Dikembangkan pada awal tahun enam puluhan, pesawat pengintai supersonik A-12 harus dibedakan dengan karakteristik penerbangan tertinggi yang mampu memberikan solusi efektif untuk tugas yang diberikan. Pada saat yang sama, segera jelas bahwa mobil ini akan memiliki beberapa kekurangan. Pesawat itu ternyata sangat mahal dan sulit dioperasikan, selain itu, tidak kebal terhadap sistem pertahanan udara modern. Itu perlu untuk menemukan cara baru melakukan pengintaian dari udara dan menciptakan cara yang tepat. Kendaraan udara tak berawak D-21 itu menjadi jawaban atas tantangan yang ada.
Pesawat pengintai A-12 diciptakan oleh Lockheed untuk Central Intelligence Agency. Pesawat U-2 yang ada tidak lagi sepenuhnya memenuhi persyaratan, yang mengarah pada pembentukan tugas teknis baru, yang menyiratkan peningkatan karakteristik utama. Namun, prospek A-12 telah menjadi topik kontroversi selama beberapa waktu. Pada 1 Mei 1960, sebuah pesawat CIA U-2 ditembak jatuh di atas Uni Soviet. Insiden ini menyebabkan larangan penerbangan pesawat pengintai berawak di atas wilayah Uni Soviet. Namun, departemen intelijen membutuhkan informasi baru tentang musuh potensial, yang sekarang harus dikumpulkan dengan cara baru.
Sebuah pesawat pengangkut M-21 dengan drone D-21A. foto CIA
Pada bulan Oktober 1962, karyawan departemen rahasia Lockheed yang disebut Skunk Works, dipimpin oleh desainer Kelly Johnson, mengusulkan solusi yang mungkin untuk masalah yang ada. Berdasarkan pesawat A-12 yang ada, diusulkan untuk mengembangkan kapal induk untuk kendaraan pengintai tak berawak. Tugas pengangkut adalah mengirimkan drone ke area tertentu, di mana perlu untuk melepaskannya. Selanjutnya, peralatan, yang dilengkapi dengan mesin ramjet, harus secara mandiri pergi ke area yang diperlukan dan mengambil foto.
Selama penelitian pendahuluan dan studi teoretis, penampilan optimal dari kompleks yang menjanjikan telah ditetapkan. Diusulkan untuk membangun drone sekali pakai dan melengkapinya dengan wadah penampung di mana sistem kontrol dan peralatan fotografi akan ditempatkan. Diasumsikan bahwa arsitektur seperti itu akan mengurangi biaya produksi dan pengoperasian peralatan sebanyak mungkin. Secara khusus, penghematan tertentu diberikan karena penggunaan berulang dari peralatan navigasi yang rumit dan mahal.
D-21A di bengkel pabrikan. Foto Testpilot.ru
Sebagai pengembangan lebih lanjut dari kompleks pengintaian berdasarkan pesawat A-12, proyek yang menjanjikan menerima simbol Q-12. Ini adalah sebutan untuk tata letak yang dipresentasikan pada akhir tahun 1962 oleh pengembang kepada pelanggan potensial dalam pribadi CIA. Sejauh yang kami tahu, pimpinan organisasi intelijen bereaksi terhadap proyek baru tanpa banyak antusiasme. Dengan munculnya dan proliferasi sistem rudal anti-pesawat, CIA membutuhkan pesawat pengintai berkecepatan tinggi seperti A-12. Drone Q-12, pada gilirannya, memiliki minat yang sangat terbatas.
Terlepas dari kurangnya perintah resmi dan reaksi beragam dari Central Intelligence Agency, spesialis Skink Work terus bekerja. Selama periode ini, mereka melakukan pengujian model Q-12 di terowongan angin, di mana kemungkinan memperoleh karakteristik penerbangan yang dihitung telah dikonfirmasi sepenuhnya. Berkat ini, pekerjaan dapat berlanjut lebih jauh, tetapi perintah resmi diperlukan dari satu departemen atau lainnya.
Pekerjaan awal. Anda dapat melihat elemen struktural dari kapal induk dan drone. Foto Testpilot.ru
Pada pergantian tahun 1962 dan 1963, perusahaan Lockheed menawarkan pengembangan barunya kepada Angkatan Udara. Organisasi ini menjadi tertarik pada kompleks pengintaian, yang, dengan modifikasi yang sesuai, dapat menjadi dasar untuk sistem pemogokan. Mungkin, minat Angkatan Udara menjadi insentif tambahan bagi CIA, menghasilkan kontrak tripartit untuk pengembangan proyek penuh. Dokumen tersebut ditandatangani pada awal musim semi tahun 1963.
