus on Mirage IV:n silmiinpistävin piirre. Kuva: Avionslegendaires.net

Ranska otti ydinpommittajansa poikkeuksellisen vakavasti. AdA järjesti säännöllisesti Banco-harjoituksia, joissa tukikohtiin lähetettiin hälytys ripustaa ydinpommit Miragein pommikuiluihin (tai ehkä oikeammin onteloon, jossa pommi kannettiin puoliksi ulkona), mutta lentoonlähtökäskyä ei annettu. Laajempi valmiusharjoitus oli Poker, jossa Mirage IV-päivystäjät ampaisivat harjoituspommit kuiluissaan hätälähtönä taivaalle, ilmatankattiin, syöksyivät matalalentoa ampumaratojen maalielueille simuloidun ilmapuolustuksen läpi ja palasivat toisen ilmatankkauksen jälkeen takaisin. Mirage IV myös pudotti kovan AN-11 pommin Mururoalla 19. heinäkuuta 1966.

Näin laajan hälytysvalmiuden ylläpito oli raskasta niin henkilöstöresursseille kuin taloudellisesti. 1970-luvulla Ranskan ydintriadi valmistui (mm. Ensimmäinen ydinsukellusvene ohjuksineen astui palvelukseen 1971), joten Mirage IV voitiin päästää vähemmälle rääkille, ja A-5:stä luovuttiin tykkänään. Ennenkaikkea ydinpommittaja alkoi vanhentua konseptina nopeasti käsiin ilmatorjuntaojusten, -tutkien ja torjuntahävittäjien niin kehittyessä kuin runsastuessa. Matalalentopenetraationkin onnistumistodennäköisyys pieneni suorastaan silmissä, eikä alkuperäistä korkealentohyökkäystä voitu enää ajatellakaan. Mirage IV:n roolia oli siis päivitettävä, ja 18 konetta päivitettiin 1986 malliksi IVP (Penetration). P-variantissa pommikuilu korvattiin rungon ulkopuolisella keskiripustimella, tutka ja avioniikka korvattiin uudemmilla versioilla sekä ohjaus-ja suunnistusjärjestelmiä päivitettiin. Ennenkaikkea pääaseeksi tuli moderni ydinkärkinen ASMP -risteilyohjus (Air-Sol Moyenne Portée ), joka voitiin ampua vähintään 300 kilometrin päästä, useimmiten ilmapuolustuksen ulottumattomista. Myös omasuojaa kehitettiin: koneisiin asennettin uusi tutkalukitusvaroitin Serval, kytkettynä uuteen Boz-silppu/soihtuheittimeen.

 

Le Mirage IV. Kuva: Avionslegandaires.net

Mirage IV.n operointikykyä oltiin laajennettu jo 1968 tiedusteulusäiliöllä CT-52, joka voitiin asentaa pommikuiluun –tai siis onteloon – pommin tilalle. CT-52:ssa oli suhteellisen vaikuttava kamerapaketti, joka soveltui niin matala- kuin korkeatiedusteluun, yli- tai alisoonisilla nopeuksilla. Lisäksi CT-52:ssa oli näkyvän valon taajuuksien ohella infrapunakamerat, joilla voitiin kuvata pilvien läpi ja havaita naamioitujen kohteiden lämpösäteilyä. Tiedusteluvarustusta käytettiin Mirage IV:ssä niin ahkerasti, että ohjaajat vitsailivat koneensa olevan Ranskan kallein kamera.Mirage IV:ssä oli lisäksi siipiripustimet, joista sisemmät oli tarkoitettu ensisijaisesti 2500 litran lisäsäiliöille ja ulommat häirintäsäiliöille ja harhautussilpunheittimille. Ripustimissa oli mahdollista kantaa myös perinteisiä lentopommeja – ominaisuus, jota käytettiin sangen harvoin. Myös pommiripustimeen oli mahdollista asentaa 1600 litran lisäsäiliö, joka oli tarkoitettu lähinnä siirtolentoihin.

Mirage IVP oli oikeastaan välimalli. Dassaultin uuden sukupolven monitoimikone, täysin uutta suunnittelua oleva Mirage 2000 astui palvelukseen 1983. Pienempi, taloudellisempi ja modernimpi konetyyppi kiinnosti ilmavoimia, eikä sen tarvinnut kantaa pommikonetehtävästä seurannutta painolastia: alkuperäinen tehtäväspesifikaatio teki Mirage IV:stä suhteellisen raskaan ja monimutkaisen operoida nykyiseen tehtäväänsä nähden, eikä avioniikka tai muukaan varustus päivityksistä huolimatta enää vastatnnut täysin vaatimuksiaan. Mirage 2000 oli kuitenkin ensisijaisesti rakennettu korvaamaan kevyt torjuntahävittäjä Mirage III ja konetyypistä kehitettiin pikaisella aikataululla myös uudempi kehitysversio Mirage 2000-5. Kaksipaikkainen rynnäkkömalli Mirage 2000D ja sen ydinaseiskuun erikoisvarusteltu rinnakkaismalli Mirage 2000N saivat siksi odottaa kriittisempien tehtävien täyttämistä (sekä projektin omien ongelmien ratkaisua), eivätkä ne korvanneet Mirage IV:ää ydinasepäivystäjänä ennenkuin 1996. Ydinpommittaja oli palvellut tehtävässään yhtäjaksoisesti 32 vuotta.

Tiedusteluvarustellut Mirage IV:t osoittautuivat kyvykkäiksi tehtävissään, ja ne palvelivatkin niin Tsadissa 1987, Bosniassa 1995 ja Kosovossa 1999. Läpi kylmän sodan Mirage IV:t myös kuvasivat ahkerasti Neuvostolaivaston aluksia Atlantilla ja Välimerellä. Lopulta koitti vuosi 2005, ja 41 vuotta palvellut yliäänijättiläinen suljettiin viimein museohangaarien kevytmetallisarkofagiin.



Mirage IV laskeutui jarruvarjon avulla. Kuva: Aerospaceweb









Lähteet:



https://web.archive.org/web/20221210212736/http://www.netti.fi/~halle/planes/fra/mirage4.htm

https://www.aerosociety.com/news/the-development-and-history-of-the-mirage-iva/



Scientific Intelligence Report: The French Nuclear Program. Central Intelligence Agency. 19. marraskuuta 1959. Saatavissa: https://www.cia.gov/readingroom/docs/the_french_nu.pdf

Warner D. Farr: The Third Temple’s Holy of Holies: Israel’s Nuclear Weapons. Future Warfare Series N:o 2. USAF Counterproliferation Center, Air Force University, Maxwell AFB Alabama. Syyskuu 1999. Saatavissa: https://nuke.fas.org/guide/israel/nuke/farr.htm


https://www.avionslegendaires.net/avion-militaire/dassault-mirage-iv/

https://aerospaceweb.org/aircraft/bomber/mirage4/

https://www.globalaircraft.org/planes/dassault_mirage_iv.pl


Otsikokuva: Avion de Combat



torstai 19. joulukuuta 2024

F – 117 Nighthawk – Toivoton timantti

 


Haisunäätien työtä, osa II.


Yöhaukan tarina alkaa menestyksestä. Oikeastaan sen vihollisen menestyksestä.

