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| D-21 | |
|---|---|
 アメリカ空軍国立博物館に展示されている D-21 | |
| 一般情報 | |
| タイプ | 高高度・高速偵察 ドローン |
| 国籍 | アメリカ合衆国 |
| メーカー | ロッキード |
| 主なユーザー | 中央情報局 |
| 建造数 | 38 |
| 歴史 | |
| 導入日 | 1969 |
| 初飛行 | 1964年12月22日 |
| 引退 | 1971 |
ロッキードD-21は、アメリカの超音速 偵察 無人機です。D-21 は当初、ロッキード A-12航空機の派生型であるM-21空母機の後部から発射されるように設計されました。この無人機は、運用高度 90,000 フィート (27,000 メートル) でマッハ 3.3 (時速 2,200 マイル、時速 3,600 キロメートル) を超える最高速度を発揮しました。開発は 1962 年 10 月に開始されました。当初はロッキードの呼称 Q-12 で知られていたこの無人機は、敵の空域の奥深くまで偵察することを目的としていました。
D-21は、高解像度の写真カメラ1台をあらかじめプログラムされた経路に運び、カメラモジュールを空中に放出して回収し、その後ドローンが自爆するように設計されていた。[1] M-21からの発射時に致命的な事故が発生した後、D-21はボーイングB-52ストラトフォートレスから発射できるように改造された。数回のテスト飛行は成功したが、その後少なくとも4回の中国上空での運用飛行は失敗に終わり、1971年に計画は中止された。
設計と開発
1960年代、ロッキード社の極秘研究部門であるスカンクワークスは、中央情報局(CIA)向けにマッハ3のA-12 偵察機を開発した。 1960年にゲイリー・パワーズ操縦のU-2が撃墜された後、代替案としていくつかの異なるコンセプトが提案された。スカンクワークスのリーダーであるケリー・ジョンソンは、A-12の技術を多く使用した長距離無人機のコンセプトを考案した。1962年10月、CIAと米国空軍(USAF) は、ロッキード社に高速、高高度無人機のコンセプトを研究するよう指示した。ジョンソンは、速度をマッハ3.3～3.5、運用高度を87,000～95,000フィート (27,000～29,000メートル)、航続距離を3,000海里 (3,500マイル、5,600キロメートル) と指定した。 Q-12は片道飛行し、ミッション終了時にカメラ搭載物を排出して回収し、その後自爆する予定だった。[2] A-12の主翼設計に似たダブルデルタ翼を採用。Q-12はA-12の後方から空中発射され、チタン構造やレーダー断面積低減設計など、A-12プロジェクトの主要技術を採用した。[3]
ジョンソンは、ボーイングCIM-10ボマーク長距離地対空ミサイル用にマーコート社が製造したラムジェットエンジンをQ-12に搭載したいと考えていた。マーコート社とロッキード社はすでにいくつかのプログラムで協力しており、緊密な協力関係にあった。エンジンのRJ43-MA-11はミサイルが目標に命中するのに必要な時間だけ燃焼するように設計されていたが、Q-12のエンジンは高高度で少なくとも1時間半は高温で作動する必要があったため、改造が必要だった。改造エンジンはRJ43-MA20S-4と命名された。[2]
Q-12の実物大モックアップは1962年12月7日までに完成し、レーダー断面積を測定するための予備テストもすでに行われていた。その間に、マルクアート社は改良型RJ-43の風洞試験も成功させていた。 [4] CIAはQ-12にあまり乗り気ではなかったが、主な理由は当時CIAがU-2ミッション、A-12の改良、東南アジアでの秘密作戦で手一杯だったためである。USAFはQ-12を偵察機としても巡航ミサイルとしても興味を持ち、CIAは最終的にUSAFと協力して新型無人機を開発することを決定した。ロッキード社は1963年3月にQ-12の実物大開発の契約を獲得した。[3]
カメラと慣性航法システムを備えたフィルムマガジンは、ドローンの空気取り入れ口の下の狭い「Qベイ」に搭載された。これらのコンポーネントはベイに収まるモジュールに組み込まれており、「ハッチ」と呼ばれていた。ハッチはミッション終了時に排出され、その後、JC-130 ハーキュリーズによって空中から引っ掛けられる。これは、気球や衛星からフィルムキャニスターを回収するために米国空軍が開発した技術である。C-130 が失敗した場合に備えて、ハッチには浮遊装置が装備されており、水上に放出された場合は船で回収できる。ハネウェルは航空電子工学システムを構築したが、システムが D-21 の高温、激しい振動、スペース不足に耐えられるように、新しい構築技術と材料を開発する必要があった。[5]