Proyek pesawat pengintai tak berawak yang menjanjikan yang digunakan bersama dengan pesawat pengangkut diberi nama D-21. Sebagai bagian dari pekerjaan desain, departemen Skunk Works seharusnya mengembangkan proyek untuk drone itu sendiri, serta membuat versi modern dari pesawat A-12, yang akan mendukung pekerjaan pesawat pengintai. Kapal induk D-21 yang menjanjikan bernama M-21. Huruf-huruf untuk nama-nama itu dipilih dengan cukup sederhana. Awalnya, konsep sistem kecerdasan "dua tahap" disebut sebagai "Ibu dan Anak". Dengan demikian, pesawat pengangkut menerima huruf "M" dari "Ibu"), dan drone - "D", mis. "Putri" ("putri"). Selanjutnya, versi baru proyek dikembangkan, itulah sebabnya nama pangkalan diubah menjadi D-21A.
Diagram peralatan D-21 dengan deskripsi kompartemen perangkat keras yang dapat dilepas. Gambar Testpilot.ru
Aparat pengintai model baru harus dibedakan oleh data penerbangan tinggi, yang karenanya mempengaruhi desainnya. Sebagian besar elemen struktural diusulkan dibuat dari titanium. Pada saat yang sama, beberapa bagian terbuat dari paduan baja dan plastik. Penelitian telah menunjukkan bahwa hanya desain seperti itu yang akan memungkinkan D-21 mencapai kecepatan yang dibutuhkan dan menahan beban panas yang dihasilkan. Sebagai sarana tambahan untuk mengurangi efek negatif panas, cat dan lapisan pernis berbasis ferit khusus, serta sistem pendingin kulit bahan bakar, serupa dengan yang digunakan pada pesawat A-12 dan SR-71, harus digunakan.
D-21 menerima badan pesawat silindris, dikawinkan dengan mulus dengan sayap delta. Tepi depan sayap memiliki nodul bulat yang hampir mencapai asupan udara frontal. Bagian depan badan pesawat dibuat dalam bentuk asupan udara dengan badan tengah berbentuk kerucut. Di bagian ekor ada unit lancip, di mana bagian dari unit mesin ramjet ditempatkan. Unit ekor disediakan dalam bentuk lunas trapesium. Panjang total kendaraan adalah 13,1 m, lebar sayap 5,8 m, tinggi 2,2 m, selama penerbangan di pengangkut, perangkat harus membawa fairing kepala dan ekor yang jatuh.
Unit mesin ramjet. Foto Testpilot.ru
Perangkat ini dilengkapi dengan sayap delta dengan aliran masuk ogival yang berkembang dengan baik. Sayap dipasang dengan sudut negatif dari V melintang. Di tepi belakang sayap, pesawat bergerak ditempatkan, yang berfungsi sebagai elevator dan aileron. Pengendalian heading dilakukan dengan menggunakan rudder pada trailing edge dari lunas.
Di haluan drone, tidak jauh dari saluran masuk udara, ada kompartemen untuk menempatkan instrumen. Peralatan kontrol dan kamera udara diusulkan untuk ditempatkan dalam wadah umum sepanjang 1, 9 m, yang bagian bawahnya merupakan elemen kulit bagian bawah badan pesawat. Di atas peralatan, penutup pelindung juga disediakan. Kompartemen instrumen dipasang pada dudukan terkontrol dan dapat dijatuhkan pada saat penerbangan tertentu.
Kompartemen perangkat keras menampung sistem navigasi inersia, autopilot, komputer untuk parameter udara, serta sarana untuk menjaga kondisi iklim yang diperlukan. Sebuah volume dipertimbangkan untuk pemasangan kamera udara dari model yang ada sesuai dengan tugas yang ada. Untuk menghemat produksi perangkat kontrol yang agak rumit dan mahal, serta mengembalikan film dengan gambar pengintaian, proyek D-21 mengusulkan untuk menjatuhkan kompartemen instrumen dan menyelamatkannya dengan parasut.