Ilmapuolustus ei voi minkään muun sodankäynnin elementin tavoin toimia, ellei se havaitse kohteita jotka sen on tarkoitus tuhota. Ilmasota on ihmiselle täysin uusi elementti, jossa maalla ja merellä vuosituhansia käytyyn sodankäyntiin kehitetyt tavat eivät enää toimikaan – ainakaan tietyn rajan jälkeen – taivaalla, kolmiulotteisessa ympäristössä. ­

Strategisen pommituksen ensiaskelilla, pilvien valtakunnan sodassa jopa gargantuaanisia zeppelinejä oli vaikea havaita ajoissa niiden lentäessä pommittamaan Lontoota. Tummaksi maalattuja ilmalaivoja oli vaikeaa nähdä yötaivasta vasten, ja mikäli vaalea pilvi olisi paljastanut ne, zeppelinit vain nousivat pilvien ylle vielä parempaan näkösuojaan. 1. maailmansodan torjuntateknologia vaati hyvää ennakkovaroitusta, sillä keveiltä kaksitasoisilta torjuntahävittäjiltä kului noin 20 minuuttia kerätä zeppelinien lentokorkeus, 3000 metriä. Sinne kivuttuaan piti hävittäjien vielä kohdata ilmalaivojen torjuntakonekiväärien tuli, joka oli runsaampaa ja tarkempaa zeppelinien alagondoleista kaupungin valoja vasten.

Britit kehittivät vastatoimeksi akustisen peilin, betonikupolin jonka polttopisteessä oli mikrofoni. Zeppelinien dieselmoottorit kävivät matalilla kierroksilla ja tuottivat korkeita paineiskuja, joten ääniaalto kantoi kauas. Betoniset äänipeilit tarttuivat näihin aaltoihin, ja heijastivat ne mikrofoniin, jonka signaalia kuunteleva päivystäjä pystyi sekä havaitsemaan kohteen, että äänenvoimakkuutta tarkkailemalla seuraamaan sen liikettä. Lyhyemmän kantaman kalustona käytettiin steroäänitorvia, joilla voitiin myös tarkkaan päätellä dieselkoneiden kulkusuunta. Britit olivat kehittäneet akustisen tutkan.

Ilmavalvontakuuntelulaita. Kuva: Rare Historical Photos.

Varsinaisen tutkan – sähkömagneettisilla aalloilla tapahtuvan ilmatilan valvonnan – synty kesti vielä kaksi vuosikymmentä. Teoriaa oltiin tutkittu niin Saksassa, Britanniassa, Neuvostoliitossa, Ranskassa kuin Yhdysvalloissakin. Toisen maailmansodan kynnyksellä lentokoneet voitiin havaita ampumalla radioaaltoja ympäriinsä, ja kuuntelemalla mistä ne heijastuivat. Heijastuma voitiin syöttää oskilloskooppiin, ja näin saada suora selkokielinen ilmaus havaittavan kohteen suunnasta ja etäisyydestä. Tutka oli merkittävä apu siinä suuressa taistelussa, jossa niin monet jäivät velkaa niin harvalle.

Tutkan häirintä osoittautui vaikeaksi. Britit kykenivät häiritsemään saksalaisten ilmatorjuntatutkia pudottamalla alumiinisilpun pilviä keveistä pommikoneista ennen varsinaisen pommittaja-aallon saapumista, mikä vaikeutti ilmatorjuntatykkien tulenjohtoa mutta torjuntahävittäjillä ei toisaalta ollut pulaa kohteista. Läpi toisen maailmansodan ja aina sen jälkeen oli lentäjien otettava  huomioon se tosiasia, että he todennäköisesti näkyivät vihollisen tutkassa.

Ohjusten kantama taas sai pommikoneet kiinni jo 1950-luvun lopulla. Ilmatorjuntaa ei enää päästy karkuun lentämällä sen ulottumattomissa. Gary Powersin ohjaama U-2 –vakoilukone ammuttiin alas Neuvostoliiton ilmatilassa rotan vuonna 1960. S-75 Dvina, Neuvostoliiton ilmatorjunnan ylpeys, oli näyttänyt kyntensä. Ohjus ylsi 25 000 metrin korkeuteen ja 3,5 Machin nopeuteen

S-75 Dvina. Kuva: Wikipedia

Ainoastaan lentämällä hyvin matalalla, tutkahorisontin alla maanpiirteiden luomissa katvealueissa voitiin lentää jotakuinkin tutkalta suojassa, eikä aina sielläkään – juuri helposti lähestyttäviin laaksoihin myös samasta syystä asetettiin lyhyen kantaman tutkia ja ilmatorjuntapattereita. Matalalla lentäessään myös lähes kaikki hävittäjät ja pommikoneet joutuivat kuluttamaan tavattomia määriä polttoainetta, sillä ne oltiin suunniteltu lentämään korkealla ohuessa ilmassa, ja lähestyminen suurella nopeudella matalalla tiheässä ilmassa sekä tuotti hirvittävästi ilmanvastusta että teki koneiden liikehdinnästä kankeaa. Suuren kantaman tutkat, raskaat ilmatorjuntaohjukset sekä ketterät mutta lyhyen kantaman torjuntahävittäjät infrapunaohjuksineen olivat viimein ottaneet selkävoiton douhetismista. Pommikone ei enää pääsisi läpi.

VILLIT NÄÄDÄT

 Tutka on radioaaltoja lähettävä laite, joten aaltoa voitiin seurata samaan suuntaan.  Yhdysvalloissa kehitettiin 1960-luvun alussa tutkantorjuntaohjus AGM-45 Shrike, joka oli lähinnä AIM-7 Sparrow-ilmataisteluohkuseen kytketty uusi hakupää, joka etsi vihollistutkan keilaa ja lukittui siihen, seuraten sitä perille asti. Ase oli toimiva, mutta sen tehollinen kantama oli vain noin 16 km, mikä oli selvästi tutkien ja niiden ohjaamien ohjuspatterien kantaman sisäpuolella.

A-4 Skyhawk ampuu AGM-45 Shriken. Kuva: Wikipedia

Merkittävästi pidemmän kantaman seuraaja AGM-78 Standard ARM ei koskaa kyennyt korvaamaan edeltäjäänsä. Se oli suuri ja kallis ohjus, Shriken hakupää yhdistettynä RIM-66 Standard –ilmatorjuntaohjuksen runkoon. Suurin kantama oli 1960-luvulla suorastaan kiitettävä 80 km ja taisteluolosuhteissakin selvästi parempi 55 km, mutta näin kaukaa ammuttu ohjus voitiin havaita hyvissä ajoin ja välttää sen osuma yksinkertaisesti sammuttamalla tutka, jonka keilaan ohjus hakeutui. Tähän saatiin parannus mallissa AGM-78B kukon vuonna 1969, kun ohjukseen päivitettiin muistisiru, joka tallensi viimeisimmän tunnetun maalitiedon, mutta ohjuksen ampuminen edellytti silti etenemistä syvälle tutkan havaintoalueelle ja ilmatorjunnan ulottuviin (samalla hakupää myös päivitettiin laajakaistaiseksi ja kääntyväksi, jottei vastaanotinta tarvinnut vaihtaa vihollistutkan taajuudelle sopivaksi eikä ohjuksen ampuminen enää myöskään edellyttänyt lentämistä suoraan tutkaa kohti).