1963年後半、このプロジェクトはタグボードと名付けられ、Q-12はD-21に再指定され、A-12バージョンの発射装置はM-21となった（Dは「娘」、Mは「母」の意）。当初の18機のA-12のうち2機は、シリアル番号60-6940と60-6941でM-21と指定された。M-21はA-12の2人乗りバージョンで、機首を上げた姿勢で無人機を運ぶために、垂直安定板の間の胴体中心線上にパイロンが取り付けられていた。[6]
テストとキャリアの変更
1964年12月22日、M-21に搭載されたD-21の飛行試験が開始された。当初は抗力を減らすためにD-21の吸気口と排気口に空力カバーが取り付けられていたが、マッハ3でドローンや空母機に損傷を与えることなくカバーを捨てる方法が見つからなかったため、最初の数回の試験後に取り外さなければならなかった。[7]
D-21は1966年3月5日にM-21から初めて打ち上げられた。[8]無人機は放出されたが、数秒間M-21の背中の近くに留まり、M-21の乗組員には「2時間」のように感じられた。[9] 2回目の打ち上げは1966年4月27日に行われ、D-21は運用高度90,000フィート（27,000メートル）に達し、マッハ3.3（2,200マイル、3,600キロメートル/時）を超える速度に達したが、1,200海里（1,400マイル、2,200キロメートル）を超える飛行後に油圧ポンプの故障により失われた。米国空軍のこのプログラムへの関心は続き、2回目の打ち上げ後にさらに多くのD-21が発注された。[8] 3回目の飛行は6月16日に行われ、D-21は1,550海里（1,800マイル、2,900キロメートル）を飛行し、飛行プロファイルを完了したが、電子機器の故障のためカメラハッチは開かなかった。[10]
7月30日のM-21による4回目で最後の打ち上げは惨事に終わった。これまでの3回の打ち上げとは異なり、この打ち上げは機体から無人機を切り離すための外側のループではなく、まっすぐ水平に行われた。D-21のエンジンが始動せず[11]、分離後にM-21の尾翼に衝突し、両機とも破壊された。乗組員2名は脱出し、海に着水した。パイロットのビル・パークは生き残ったが、発射管制官のレイ・トリックは溺死した。[10] [12]
事故後、ジョンソンはD-21をボーイングB-52ストラトフォートレス爆撃機から発射し、固体ロケットブースターを追加して速度を上げることを提案した。[13]無人機は、B-52の搭載パイロンと結合できるように背骨に取り付けポイントを追加して改造され、腹部の取り付けポイントは、速度を上げてラムジェットを作動させるために必要なロケットブースターを収容できるように改造された。垂直安定板は約20％サイズが大きくなった。改造された無人機バージョンはD-21Bと命名された（ D-21Aはなかった）。2機のB-52Hは、 AGM-28ハウンドドッグ巡航ミサイルに使用されていた小さなパイロンの代わりに2つの大きな翼下パイロンを使用して、それぞれ2機の無人機を搭載できるように改造された。尾部銃手と電子戦士官のステーションは、2つの発射管制ステーションに置き換えられた。指揮・遠隔測定システムが追加され、パイロンから分離するドローンを追跡するための高速カメラが設置された。B-52Hの発射管制官はD-21Bと通信し、自爆させることができた。[14]
固体燃料ロケットブースターはドローンよりも大きくて重く、長さは44フィート4インチ（14メートル）、重さは13,286ポンド（6,000キログラム）でした。ロケットの発射中に安定させるために、底部に折りたたみ式の尾翼がありました。ブースターの燃焼時間は87秒で、推力は27,300ポンド力（121キロニュートン）でした。[15]地上での取り扱い中は、ブースターに引火する可能性のある静電気の放電を防ぐため、25フィート（7.6メートル）以内にいるすべての人が帯電防止ストラップを着用する必要がありました。[16]