Sebuah kompleks pengintaian prototipe sedang bersiap untuk lepas landas. Foto oleh Angkatan Udara AS
Bahkan dalam studi pendahuluan, ditetapkan bahwa mesin ramjet Marquardt RJ43-MA-11, yang sebelumnya dibuat untuk rudal anti-pesawat jarak jauh Boeing CIM-10 Bomarc, harus digunakan sebagai pembangkit listrik. Setelah beberapa perubahan desain, seperti finalisasi perangkat stabilisasi api, pemasangan nosel baru dan modernisasi beberapa sistem lain, mesin dapat digunakan pada kendaraan pengintai. Tujuan utama dari modifikasi tersebut adalah untuk meningkatkan durasi traksi pekerjaan. Mesin yang ditingkatkan, yang menerima penunjukan XRJ43-MA20S-4 yang diperbarui, dapat bekerja tanpa gangguan hingga satu setengah jam dan memberikan daya dorong 680 kgf.
Sebagian besar volume bebas badan pesawat diberikan untuk penempatan tangki bahan bakar. Volume badan pesawat yang signifikan dialokasikan di bawah saluran asupan udara, yang menyediakan pasokan udara atmosfer ke mesin. Akibatnya, bukan kendaraan tak berawak terbesar yang dibedakan oleh tata letak unit internal yang sangat padat. Selama pengembangan sistem bahan bakar, perkembangan proyek yang ada diperhitungkan. Secara khusus, untuk mengimbangi pemanasan kulit, D-21 menerima penukar panas di mana bahan bakar harus bersirkulasi. Di bagian bawah peralatan, katup disediakan untuk menghubungkan ke sistem bahan bakar pesawat pengangkut. Melalui satu katup, tangki diisi ulang, melalui yang kedua, bahan bakar disuplai ke sistem pendingin casing.
M-21 dan D-21A dalam penerbangan. Foto oleh Angkatan Udara AS
Drone pengintai Lockheed D-21 memiliki berat lepas landas 5 ton, mesin yang digunakan memungkinkan untuk mencapai kecepatan hingga M = 3, 35 dan mendaki ke ketinggian 29 km. Jangkauan penerbangan melebihi 1930 km. Mempertimbangkan penggunaan pesawat pengangkut, ada kemungkinan peningkatan signifikan dalam radius kompleks pengintaian.
Sebuah kendaraan udara tak berawak yang menjanjikan akan digunakan dengan pesawat pengangkut M-21. Kapal induk ini dikembangkan berdasarkan pesawat pengintai supersonik A-12 yang ada, yang dibedakan oleh karakteristiknya yang tinggi. Faktanya, M-21 adalah A-12 asli, tanpa peralatan pengintaian dan dilengkapi dengan beberapa perangkat lain. Diusulkan untuk menghapus kamera dari kompartemen yang terletak di belakang kokpit, alih-alih kokpit tambahan harus ditempatkan di sana dengan tempat kerja untuk anggota kru kedua yang mengendalikan drone. Operator memiliki seperangkat peralatan yang diperlukan, dan juga memiliki periskop untuk mengamati perangkat selama penerbangan dan peluncuran.
Pesawat Cat's-Whiskers JC-130B dengan peralatan untuk "menangkap" wadah perangkat keras. Foto Wvi.com
Di permukaan atas pesawat pengangkut, di antara lunas, diusulkan untuk memasang tiang dengan lampiran untuk D-21. Tiang memiliki katup untuk menghubungkan sistem bahan bakar, serta kunci mekanis dan pneumatik dengan pendorong, yang memastikan pelepasan "anak perempuan" atas perintah operator. Menurut hasil tiupan di terowongan angin, direkomendasikan untuk mengurangi ketinggian tiang, karena itu drone harus berada di antara lunas pengangkut. Pada saat yang sama, hanya tersisa 15 cm antara ujung sayap D-21 dan bagian atas lunas M-21, yang dapat menyebabkan kerusakan pada peralatan. Kepala Perancang K. Johnson menentang pengurangan ketinggian tiang karena risiko yang terkait dengannya, tetapi dalam versi final proyek, hanya solusi seperti itu yang digunakan.
Sebagai modifikasi dari pesawat pengintai yang ada, kapal induk M-21 memiliki data penerbangan serupa. Kecepatan penerbangan mencapai M = 3,35, jangkauan - hingga 2000 km. Ini sudah cukup untuk eksploitasi penuh pramuka baru.