Tutkia metsästävien Wild Weasel –miehistöjen tehtävä edellytti tutkakeilan havainnointia, mikä ei ollut yksinkertainen tehtävä vaan edellytti liikehdintää tutkan hakukeilan loisteessa, jotta keilan suunta voitiin jäljittää.  Kun keilan suunta oltiin selvitetty, edellytti tehtävä vielä lähestymistä maalinosoituslaitteen kantaman sisälle. Ohjuksen hinta myös oli noin 20-kertainen edeltäjäänsä nähden, mikä rajoitti sen massamaista käyttöä, samoin kuin vaikeus maalittaa tutka etäältä. Villit näädät lensivätkin sangen aggressiivisesti ja tulittivat havaitsemiaan tutkia jopa näköetäisyydeltä tykein ja rautapommein. Tutkantorjuntalennoilla saatiinkin enemmän tulosta lamauttamis- kuin tuhoamismielessä, sillä vietnamilaiset oppivat pian tunnistamaan tutkia metsästävät Wild Weasel-lennot ja sammuttivat tutkansa – mikä sekin avasi tien varsinaiselle pommituslennolle, jolle Wild Weaselit raivasivat tietä.

Operaatioissa Linebacker I ja II kukon vuonna 1972 vietnamilaiset ampuivat noin 4000 S-75 Dvinaa, joilla tuhottiin 49 amerikkalaista ilmamaalia – kulutus oli siis 81 ohjusta pudotusta kohti. Ilmapuolustuksen lamauttaminen oli tuloksekasta ja ilmatorjuntaohjusten teho kärsi, sillä niiden toiminta edellytti maalin valaisemista tutkalla aina osumaan saakka ja aggressiivinen tutkantorjuntalentäminen pakotti vietnamilaiset pitämään tutkia päällä vain lyhyitä aikoja kerrallaan.

Lamauttaminen ei kuitenkaan ollut kattavaa, ja Yhdysvalloilla oli vahva ilmaylivoima. Näissä olosuhteissa lähestyminen brutaalille lähietäisyydelle oli mahdollista, mutta Neuvostoliiton ilmapuolustus Euroopassa oli vallan toista luokkaa eikä NATO voinut luottaa voivansa ylläpitää ilmaherruutta itäblokin vahvaa ilmatorjuntaa ja suuria hävittäjälauttoja vastaan. Sähkömagneettista silmää piti voida hämätä uudella tapaa.

F-105G. Uloimmassa ripustimessa on AGM-45 Shrike ja sisemmässä AGM-78 Standard ARM. Kokoero näkyy selvästi. Kuva: WIkipedia  

Yksinkertainen tapa häiritä kiikarilla tarkkailevaa vihollista on osoittaa kiikaria kohti lampulla. Tarkkailija ei pysty erottamaan kiikaristaan mitään valotulvaa vastaan, ja mikäli kyseessä on kiikaritähtäin, ei myöskään kykene osumaan kohteeseensa. Karkeasti ottaen samalla tapaa toimii tutkan häiritseminen häirintälähettimellä (jammerilla), joka periaatteessa huutaa tutkan käyttämälle taajuudelle suuremmalla voimakkuudella kuin tutkan oma lähetin. Tällöin tutkan vastaanotin saturoituu taajuuden valkoisesta kohinasta eikä erota omia takaisinheijastumiaan.

Yksinkertainen häirintälähetin on helppo kiertää vaihtamalla tutkan taajuutta tai modulaatiota, mutta liukuvataajuuksiset häirintälähettimet kykenivät tukkimaan useita taajuuksia. Tutkat taas kykenivät kamppailemaan tätä vastaan laajentamalla taajuuskaistaansa, sillä häirintään käytetty karsinotroni lähetti kullakin hetkellä vain yhdellä taajuudella, ja taajuutta vaihdettiin säätelemällä sisääntulojännitettä. Mikäli tutkat hyppivät jatkuvasti eri taajuuksille, sekä jos niitä on useita mittaamassa eri taajuuksilla, on häirintälähettimen hypittävä yhä useammalla taajuudella yhä useammin, jolloin sen härintäpulssi yhdellä taajuudella jää aina lyhyemmäksi. Tällöin tutkat voivat suodattaa sen pois, tai jos häirintälähettimiä on yhdessä paikassa liikaa, voidaan tämä alue jättää keilaamatta ja etsiä kohteita toiselta sektorilta. Vaihematriisiantennitutkat ja kohinansuodatus myös antoivat rajattua kykyä nähdä kohinan läpi. Viimeinen vaihtoehto oli nostaa kylmästi tutkalähettimen tehoa, sillä maassa dieselaggregaattiin tai jopa valtakunnanverkkoon kytketty tutka pääsee selvästi suurempiin lähetystehoihin kuin lentokoneiden kantamat jammerit.

Vaihematriisitutka. Kuva: Wikipedia

Tutkan välttämisessä oli siis menossa täysi aseen ja vasta-aseen kehityskierre, jossa oltiin käyty jo useita kierroksia. Seuraava kierros oli väistämätön.

Työ ei alkanut tyhjästä. Lockheed Skunk Works oli tutkinut tutkaheijasteita ja niiden vaimentamista jo 1950-luvulla kehittäessään Lockheed Blackbirdiä, nopeinta koskaan rakennettua ilmaa hengittävää lentokonetta. Blackbird vältti tutkaohjukset osin lentämällä korkealla (yleensä 26 000 metrissä, jopa 31 000 metrissä), suurella nopeudella (ainakin Mach 3,3) sekä rajoittamalla tutkavastettaan: titaanilinnun pintoihin oli asennettu asbestiin sidottua piin ja ferriittiraudan laminaattia.

Radioaallon, samoin kuin kaikkien fotonien, liike voi väliaineessa joko absorboitua, taittua tai vaimeta. Alkeishiukkastasolla tämä tarkoittaa, että fotoni voi luovuttaa energiansa väliaineelle muuttuen lämmöksi, tai fotonin energia voi emittoitua vastaavanenergisenä fotonina välittömästi takaisin. Vaimentuminen on tavallaan näiden välimuoto: fotoni jatkaa kappaleen läpi, mutta luovuttaa osan energiastaan väliaineeseen. Fotoni tyhjiössä kulkiessaan kulkee aina valonnopeudella, joten tämä tarkoittaa fotonisuihkun menettävän intensiteettiään: osa fotoneista absorboituu väliaineeseen lämmöksi.

Näkyvällä valolla asia on helppo havaita mustan vaatteen kanssa: se heijastaa hyvin vähän valonsäteitä takaisin. Vastaavasti musta vaate myös lämpenee kovassa auringonpaisteessa selvästi. Se siis absorboi valoa, muuttaa sen lämpöenegiaksi. Samaan tapaan valkoinen vaate toimii päinvastoin, ja tästä syystä Pohjois-Afrikan aavikoilla elävät kansat suosivatkin vaaleaa ilmavaa kaapua, sillä se on jatkuvassa paahtavassa auringossa viileä asu: se heijastaa Auringon lämpötehoa pois, ja sallii ruumiinlämmön poistumisen.

Väliaineen läpinäkyvyys fotoneille riippuu fotonien aallonpituudesta: matalammat taajuudet läpäisevät aina paremmin, kuin korkeat. Tämä johtuu elektronien virittymisestä väliaineessa: mitä korkeaenergisempiä elektroneja väliaineessa on, sitä suurempaa energiaa eli suurempaa taajuutta (eli  lyhyempää aallonpituutta) fotoneilla on oltava, jotta ne kiihottavat väliaineen elektroneja, nostaen ne korkeammalle energiatasolle jonka ne epävakaina purkavat välittömästi fotonina. Näkyvän valon aallonpituus 400-700 nm läpäisee ikkunalasin hyvin, samoin radioaaltojen noin 3 m aallonpituus. Tämä pätee ionisoivaan fotonisäteilyyn asti, jolle taas kaikki materia on enemmän tai vähemmän läpinäkyvää: röntgen ja gamma vain vaimenevat väliaineessa kimpoillessaan, sillä erittäin nopeasti värähtelevällä fotonilla on pieni reaktiopoikkipinta-ala; ne toisaalta ovat niin suurienergisiä, että voivat iskeä elektronin irti miltä tahansa orbitaalilta.