D-21Bの最初の打ち上げは1967年9月28日だったが、機体が予定の打ち上げ地点に到着する前に、パイロンのナットが破損していたため、無人機はB-52のパイロンから落下した。ジョンソンはこの事件を「非常に恥ずかしい」と認めた。1967年11月から1968年1月にかけて、さらに3回の打ち上げが行われた。いずれも完全に成功しなかったため、ジョンソンはチームに、打ち上げを再度試みる前に徹底的な調査を行うよう命じた。[17]次の打ち上げは1968年4月10日だったが、これもエンジンが点火せず失敗した。6月16日、D-21Bはついに完全に成功した飛行を行った。指定された高度とコースで全範囲を飛行し、ハッチは回収された。[18]次の2回の打ち上げは失敗に終わり、12月にもう一度成功した飛行が続いた。1969年2月に実際のミッションプロファイルを使用して慣性航法システムをチェックするテストが行われたが、失敗に終わった。 5月と7月の次の2回の飛行は成功した。[19]
運用履歴
D-21Bを使った作戦任務は少なくとも4回、シニアボウルというコード名で行われた。これらは1969年11月9日から1971年3月20日まで中国上空で行われ、ロプノール核実験場を偵察した。カリフォルニア州ビール空軍基地に拠点を置く米空軍第4200支援飛行隊が、通常はグアムのアンダーセン空軍基地から任務を遂行した。[20]
中国政府は、飛行中のD-21Bを発見したと報告していない。最初の機は方向転換に失敗し、そのまま直進し、ソ連に墜落した。[21] 1970年2月20日には、問題を修正する試みとして、別のテスト飛行が実施された。2回目の作戦飛行は1970年12月16日に行われた。D-21Bはロプノールに到着し、回収地点に戻ったが、ハッチのパラシュートが部分的に故障し、写真とともに海に失われた。[18]
1971年3月4日の3回目の作戦任務中、D-21Bはロプノールに飛行して帰還し、ハッチを解放してパラシュートを展開したが、空中回収は失敗し、ハッチは水中に落下した。ハッチを回収しようとした駆逐艦がハッチに衝突し、ハッチは沈没した。4回目で最後のシニアボウル飛行は1971年3月20日であった。中国雲南省上空の最終区間で中国上空で行方不明となった。[22]残骸は地元当局によって発見された。2010年、何年も中国航空博物館の廃品置き場にあった後、残骸は展示エリアに移された。[23]
作家のロイド・スパンバーガーによると、少なくともあと2回のD-21Bの運用飛行があった可能性がある。スパンバーガーは、冷戦中に機密扱いのスパイ衛星やドローンに携わっていたアルフレッド・クレイン中佐へのインタビューを引用している。その中でクレイン中佐は、中国上空を飛行した2つのD-21Bフィルムカプセルの現像について語っている。どちらの場合もハッチは無事に回収されたが（JC-130を使用して空中で回収されたのか、海上で回収されたのかは不明）、使える写真が撮れたのは1つだけだった。不適切なフィルム現像装置を使用したため、最初のドローンのフィルムの乳剤がベースから剥がれ、写真が使えなくなった。もう1つのミッションでは、フィルムの現像処理はそれ以上の障害なく完了したとスパンバーガーは述べている。[24]
1971年7月23日、D-21B計画は成功率の低さ、新世代の写真偵察衛星の導入、リチャード・ニクソン大統領の中国との和解により中止された。[25]合計38機のD-21およびD-21B無人機が製造され、そのうち21機は打ち上げで消費された。残りの17機は当初カリフォルニア州ノートン空軍基地に保管され、その後1976年と1977年にアリゾナ州ツーソン近郊のデイビスモンサン空軍基地の「墓場」に移された[26]。基地が一般に公開されたため、D-21無人機はすぐに発見され、写真に撮られた。空軍はこれをGTD-21Bと呼んだ。GTは地上訓練の略である。[27]
最初の作戦飛行で行方不明になったD-21の運命は、1986年2月にCIA職員がベン・リッチにソ連のKGBエージェントから渡されたパネルを返却したことで明らかになった。無人機はシベリア上空で自爆し、ソ連が残骸を回収した。[28]ツポレフ設計局は残骸をリバースエンジニアリングし、ソ連のコピーであるヴォロン（カラス）の設計図を作成したが、結局製造されなかった。[29]
1990年代後半、NASAはD-21を使用して、飛行モードに応じてラムジェットまたはロケットとして動作するハイブリッドロケットベースの複合サイクルエンジンをテストすることを検討しました。最終的にNASAは、同機関の極超音速テスト車両X-43Aの派生型を実験に使用しました。[30]
展示されている航空機
- D-21B #510 –ワシントン州シアトルの航空博物館（残存するM-21 #60-6940に搭載）[31]
- D-21B #522 –パシフィックコースト航空博物館、カリフォルニア州ソノマ郡[32]
- D-21B #524 –国立アメリカ空軍博物館、ライト・パターソン空軍基地、オハイオ州[33]
- D-21B #525 – ブラックバードエアパーク、カリフォルニア州パームデール[34]