Seperti yang dikandung oleh penulis proyek, pesawat pengangkut dengan pesawat pengintai di tiang seharusnya lepas landas dari salah satu lapangan terbang dan pergi ke tempat drone dijatuhkan. Setelah mendapatkan ketinggian yang diperlukan dan dipercepat ke kecepatan urutan M = 3, 2, kapal induk dapat menjatuhkan D-21. Setelah turun dan menelusuri kembali ke jarak yang aman menggunakan remote control, pramuka harus mandiri melakukan penerbangan sesuai program yang dimuat sebelumnya ke dalamnya. Setelah menyelesaikan pengintaian dan mengambil foto objek yang diperlukan, D-21 seharusnya pergi ke area yang ditentukan dan turun ke ketinggian 18 km. Di sana, wadah perangkat keras dijatuhkan, setelah itu self-liquidator dipicu, menghancurkan drone. Wadah dengan sistem kontrol dan film fotografi jatuh dan membuka parasut di ketinggian 4,5 km. Selanjutnya, itu harus diambil dengan bantuan pesawat atau kapal angkatan laut. Secara khusus, peralatan disediakan untuk "menangkap" wadah tepat di udara. Untuk ini, pesawat khusus Lockheed JC-130B Cat's-Whiskers dibangun. Sesuai dengan nama sarana penangkapan kontainer, pesawat ini disebut "Kumis Kucing".
Drone saat dilepas dari kapal induk. Ditembak dari newsreel
Dua pesawat M-21 dengan nomor seri 60-6940 dan 60-6941 dibuat khusus untuk pengujian pada tahun 1963-64. Selain itu, Lockheed telah merakit tujuh prototipe D-21. Semua teknik ini seharusnya digunakan dalam tes yang dimulai pada musim semi 1964. Pilot Bill Park dan Art Peterson terlibat dalam pemeriksaan, yang mengelola "ibu", serta insinyur Skunk Works Ray Torik dan Keith Beswick, yang bertanggung jawab atas penggunaan peralatan pengintaian. Di masa depan, tanggung jawab didistribusikan sebagai berikut. B. Park mengendalikan kapal induk, dan A. Peterson bertanggung jawab untuk mengemudikan pesawat cadangan. R. Torik dan K. Beswick bergantian melakukan tugas operator sistem kapal induk dan juru kamera di pesawat yang menyertainya.
Pada 1 April 1964, salah satu pesawat M-21 lepas landas untuk pertama kalinya. Pada 19 Juni di tahun yang sama, uji darat bundel M-21 dan D-21 dimulai. Penerbangan pertama kapal induk dengan drone di tiang terjadi pada 22 Desember, pada hari yang sama dengan penerbangan pertama pesawat pengintai SR-71A, dibuat berdasarkan A-12 dan ditujukan untuk Angkatan Udara. Tujuan dari penerbangan pertama adalah untuk menguji interaksi antara pembawa dan "muatannya" ketika terbang pada kecepatan dan ketinggian yang berbeda. Kendaraan udara tak berawak dengan nomor seri 501 tidak dijatuhkan selama penerbangan ini.
Kerusakan yang diterima oleh kendaraan pengintai selama salah satu penerbangan tanpa pelepasan. Foto Testpilot.ru
Selama pengujian ini, penulis proyek menghadapi masalah teknis dan operasional yang serius. Kebutuhan untuk memperbaiki kekurangan yang teridentifikasi menyebabkan revisi jadwal proyek. Pelepasan pertama D-21, yang dijadwalkan pada Maret 1965, harus ditunda selama hampir satu tahun. Karena itu, penerbangan independen pertama dari pesawat pengintai baru hanya terjadi pada 5 Maret 66.