Lockheed Skunk Worksin aivopatteristo havaitsi, että piihartsiin sidottu hienojakoinen puhdistettu ferriittirautapöly toimi radioaalloille kuten musta kaapu toimi valolle. Pienet johdinhiukkaset eristeessä olivat lähempänä toisiaan kuin tutkan aallonpituus, joten radioaallon sähkökenttä yritti luoda polarisoitumista eli varauseroa materiaaliin siirtämällä elekroneja positiivisen kentän suuntaan, mikä loi häviötä, koska aallon energia kamppaili materiaalin permittiivisyyttä vastaan. Tämä oli dielektristä vastusta, kun aallon fotonien vapauttamat elektronit eivät mahtuneet värähtelemään tutkan aallonpituudella. Samaten piihartsi eristeenä vaikeutti elektronien liikettä luoden perinteistä, ohmista sähkövastusta.

Seurauksena saapuvan radioaallon fotonit virittävät vain hyvin pienen määrän elektroneja luomaan vastaavantaajuisen takaisinemittoituneen fotonin. Massa siis absorboi aaltojen energian ja muutti ne lämmöksi.

Radioaallon absorptio. Kuva: Science Direct

Blackbird-projektissa tutkasuojausmassa oli ollut lähinnä sivujuonne ja vakoilukone luotti huimaan nopeuteensa ja korkeuteensa. Blackbird ylitti tutkan keilausalueen niin nopeasti, ettei tutka ehtinyt kierähtää sitä kohti montaa kertaa, joten pelkkä sen havaitseminen edellytti valvojalta tarkkuutta ja maalin lukitseminen seurantaan taitoa. Mikäli Blackbird saatiin maalitettua ja ohjus ammuttua, oli kohde ohjuksen äärikantamalla ja tutkaoperaattorin oli maalattava sitä koko ajan. Blackbird lensi melkein yhtä nopeasti kuin sitä seuraava ohjus, joka joutui käyttämään kaiken polttoaineensa nopeuden ja korkeuden keräämiseen eikä täten kyennyt merkittävästi liikehtimään lentonsa terminaalivaiheessa. Tutkaheijasteen rajoittaminen oli näissä oloissa enemmän apuväline kuin varsinainen kyky.

TOIVOTON TIMANTTI

 Mutta Skunk Worksilla oli nyt teknologian perusta käsissään. Tutkalle näkymättömän lentokoneen perustutkimus, projekti Harvey (samannimisen elokuvan mukaan) alkoi Vietnamin sodan päätyttyä jäniksen vuonna 1975.

Teorian tutkaheijasteille oli kehittänyt kaikkien sähköteekkareiden tuntema sadisti, skottilainen fyysikko James Clerck Maxwell. Skunk Worksin insinööri Bill Schroeder luonnosteli Maxwellin yhtälöiden pohjalta suunnitelman lentokoneesta, jossa ei olisi lainkaan kaarevia pintoja. Ohjelmistoinsinööri Dennis Overholser kehitti tältä pohjalta Cray-tietokoneelle ohjelman, joka mallinsi radioaaltojen sirontaa erilaisista tasopinnoista. Tämä pioneerityö selvitti toisen merkittävän teknologian, fasetoinnin.

Toivoton timantti. Kuva: f117sfa.org

Fasetointi tarkoittaa alunperin jalokivisepän työtä, missä seppä lohkoo jalokiven pintaa sileiksi tahkoiksi, faseteiksi. Lockheed Skunk Works loi malleja, joissa lentokoneen pinta koostui kolmioista ja puolisuunnikkaista, jotka muodostivat loivia kulmia keskenään mutta jyrkkiä kulmia lentosuuntaa vastaan. Siinä missä pinnan materiaali pyrki absorboimaan eli imemään radioaaltoja, pyrki pinnan muoto heijastamaan aaltoja muihin kuin tulosuuntaansa. Kokeissa fasetoinnin havaittiin toimivan, mutta sillä oli epämiellyttävä sivuvaikutus: se teki lentokoneesta epävakaan kaikkien kolmen akselin yli. Sitä ei voinut trimmata millään tapaa vakaaksi. Tietokonemalleilla luodun koneen perusmuoto oli timanttimainen, joten sitä kutsuttiin kuuluisan Hope-timantin mukaan Hopeless Diamondiksi – toivottomaksi timantiksi.

Skunk Works rakensi tietokoneohjelman mallinnuksen perusteella puusta parimetrisen mallin, jota kokeiltiin Mojaven autiomaassa. Malli ätkäytettiin nelimetrisen tolpan nokkaan ja sitä mitattiin 500 metrin päästä tutkalla. Tutkanvalvoja ei nähnyt ruudullaan mitään, ennenkuin lintu istahti mallin päälle. Tutka näki linnun.

Toinen iteraatio. Kuva: Kuva: f117sfa.org

Seuraavana keväänä, maaliskuussa lohikäärmeen vuonna 1976 Skunk works rakensi yksityiskohtaisemman, 12-metrisen mallin, jota kokeiltiin White Sandsissa. Kokeen toteuttaminen oli vaikeaa, sillä tolppa, jonka päähän malli oli ripustettu, heijasti tutkaa niin paljon kirkkaammin kuin malli, ettei mittaustulosta saatu. Skunk Works mallinsi ja rakensi pikaisesti uuden tolpan, jonka päässä mittaus onnistui. Yhdysvaltain puolustusministeriön tutkimusosasto DARPA kiinnostui Skunk Worksin hankkeesta kovasti.

Toinen malli ja tarkoitusta varten rakennettu pylväs. Kuva: f117sfa.org

Keväällä käärmeen vuonna 1977 DARPA tilasi Lockheediltä kaksi 60 % kokoon skaalattua lentokelpoista koekonetta, projekti Have Bluen. Samalla kaikki työ luokiteltiin salaiseksi.

Skunk Works rakensi Have Blue –koneet merkittävällä vauhdilla, työhön meni vain muutama kuukausi. Koneen sisäosat ostettiin suoraan hyllystä: Laskuteline mekanismeineen ostettiin Republic A-10 –maataistelukoneesta, siivekkeiden ohjausjärjestelmä General Dynamics F-16 –hävittäjästä, avioniikka, heittoistuin sekä General Electric J85 –moottorit Northrop F-5 –hävittäjästä.