- D-21B #527 –中国航空博物館、中国北京、1971年3月20日に中国上空で失われた部隊の残骸[35]
- D-21B #528 –インディアナ州ペルー近郊のグリソム航空博物館[36]
- D-21B #530 –アリゾナ州ツーソンのデイビスモンサン空軍基地にある航空宇宙整備再生グループ（AMARG）。[34 ]
- D-21B #533 –ピマ航空宇宙博物館（デイビスモンサン空軍基地に隣接）、アリゾナ州ツーソン[37]
- D-21B #534 –エバーグリーン航空博物館、オレゴン州マクミンビル[38]
- D-21B #537 –マーチフィールド航空博物館、マーチ空軍予備隊基地、カリフォルニア州リバーサイド[39]
- D-21B #538 –南部航空博物館、アラバマ州バーミンガム[40]
- D-21B #539 –ビール空軍基地、カリフォルニア州メアリーズビル近郊[41]
仕様（ロッキード D-21）
データはPace、[42] Landis & Jenkins、[43] Donald [44]から
一般的な特徴
- 長さ: 42 フィート 10 インチ (13.06 メートル)
- 翼幅: 19 フィート 0.25 インチ (5.7976 メートル)
- 高さ: 7 フィート 0.25 インチ (2.1400 メートル)
- 総重量: 11,000 ポンド (4,990 kg)
- 動力装置:マルクアート RJ43-MA-20S4 ラムジェット1 基、推力 1,500 lbf (6.7 kN)
パフォーマンス
- 最高速度:マッハ3.35
- 巡航速度: 2,524 mph (4,062 km/h, 2,193 kn) (マッハ 3.32) [45]
- 航続距離: 3,500 マイル (5,600 km、3,000 海里)
- 実用上昇限度: 95,000 フィート (29,000 メートル)
参照
関連開発
関連リスト
参考文献
引用
- ^ ドナルド2003、154-156ページ。
- ^ GoodallとGoodall 2002、p.106より。
- ^ ab Pace 2004、55ページ。
- ^ グッドオールとグッドオール2002、106-107ページ。
- ^ グッドオールとグッドオール2002、112-114ページ。
- ^ GoodallとGoodall 2002、107ページ。
- ^ GoodallとGoodall 2002、109ページ。
- ^ ドナルド2003、155ページ。
- ^ ピーブルズ1999年、125ページ。
- ^ GoodallとGoodall 2002、p.108より。
- ^ マーリン、2009年
- ^ ランディスとジェンキンス 2005、24-25ページ。
- ^ ランディスとジェンキンス 2005、25-26ページ。
- ^ グッドオールとグッドオール2002、109、113、117ページ。
- ^ ピーブルズ1999年、127ページ。
- ^ グッドオールとグッドオール2002、115-116ページ。
- ^ ピーブルズ1999年、129ページ。
- ^ GoodallとGoodall 2002、p.118より。
- ^ ミラー1995年、141ページ。
- ^ GoodallとGoodall 2002、112、118ページ。
- ^ 「ジェームズ・A・カニンガム・ジュニア（開発プロジェクト部門長）へのインタビュー」CIA、1983年10月4日。2017年1月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ ピーブルズ1999年、131ページ。
- ^ 「Lockheed D-21B No. 527が現在、中国航空博物館に所蔵」。Airforceworld.com。2019年4月18日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年8月29日閲覧。
- ^ スパンバーガー、ロイド (2014)。私たちの使命が明らかに。ブルーミントン: Xlibris Corporation。ISBN 978-1-49901-113-5。
- ^ ピーブルズ1999年、133-134頁。
- ^ ランディスとジェンキンス 2005、28ページ。
- ^ ピーブルズ1999年、132ページ。
- ^ ピーブルズ1999年、134ページ。
- ^ ゴードンとリガマント、2005 年、325–27 ページ。
- ^ ランディスとジェンキンス 2005、28-29ページ。