Pada hari ini, prototipe kompleks pengintaian, yang dioperasikan oleh B. Park dan K. Beswick, lepas landas dari pangkalan udara Vandenberg (California), memperoleh ketinggian dan kecepatan yang diperlukan, setelah itu operator mengatur ulang kendaraan tak berawak. Selama pemisahan, D-21 # 502 menjatuhkan fairing kepala dan ekor, yang menyebabkan masalah nyata. Fairing kepala pecah berkeping-keping, yang mengenai dan merusak overhang. Namun demikian, D-21 mampu menjauh dari kapal induk secara teratur dan memulai penerbangan independen. Menurut ingatan K. Besvik, hanya butuh beberapa detik untuk memisahkan peralatan, yang, bagaimanapun, tampak seperti beberapa jam. Selama penerbangan bersama "ibu" dan "putri", mesin drone bekerja, yang menyederhanakan jalan keluar ke titik jatuh, tetapi mengarah pada penggunaan sebagian besar pasokan bahan bakar. Pada seperempat pengisian bahan bakar, D-21 yang berpengalaman hanya mampu terbang sekitar 100 mil (sekitar 280 km). Setelah itu, perangkat turun, menjatuhkan wadah dengan peralatan dan dihancurkan sendiri.
Momen tabrakan D-21A #504 dengan pesawat pengangkut. Foto Wvi.com
Pada 27 April, prototipe nomor 506 digunakan dalam pengujian, dengan mempertimbangkan pengalaman pengujian sebelumnya, diputuskan untuk meninggalkan fairing kepala yang jatuh. Awak B. Park dan R. Torik berhasil menyelesaikan tugas mereka dan memastikan penerbangan drone yang berpengalaman. Yang terakhir ini mampu terbang sekitar 2.070 km. Pada tanggal 16 Juni tahun yang sama, kendaraan # 505, diluncurkan oleh B. Park dan K. Beswick, dengan pengisian bahan bakar penuh, menempuh jarak 2.870 km.
Uji terbang berikutnya direncanakan pada 30 Juli, di mana rencananya akan menggunakan model pra-produksi # 504. B. Park dan R. Torik kembali mengangkat kompleks tersebut ke udara dan menuju ke titik pembuangan, yang berada di dekat Midway Atoll. Terjadi kecelakaan saat melepas sambungan. Gelombang kejut yang berasal dari pesawat pengangkut "menyentuh" drone, akibatnya M-21 kehilangan lunasnya. Pada kecepatan jelajah, pesawat memiliki stabilitas netral, yang menyebabkan hilangnya unit ekor menyebabkan hilangnya stabilitas dan pengendalian. Pesawat mulai bergetar, dan kelebihan beban yang dihasilkan menyebabkan kehancurannya. Hidung badan pesawat terlepas dari unit lain dan mulai jatuh.
Setelah tabrakan, peralatan runtuh. Foto Wvi.com
Awak pesawat berhasil eject, segera tercebur ke bawah dan diangkat ke salah satu kapal di daerah tersebut. B. Park lolos dengan luka ringan, dan insinyur R. Torik merusak setelan ketinggiannya selama ejeksi. Setelah jatuh ke laut, setelan itu mulai terisi air, yang menyebabkan kematian spesialis.
Kepala departemen "Skunk Works" K. Johnson, dengan keputusannya sendiri, melarang penerbangan lebih lanjut dari kapal induk M-21 dengan pesawat pengintai D-21. Pendapat tentang risiko yang terkait dengan pemasangan drone pada jarak minimum dari lunas menerima konfirmasi yang paling mengerikan. Karena pembatalan penerbangan uji lebih lanjut, proyek D-21 terancam ditutup.
Satu-satunya pesawat M-21 yang tersisa di museum penerbangan. Foto Wikimedia Commons
Satu-satunya pesawat yang tersisa M-12 No. 60-6941 karena penghentian tes dikirim ke tempat parkir. Tidak ada yang menunjukkan minat pada mobil ini, yang meninggalkannya di gudang untuk waktu yang lama. Kemudian dipindahkan ke Museum Penerbangan Seattle, di mana ia masih berada.
Kematian seorang rekan merupakan pukulan serius, tetapi spesialis Skunk Works masih menemukan kekuatan untuk melanjutkan pekerjaan. Tidak ingin mengambil risiko lagi, penulis proyek D-21 mengusulkan versi baru dari kompleks pengintaian yang secara dramatis dapat mengurangi bahaya bagi kapal induk dan awaknya. Sekarang diusulkan untuk dilakukan tanpa pesawat supersonik M-21. Sebagai gantinya, pesawat pengebom B-52 yang dikonversi seharusnya mengangkat pengintai ke udara. Versi baru dari proyek ini diberi nama D-21B. Huruf "A" ditambahkan ke nama versi pertama, masing-masing. Pekerjaan itu dilanjutkan.