Lopullinen iteraatio. Kuva: f117sfa.org


Kaikki muu Have Bluessa olikin paranormaalia. Koneen epästabiilin luonteen vuoksi tietokoneohjattu Fly-By-Wire –järjestelmä oli väistämätön, joten avioniikkaa oli muokattava rajusti. F-16 on epävakaa hävittäjä, mikä tekee siitä liikehtimiskykyisemmän kaartotaistelussa, mutta vain nyökkäysakselinsa ympäri: kääntö- ja kiertoakselin ympäri F-16 on vakaa. Have Blue ei ollut minkään akselin ympäri, joten lentäminen edellytti tietokonetta: epävakaat lentokoneet vakautetaan lentotilaa jatkuvasti mittavan tietokoneen avulla, joka viipottaa ohjauspintoja jatkuvasti pienin liikkein ja hakee näin voimia vuorottelemalla inertian tasapainoon. Ohjausjärjestelmän suunnittelua vaikeutti vielä se, ettei ilmanopeuden mittaamiseen oltu kehitetty muuta tapaa kuin perinteinen pitot-putki. Ilmanopeusmittarin putki tehtiinkin sisäänvedettäväksi, jottei se häirinnyt tutkamittaustuloksia. Tietokoneeseen kytketty inertianavigointijärjestelmä sai luvan pärjätä sen aikaa itsekseen mittaamalla koneeseen kohdistuneita kiihtyvyyksiä eli nopeuden muutoksia. Valmiiksi hyvin omalaatuista ulkomuotoa maustettiin vielä sisäänpäin kallistetulla kaksoisperäsimellä, ja moottorien ilmanotot oli suojattu erityisellä tutkasuojamassalla pinnoitetulla ritilällä. Ensimmäinen Have Blue, numero 1001, valmistui marraskuussa 1977 ja kuljetettiin Groom Laken koelentokeskukseen Nevadaan, Yhdysvaltain Kuhmoon.

Ilmaan Have Blue 1001 nousi helmikuussa hevosen vuonna 1978. Lentokoneen virkaa toimittanut paranormaali tiili lensi yllättävän siististi: Fly-by-Wire onnistui tehtävässään, ja veti abstraktin taideteoksen vakaaksi. Siipien traumaattinen 72,5° kulma sekä laippojen ja solakoiden puute johtivat yhtä traumaattiseen laskeutumisnopeuteen 160 solmua (296 km/h). Tämä koitui turmiolliseksi 4. toukokuuta 1978, kun koelentäjä Bill Parkin ohjaama Have Blue tömähti kiitorataan liian suurella vajoamisnopeudella, mikä väänsi laskutelineen puoliasentoon. Parku veti koneen heti ylös, muttei saanut telinettä tulemaan ulos. Park teki sitkeästi tiukkoja kaartoja koettaen saada telinettä ulos omalla inertiallaan, mutta tuloksetta ja hänen käskettiin hypätä. Park teki työtä käskettyä ja tarttui kuumin mutta tottunein käsin heittoistuimen laukaisukahvaan – hän oli koelentäjäurallaan joutunut hyppäämään jo kolmesti. Kuomun heittopanokset laukesivat, ja hetkeä myöhemmin istuimen laukaisupanos. Mutta hiekka Parkin tiimalasissa oli kulunut vähiin: kalman kylmä koura hiipi tarttumaan häneen, sillä Park löi päänsä irronneeseen kuomuun ja menetti tajuntansa. Tainnoksiin lyöty lentäjä ei kyennyt tarttumaan sieluunsa ja ohjaamaan varjoaan. Park rojahti Nevadan hiekkaan laskuvarjon vapaalla putoamisnopeudella ja loukkasi pahasti selkänsä. Automaattisesti auennut laskuvarjo tarttui Parkin sieluun, mutta vei häneltä siivet: Park ei voinut koskaan palata palvelukseen.

Lockheed Have Blue.Koneeseen ei niinkään noustui kuin se puettiin ylle. Kuva: Wikipedia

Have Blue 1002 jatkoi koelentoja melkein heti, kesäkuussa 1978. Se täytti kaikki odotukset. Have Blue ei näkynyt missään ilmatutkassa – paitsi yhdessä. Boeing 707:n rungon päälle asennettu 9 metrin sähköisesti keilaava vaiheantennitutka ampui niin vahvan monivaiheryöpyn radioaaltoja, että jotain heijastui takaisin mahtavan tutkakoneen suuriin mutta herkkiin antenneihin. Maatutkajärjestelmät kykenivät havaitsemaan Have Bluen – tosin reilusti niihin liitetyn IT-ohjusjärjestelmän minimikanaman sisäpuolella –   mutteivät lukittumaan siihen. Ohjus ei olisi nähnyt maaliaan. Mikä parasta – tai pahinta – Have Blue –ohjaajat havaitsivat parhaaksi taktiikaksi lentää suoraan kohti tutkaa, jolloin lentokoneen pienin poikkipinta-ala ja siten myös tutkapoikkipinta-ala oli pienimmillään tutkaan nähden. Rynnäkkökone oli saavuttanut uuden selkävoiton. Have Blue oli oman alansa murhakulli.

Tutkasuojapinnoitteen käsittely vaati melkoisesti työtä ja tarkkuutta. Kaikki luukut ja saumat oli lentojen välillä teipattava sähköä johtavalla teipillä umpeen ja maalattava käsin tutkasuojamassalla peittoon. Jopa kiinnitysruuvien kireys oli tarkastettava huolella, sillä mikäli ruuvin kanta nousi yhtään suojapinnoitteen yli, Have Blue loisti tutkassa joulukuusen lailla. Koelentoja jatkettiin, kunnes koitti 52. lento heinäkuussa vuohen vuonna 1979. Toinen Gneral Electric J85-moottoreista syttyi tuleen, ja palo levisi hydrauliputkiin, jotka paloivat puhki. Palavaa konetta ei voinut ohjata, joten ohjaaja, everstiluutnantti Dyson ei voinut kuin hypätä. Molemmat koekoneet olivat tuhoutuneet, mutta Have Blue oli jo täyttänyt tehtävänsä. Tutkalle näkymätön lentokone oli todellisuutta.

On oikeastaan harhaanjohtavaa puhua näkymättömyydestä tutkalle, sillä kaikki tutkaa huijaavat keinot vähentävät näkyvyyttä tutkalle, mutteivät nollaan asti. Pinnoitemassa toimii partikkelikokonsa ja hiukkasten kiinteän välimatkan vuoksi vain tietyillä taajuuksilla, eikä lentokoneen jokaista pintaa voida kallistaa loputtomiin. Have Bluen teknologia ylitti kuitenkin sen kriittisen kynnyksen, että ilmatorjunnan oli erittäin vaikeaa ellei mahdotonta ampua rynnäkkökonetta ennenkuin se olisi omien aseidensa kantamalla ja pääsisi todennäköisesti tulittamaan itse ensin. Tämä on taistelussa suuri etu, joten ilmavoimat oli vakuuttunut, ja tilasi Have Blue-projektin pohjalta täysikokoisen, taisteluvarustellun rynnäkkökoneen, F-117A:n.


F-117A:n kokoonpanoa. Kuva: f117sfa.org

F-117 on nimityksenä harhaanjohtava ja omalaatuinen. USA:n asevoimat resetoi intendentuurijärjestelmänsä tiikerin vuonna 1962, jolloin mm. merivoimat siirtyi käyttämään ilmavoimien intendentuuritapaa, jossa aakkonen ilmaisee ilma-aluksen tyypin, jota seuraa juokseva mallinumero. Samalla ilmavoimien juokseva numerointi alustettiin alkamaan uudelleen ykkösestä, joten esim. F-4 on uudempi konetyyppi kuin F-105. 1980-luvun alussa seuraava käyttämätön numero hävittäjien F-intendentuuritunnuksissa oli 19, mutta se jätettiin kokonaan käyttämättä ja uudelle stealth- eli häivekoneelle annettiin erikoinen lumihiutaletunnusnumero 117. Samaten intendetuurisarja F (Fighter) eli hävittäjä on nurinkurinen: F-117:ään ei edes oltu tarkoitettu asennettavan mitään ilmataisteluaseita, vaan sen tehtävä oli puhtaasti hyökkääminen maamaaleja, erityisesti ilmatorjuntaa ja tutkia vastaan. Niiden raivaaminen toimintakyvyttömäksi erikoiskoneilla antaisi varsinaisille hävittäjille ja raskaammille pommikoneille huomattavasti suuremman toimintavapauden.