- ^ 「ロッキード D-21B ドローン」。The Museum of Flight 。 2011年4月5日閲覧。
- ^ 「D-21 ドローン」。2018年5月4日閲覧。
- ^ 「米国空軍ファクトシート ロッキード D-21B」。国立米国空軍博物館。 2018年5月4日閲覧。
- ^ ab Pace 2004、64ページ。
- ^ 「ロッキード D-21 No. 527 SR-71 ドローン」flickr.com、2010年8月5日。
- ^ 「GTD-21 TAGBOARD DRONE」 。 2018年5月4日閲覧。
- ^ 「Lockheed D-21B」。ピマ航空宇宙博物館。2018年5月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年5月4日閲覧。
- ^ 「支援航空機」。エバーグリーン航空博物館。 2011年3月15日閲覧。
- ^ 「ロッキード D-21B (#537) ドローン」マーチフィールド航空博物館。 2018年5月4日閲覧。
- ^ 「D21の物語：記事「#538?」」(PDF)。サザン・ミュージアム・オブ・フライト。 2021年8月16日閲覧。
- ^ 「冷戦時代のドローンがビール空軍基地に帰還」ビール空軍基地、2013年3月29日。 2017年11月18日閲覧。
- ^ Pace 2004、63ページ。
- ^ ランディスとジェンキンス 2005年、23-25頁。
- ^ ドナルド2003、154-155ページ。
- ^ Cantrell Jr; Cassidy, CR; MD (1967年8月1日). 「結合飛行および発射中の運用上の制限と特性」(PDF) 。2022年3月29日閲覧。
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文献
- ドナルド、デイビッド編 (2003)。「ロッキードのブラックバード: A-12、YF-12、SR-71」。ブラックジェッツ。ノーウォーク、コネチカット: AIRtime Publishing。ISBN 1-880588-67-6。
- Goodall, James C. および Nora D. (2002)。「シニアボウル - Lockeed D-21」。International Air Power Review。3 。ノーウォーク、コネチカット州: AIRtime Publishing: 106–119。ISSN 1473-9917 。
- ゴードン、イェフィム、リガマント、ウラジミール (2005)。OKB ツポレフ: 設計局とその航空機の歴史。ヒンクリー、イギリス: ミッドランド パブリッシング。ISBN 1-85780-214-4. OCLC 475344733.
- ランディス、トニー R.、デニス R. ジェンキンス (2005)。ロッキード ブラックバーズ。ウォーバード テック。第 10 巻 (改訂版)。ノース ブランチ、ミネソタ: スペシャルティ プレス。ISBN 1-58007-086-8。
- マーリン、ピーター (2009 年 1 月 5 日)。「ブラックバードの設計と開発: 課題と教訓」NASA 技術レポート サーバー (NTRS) NASA 。2024 年1 月 24 日に閲覧。
- ミラー、ジェイ（1995年）。ロッキード・マーティンのスカンクワークス（改訂版）。レスター、イギリス：ミッドランド出版。ISBN 1-85780-037-0。
- ペース、スティーブ（2004年）。ロッキードSR-71ブラックバード。スウィンドン：クロウッドプレス。ISBN 1-86126-697-9。
- ピーブルズ、カーティス（1999年）。『ダークイーグルス：米国極秘航空機プログラムの歴史（改訂版）』カリフォルニア州ノバト：プレシディオ・プレス。ISBN 0-89141-696-X。
- リッチ、ベン; ヤノス、レオ (1996)。『スカンクワークス』。ボストン: リトル、ブラウン & カンパニー。ISBN 0-316-74300-3。
- スパンバーガー、ロイド (2014)。『私たちの使命が明らかに』ブルーミントン: Xlibris Corporation。ISBN 978-1-49901-113-5。
外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、ロッキード D-21に関連するメディアがあります。
- M-21とD-21の喪失、発射成功と空中衝突のビデオを含む
- 米軍のロケットとミサイルのディレクトリ
- 精密破壊兵器
- 北京の中国航空博物館にあるロッキード D-21B No. 527 の写真