F-117:n rakenne on yhtä omalaatuinen kuin tyyppimerkintäkin. Runko on pitkälti alumiinia, runkoon upotettujen moottoreiden suihkuputket sekä eräät muut kuumina käyvät osat titaania. Radioaaltoja hajottavan muodon fasettilevyt asennettiin melko monimutkaiseen putkista koottuun luurankoon. Jokaisen tahkon täytyi sopia viereisiin äärimmäisen tarkasti, joten konepajoilla jouduttiin modernisoimaan konekantaa: mittatarkkuusvaatimus oli tiukentunut kymmenkertaiseksi. Radioaaltoja asorboiva pinnoitemateriaali asennettiin erillisessä, täysin automatisoidussa hallissa.

Kun koneesta rakennettiin täyttä sotarautaa, tarvittiin työntövoimaa selvästi enemmän kuin piskuisessa koekoneessa. Lockheed tilasi General Electriciltä erityisen alatyypin F404-moottorista, jolta merivoimien juuri palvelukseen astunut monitoimihävittäjä sai voimansa. Moottori oli suhteellisen kompakti ja siitä poistettiin jälkipoltin, sillä F-117 ei tarvinnut yliääninopeutta, jossa jälkipoltin oli käytännössä välttämätön. Lisäksi jälkipolttimen kuuma ja kirkas liekki näkyy soihdun tavoin lämpöhakuisten ilmatorjuntaohjusten infrapunaetsimissä, ja F-117:n tehtävä oli lentää juuri ilmatorjunnan suojaamille alueille. F404 on ohivirtaava suihkumoottori jonka matalapaineahtimen kolme vaihetta puhaltavat ilmaa moottorin ohi ohivirtaussuhteella 0,34 sekä syöttävät lopun ilman 7-vaiheiseen korkeapainehtimeen. Ahtovaiheesta ilma etenee polttokammion liekkikehään, ja pakokaasuna ajamaan yksivaiheisia matala- ja korkeapaineturbiineja. Pakokaasu yhtyy suihkuputkessa matalapaineahtimen syöttämään ohivirtausilmaan, joten moottorin pakokaasu poistuu näin ulkoilmaan selvästi viileämpänä kuin suorassa suihkumoottorissa.

 Suihkuputkien pakoaukko on omalaatuinen. Kuva: James Reeder / TWZ.com

Ohivirtauspuhaltimen pääsyy tosin on parantaa moottorin hyötysuhdetta kasvattamalla massavirtaa, mutta viileämmästä pakokaasusta oli vain hyötyä häivekoneelle. Pakokaasu ajettiin ulos leveää mutta matalaa kanavaa pitkin, ja kanavan pinta on vuorattu keraamisilla tiilillä jotka pyrkivät heijastamaan pakokaasun lämpöä pois. Matala kanava myös kätkee moottorit takasektorista mittaavalta tutkalta. Moottorein ohivirtausilmaa myös johdettiin jäähdytyskanavia pitkin jäähdyttämään pakokaasun kuumentamia osia.

Ilmaa moottorit imivät tiheäsilmäisten ritiläpaneelien läpi, ja verkon silmäkoko pienempi kuin useimpien tutkien käyttämä aallonpituus. Näin pyrittiin estämään radioaaltojen heijastuminen ahtimien pyörivistä lavoista. Ritilät myös kuristavat ilmavirtausta, joten ilmansyöttöputkien yläosassa on luukut, jotka avataan suurta tehoa vaativassa lentoonlähtövaiheessa (ne voitiin avata myös mm. hitaassa lennossa, joka edellytti koneelta suurta kohtauskulmaa ja siksi moottoritehoa). Sivuvakaajat käännettiin peilikuvaksi, eli perinteisemmäksi V-pyrstöksi, tosin koko vakaaja toimi myös peräsimenä eli erillisiä sivuperäsimiä ei ollut vaan koko pyrstö kääntyi. Siiven nuolikulmaa oltiin maltillistettu 67,5 asteeseen, mutta laskulaippoja ei edelleenkään ollut. Siksi laskeutumisnopeus on edelleen huima 160 kts.

F-117A on enemmän modernia taidetta kuin lentokone. FLIR, pitot-putket ja moottorien ilmanotot lisäluukkuineen näkyvät selvästi. Reunojen timanttikuviointi on osa radioaaltoja sirottavaa fasetointia. Kuva: Wikipedia

F-117:n ohjaamo oli melkoinen hikikomero. Viisi ikkunatahkoa muodostivat ylhäällä kohtaavan pyramidimaisen muodon, jonka sisään ohjaajan oli mahduttava ACES II-heittoistuimeen. Näkyvyys on parhaimmillaankin heikko, ja lasit oli pinnoitettu kultakalvolla, joka heikensi ohjaajan kypärän tutkaheijastetta. Ohjaamon varustus on ehtaa 80-lukua: viisi kuvaputkinäyttöä sekä heijastusnäyttö HUD (Heads-Up Display). Heijastusnäyttö oli ohjaajan tärkein työkalu, ja sen vuoksi lasituksen muotoa oltiin muutettu: Have Bluessa kaksi ikkunatahkoa kohtaa koneen keskilinjalla, ja niiden välinen palkki on pystysuorassa suoraan ohjaajan edessä. Tämä olisi tehnyt HUD:n lukemisesta vaikeaa, joten Lockheed muutti ikkunatahkojen muotoa ja asentoa siten, että suoraan edessä on suora lasi ja sen kummallakin puolella kaksi pienempää tahkoa. Tämä lisäsi hieman F-117:n tutkaheijastetta suoraan edestä, mutta Skunk Works totesi HUD:n olevan niin tärkeä työkalu että tämä hinta kannatti maksaa. Matalalennossa pimeällä konetta lennettiin käyttämällä HUD:n alla olevaa 12” kuvaputkinäyttöä, joka näytti FLIR:n eli eteenpäin osoittavan lämpökameran kuvaa. Navigointiin ei häivekone voinut käyttää tutkaa, joten suunnistusjärjestelminä ovat GPS-satelliittipaikannus sekä lasergyroskooppiin nojaava inertiasuunnistusjärjestelmä. Maalien paikannukseen oli infrapunaetsin IRADS sekä laserosoitin.

Have Bluen tapaan F-117A:n lentäminen ilman tietokonetta olisi kuin kääntäisi ristikantaruuvia saniaisella. Tietokoneohjeattu Fly-By-Wire –järjestelmä on nelinkertainen ja F-16:n perua. Jokaista funktiota ohjataan neljällä toisistaan riippumattomalla datakanavalla. Mikäli yhden kanavan arvot poikkeavat kolmesta muusta, tämä kanava katsotaan vioittuneeksi ja suljetaan automaattisesti. Mittaridataa mitataan neljällä timanttiprofiilisella pitot-putkella, jotka on upotettu koneen nokkaan. Putkien jokaisen tahkon pinnalla on reikäkuvio, joista mitataan sisäänvirtaavaa ilmaa. Yhdessä putket tuottavat joukon poikkeavia lukemia, joiden sijainti tiedetään ja näin ohjausjärjestelmä osaa laskea koneen ilmanopeuden, kohtauskulman, kallistuman ja kierron.

Ohjaamo. Kuva: f117sfa.org

Kaikki asekuorma on kannettava moottorien väliin sijoitetuissa kahdessa kuilussa, sillä ulkoiset ripustimet ja ennenkaikkea aseet rikkovat koneen häiveen. Kumpaankin kuiluun voidaan ladata 2500 kilon kuorma, joka tyypillisesti oli kaksi laserohjattua pommia.

Kaikki tämä kannatti: hävittäjien tutkapoikkipinta-ala (RCS, Radar Cross-Section) oli noin viiden neliömetrin luokkaa. F-117A:n arvon on arvioitu olevan noin 0,01...0,001 m2. Työ myös oli edennyt sangen ripeästi: ensilento koitti jo 18. kesäkuuta kukon vuonna 1981. Esisarjan YF-117 -koneita toimitettiin kaikkiaan viisi, ja tulosten pohjalta mm. peräsintä suurennettiin. Ensimmäinen sarjatuotantokone luovutettiin ilmavoimille Groom Lakessa huhtikuussa koiran vuonna 1982. Se nousi ensilennolleen 20. huhtikuuta, jolloin ilmeni sen FBW-järjestelmässä tehty vakava johdotusvirhe: nyökkäys- ja kiertoakselien ohjainpinnat oli kytketty ristiin (Kilo Zulu Romeo 1388:lle tapahtui sama 36 vuotta myöhemmin; ohjainpintojen toiminta on tarkastettava lentoonlähtötarkastuksessa, mutta ei niiden suuntaa). Koelentäjä Robert Riedenauer ei ehtinyt selvittää mikä oli pielessä, ennenkuin F-117A kääntyi selälleen hänen yrittäessään vetää nokkaa ylös. Sieluunsa hän ei ehtinyt tarttua, sillä käsistä karannut toivoton timantti oli yhä lähes nollakorkeudessa ja törmäsi maahan. Vakavasti loukkaantunut Riedenauer saatiin vedettyä ulos hylystä, eikä hän voinut lentää enää koskaan. Toivoton timantti oli vaatinut jo toisen koelentäjän siivet.

Ilmavoimat vastaanotti ensimmäisen hyväksytyn sarjatuotantokoneen 2. syyskuuta 1982 ja ensimmäinen yksikkö saavutti alustavan operointikyvyn (Initial Operation Capability) 28. lokakuuta porsaan vuonna 1983. Kaikkiaan ohjelmassa rakennettiin 64 lentokonetta, 59 sarjatuotantomallia F-117A ja viisi esisarjan prototyyppiä YF-117.

Projekti oli yhä salainen, mutta epämääräisiä tietoja siitä vuosi väistämättä julkisuuteen. Ilmailulehti Aviation Week oli maininnut jo lokakuussa 1981, että USA:ssa on kehitteillä häivehävittäjä. Kirjailija Tom Clancy oli mahdollisesti lukenut lehden, sillä hänen teknotrilleriromaanissa Red Storm Rising esiintyy häivehävittäjä F-19 tiikerin vuonna 1986.

Sarjatuotantokoneita virtasi ilmavoimille yhä enemmän, joten myös niiden kanssa työskentelevien sotilaine määrä kasvoi vääjäämättä, joten salaisuuden ylläpitäminen muuttui jatkuvasti työläämmäksi. Koneiden rajoittaminen yksinomaan yölentoihin Nellisin tukikohdassa myös rajoitti suuresti niiden operointia ja koulutusta. Kaksi pimeässä yössä tapahtunutta, ohjaajan hengen vaatinutta törmäystä maahan 1986-87 sekä niiden työläs salaaminen alkoivat olla jo liikaa Pentagonille, ja lopulta F-117A valokuvatodisteineen paljastettiin virallisesti 10. marraskuuta lohikäärmeen vuonna 1988. Salaaminen oli onnistunut: F-117A ei millään tapaa muistuttanut julkisuudessa esitettyä spekulaatiota F-19, josta oli julkaistu niin pienoismalli kuin videopelikin.

Useimmat lehdistön arvaukset häivehävittäjä F-19:stä noudattivat jokseenkin tätä kaavaa. Malli ei muistuta juuri ollenkaan F-117:ää, muttei toisaalta ole aivan väärilläkään jäljillä: muoto muistuttaa fasetoituja tietokonemalleja. Kuva: The Aviationist

Reilua vuotta myöhemmin, 19. joulukuuta käärmeen vuonna 1989 F-117A sai maistaa sotaa (koneen käyttöä oltiin harkittu jo niin Grenadan miehityksessä kuin Hizbollahin pommituksissa 1983 sekä Libyan pommituksessa 1986, mutta katsottiin lopulta liian työlääksi sekä tarpeettomaksi) operaatio Just Causessa, Panaman miehityksessä. Koneilla tosin suoritettiin vain yksi sotalento, Rio Haton varuskunnan pommitus.

Operaatio Desert Stormissa vuohen vuonna 1991 häivehävittäjä viimein näytti kyntensä Irakin suhteellisen modernia ilmapuolustusta vastaan. 43 F-117A:ta lensi kaikkiaan 1271 sotalentoa pudottaen yli 2000 tonnia pommeja. Yhteenkään koneeseen ei osunut kertaakaan.

Operaatio Allied Forcessa jäniksen vuonna 1999 kävi toisin. 27. maaliskuuta F-117A:t olivat lentäneet jo yli 400 sotalentoa serbiasemien ylle, kun Vega 31 joutui nousemaan tehtävälleen ilman elektronisen sodankäynnin rynnäkkökoneiden, EA-6 Prowlerien, tutkanhäirintätukea, sillä sääolosuhteet alittivat niiden minimit. Serbien agentit tarkkailivat Italian lentokenttiä ja olivat tästä tietoisia. He olivat myös serbien ilmapuolustuksen tapaan tietoisia siitä, että NATO:n rynnäkkökoneilla oli tapana lentää aiemmin lennettyjä reittejä. He siis kykenivät virittämään ilmatorjunta-ansan.

Serbit olivat tarkkailleet NATO:n koneita jo aiemmin ja olivat havainneet, että virittämällä P-18 –kaukovalvontatutkan pisimmälle aallonpituudelleen se kykeni juuri ja juuri havaitsemaan lähietäisyydeltä (alle 20 kilometrin päästä) kohteita, joita ei havaittu muilla tutkilla lainkaan. Se siis todennäköisesti oli häivehävittäjä, jonka häivesuojassa oli tällä taajuudella aukkoja. P-18 oli kuitenkin valvontatutka, jonka tarkkuus ei riittänyt edes optimiolosuhteissa ohjusten ohjaamiseen, matalimmalla taajuusasetuksellaan vielä vähemmän. S-125 Petshora-ohjusten maalinhakututka SNR-125 taas ei kyennyt näkemään F-117:ää. Serbit päättivät kuitenkin yrittää. Normaalisti tutkia ei uskallettu pitää päällä kuin lyhyitä hetkiä, jonka jälkeen oli vaihdettava asemaa tutkantorjuntaohjuksen pelossa, mutta tänä yönä tiedettiin pommikoneiden lentävän ilman ELSO-koneiden suojaa. Riski tutkantorjunnasta oli siis merkittävästi pienempi. F-117 ei myöskään yksinään kyennyt havaitsemaan tutkia: se lensi tunkeutumislennoilla antennit sisäänvedettynä niiden tutkaheijasteen vuoksi, joten se tarvitsi maalitietoa joko etukäteen tai omien ELSO- tai tutkakoneiden osoittamana. Serbit mahdollisesti tiesivät tämänkin.

He kytkivät SNR-125:n päälle häivepommittajan oletetulla lentoreitillä. Mitään ei näkynyt. Kello tikitti ja tutkamiehet alkoivat hermostua ja sammuttivat tutkan. Mutta pian he uskalsivat yrittää uudestaan, sillä Prowlerien tiedettiin pysyvän maassa.

Juuri sillä hetkellä Vega 31:n ohjaaja, everstiluutantti Dale Zelko lähestyi omaa kohdettaan ja valmistautui pommittamaan sitä. Hän avasi pommiluukut. Ja niin SNR-125:n näytössä välähti: luukkujen auetessa tutkan radioaallot pääsivät 8kilometrin etäisyydeltä koneen sisäpuolelle ja heijastumaan takaisin. Ohjuslavetti oli valmiiksi suunnattu koneen tulosuuntaan, joten tuliasema oli lähes ihanteellinen: molemmat lavettiin ladatut ohjukset ammuttiin heti.

S-125 Petshora neloslavetilla. Alustana on T-55 -panssarivaunu. Kuva: Militarnyi

Zelko ei voinut havaita tutkalukitusta, koska hänellä ei ollut siihen laitteita, mutta ohjusten moottoriliekit näkyivät infrapunaetsimessä. Aika ei näin läheltä riittänyt väistöliikkeisiin.

Ensimmäinen ohjus viisti konetta niin läheltä, että se heilahti ohjuksen pakovirtauksessa. Ohjuksen sytytin ei kuitenkaan aktivoitunut, vaan se jäi näpäräksi hutilaukaukseksi. Toinenkaan ohjus ei osunut, mutta sen herätesytytin toimi, ja ohjus räjähti häivepommittajan alapuolella. Sen sirpaleet puhkoivat rungon, ja Zelkon oli pakko hypätä.

Zelko lähetti hätäviestin jo laskuvarjossa roikkuessaan, sillä hän tiesi olevansa Serbiassa – Belgrad oli hänen näköpiirissään – eikä voinut odottaa siviileiltä apua, vaan omat oli hälytettävä välittömästi. Lisäksi hänen radionsa ei kantaisi horisontin yli, mutta ilmassa oli KC-135 –ilmatankkeri Frank 36, joka oli nähnyt kaukaisen räjähdyksen ilmassa ja välitti viestin eteenpäin. Laskeuduttuaan hän kätki kiireesti laskuvarjon, lentokypärän ynnä muun ylimääräisen ojaan ja etsi piilopaikan toisesta ojasta, sillä serbit aloittivat välittömästi laajamittaiset etsinnät, joita NATO:n ilmatoiminta sentään häiritsi (serbit eivät todennäköisesti uskaltaneet käyttää mm. valonheittimiä). Zelko hieroi kasvoihinsa ja käsiinsä multaa, jottei erottuisi pimeässä, sillä vihollinen paikallisti hänen koneensa hylyn noin varttitunnissa ja hän oli noin kolmen kilometrin päässä siitä.

Piinaava ilta muuttui vielä piinaavammaksi yöksi Kuun laskeuduttua horisontin taa ja sadekuurojen vetäessä näkyvyyden lähes olemattomiin – mutta sehän toimi juuri Zelkon eduksi. Kaikkiaan kahdeksan tunnin kuluttua taistelupelastushelikopterit saivat poimittua hänen GPS-signaalinsa ja poimittua kyytiinsä. Myös toinen F-117A sai ilmatorjunnasta osuman operaatio Allied Forcen aikana, mutta tämä kone onnistui palaamaan tukikohtaansa.

USA ei tiettävästi edes yrittänyt pommittaa pudonneen F-117A:n hylkyä. Konetyypin 1970-luvun teknologia alkoi olla jo ikääntynyttä: USAF:lla oli uuden sukupolven häiveteknologiaan perustuva ilmaherruushävittäjä, F/A-22 Raptor jo kehityksessä, strateginen häivepommikone B-2 Spirit jo palveluksessa, ja näitä täydentämään palvelukseen ori juuri astunut häiveteknologiaa käyttävä risteilyohjus AGM-158 JASSM. Ne kaikki osaltaan nakersivat F-117:n sotilaallista lokeroa. Konetyypin varustus myös oli suhteellisen askeettista ja sen päivittäminen hankalahkoa. Ennenkaikkea kulmiin ja tahkoihin perustuva häiveteknologia oli 1970-luvun heikkotehoisen ATK-kapasiteetin sanelemaa, ja modernimmalla mallinnuksella ei häive ollut enää aerodynaamisesti ja teknisesti rajoittavasta fasetoinnista riippuvaista, ja moderneissa häivekoneissa onkin myös kaarevia muotoja. Konetyypin teknologia oli myös vaativaa ylläpidettävää ja pienen konemäärän ohella johti suuriin yksikkökustannuksiin. Toisen 5. sukupolven häivehävittäjän, F-35:n lennettyä ensilentonsa koiran vuonna 2006 ilmavoimat alkoi suunnata huomiotaan yhä enenevissä määrin siihen, joten toivoton timantti poistettiin palveluksesta lokakuussa rotan vuonna 2008.

F-117A:n rakennekuva. Kuva: Steve Karp / Military Times


F-117:iä ei kuitenkaan lennetty AMARG:iin, sotalintujen luutarhaan. Kongressi määräsi koneet varastoitavaksi ilmavoimien varastoihin ja ilmavoimat on jatkanut niiden käyttöä koe- ja koulutuslentoihin. Kymmenen yksilöä on suljettu museohangaarien kevytmetallisarkofageihin, mutta loppujen kohtalo on jokseenkin epäselvä: ainakin kaksi F-117:ää kuvattiin ilmassa Mojaven Sidewinder-lentoradalla vielä helmikuussa lohikäärmeen vuonna 2024.

Toivoton timantti lentää yhä.

 

 

F-117A on hurja näky. Kuva: James Reeder / TWZ.com

 Lähteet:


https://rarehistoricalphotos.com/aircraft-detection-radar-1917-1940/

 


https://www.britannica.com/technology/F-117

https://www.airandspaceforces.com/weapons-platforms/f-117/

https://www.airzoo.org/cold-warjet-age/airplanes-6/nighthawk

https://www.f117sfa.org/f117-development

https://www.joebaugher.com/usaf_fighters/f117.html

https://weaponsystems.net/system/1552-AGM-78%20Standard%20ARM

https://en.missilery.info/missile/standard-arm

 

Tero Tuominen: AARGM-ER puhkaisee ilmatorjuntakuplan. Reserviläinen 8/2024 s. 28-29. MPY Oy. ISSN 0557-8477

https://warfarehistorynetwork.com/article/wild-weasels-and-the-agm-45-shrike-missile/

https://www.ll.mit.edu/sites/default/files/outreach/doc/2018-07/lecture%204.pdf

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2468217922000387

Avaruuskojootti Alfred J. Kvant

https://roadrunnersinternationale.com/park.html

https://www.latimes.com/archives/la-xpm-2007-apr-27-me-passings27.2-story.html

https://theaviationgeekclub.com/an-in-depth-analysis-of-how-serbs-were-able-to-shoot-down-an-f-117-stealth-fighter-during-operation-allied-force/

Nighthawks, Volume 5, Issue 1. Toukokuu 2007. Saatavissa:

https://web.archive.org/web/20160304043205/http://f117sfa.org/sfa_newsletter/Newsletter2007-05.pdf

https://www.twz.com/37894/yes-serbian-air-defenses-did-hit-another-f-117-during-operation-allied-force-in-1999

https://www.twz.com/air/the-most-stunning-f-117-photos-weve-seen-since-its-retirement