Kayaba Ka-1 to japoński wiatrakowiec rozpoznawczy stworzony podczas II wojny światowej. Samolot ten był używany jako samolot bliskiego (w tym morskiego) rozpoznania, m.in. do dostosowywania ognia artyleryjskiego i zwalczania okrętów podwodnych. Wiatrakowiec został wyprodukowany przez japońską firmę Kayaba Seisakusho. Wiatrakowiec był używany przez Cesarską Armię Japońską od 1942 do 1945 roku. W tym czasie wyprodukowano 98 samolotów w dwóch wersjach: Ka-1 i Ka-2.
Pod koniec lat 30. XX wieku japońska armia, która starała się skoncentrować na najbardziej zaawansowanych rozwiązaniach w dziedzinie światowej budowy samolotów, zwróciła uwagę na wiropłat, który dopiero zaczął się pojawiać – wiatrakowce. Wojsko wielu krajów przyciągnęła zdolność tych maszyn do startu niemal pionowo i dosłownie unoszenia się w powietrzu nad jednym miejscem. Takie możliwości pozwalały liczyć na wysoką skuteczność ich wykorzystania jako obserwatorów artylerii. W Japonii takich modeli techniki po prostu nie było, więc postanowiono poszukać odpowiednich samolotów za granicą.
Wiatrakowiec Kellett KD-1
Pierwszy wiatrakowiec został wynaleziony przez inżyniera z Hiszpanii Juana de la Cierva w 1919 roku. Jego wiatrakowiec C-4 wykonał swój dziewiczy lot 9 stycznia 1923 roku. Główny okres rozwoju tych samolotów przypadł na lata 30. ubiegłego wieku. Wiatrakowiec był samolotem z obrotowym skrzydłem, który używał wirnika, który obraca się swobodnie w trybie autorotacji, aby uzyskać siłę nośną. Inna nazwa wiatrakowca to wiatrakowiec (termin ten jest oficjalnie używany przez Federalną Administrację Lotnictwa USA).
Podobnie jak helikoptery, wiatrakowiec ma główny wirnik, który wytwarza siłę nośną, ale wirnik wiatrakowca obraca się swobodnie pod wpływem sił aerodynamicznych w trybie autorotacji. Aby latać, wiatrakowiec oprócz swobodnie obracającego się wirnika głównego posiada silnik z wirnikiem ciągnącym lub pchającym (śmigłem), który zapewnia samolotowi prędkość poziomą i ciąg. Kiedy wiatrakowiec porusza się do przodu, powstaje niezbędny przeciwprąd powietrza, który opływa w określony sposób wirnik główny i powoduje przejście w tryb autorotacji, obrót, jednocześnie wytwarzając niezbędną siłę podnoszenia.
Zdecydowana większość wiatrakowców nie jest w stanie wystartować w pionie, jednak wymagają one znacznie krótszego rozbiegu startowego (10-50 metrów w obecności układu przedkosowego wirnika) niż samoloty. Prawie wszystkie wiatrakowce są zdolne do lądowania bez rozbiegu lub z zasięgiem zaledwie kilku metrów, co więcej mogą czasami zawisnąć w powietrzu, ale tylko przy bardzo silnym wietrze czołowym. Pod względem zwrotności i możliwości w powietrzu wiatrakowce zajmowały pośrednią niszę między samolotami a śmigłowcami.
Wiatrakowiec Kayaba Ka-1
W 1939 roku Japończycy zakupili jeden egzemplarz wiatrakowca Kellett KD-1A w Stanach Zjednoczonych za pośrednictwem manekinów. Stworzony w 1934 roku wiatrakowiec w swoim zewnętrznym układzie był podobny do angielskiego aparatu Cierva C.30. Miał również dwa otwarte kokpity i założył zakwaterowanie w tandemie dla członków załogi. Model napędzany był 7-cylindrowym, chłodzonym powietrzem silnikiem gwiazdowym Jacobs R-755, który rozwijał maksymalną moc 225 KM. Silnik ten napędzał trójłopatowy wirnik główny ze składanymi łopatami, który był wyposażony w mechaniczny system obracania i hamulec.
Po dostarczeniu wiatrakowca KD-1A do Japonii rozpoczęły się testy. Charakterystyki lotu demonstrowane przez urządzenie odpowiadały wojsku, jednak podczas jednego z lotów wiatrakowiec rozbił się, doznając znacznych uszkodzeń. Samolot był nie do naprawienia. Wrak amerykańskiego wiatrakowca przekazano małej firmie Kayaba, która na ich podstawie miała stworzyć własny wojskowy odpowiednik aparatu. Pierwszy wiatrakowiec japońskiej produkcji, oznaczony jako Kayaba Ka-1, został wyprodukowany przez fabrykę w Sendai. Był to dwumiejscowy wiatrakowiec zwiadowczy, podobny w wyglądzie do Kellett KD-1A, ale zmodyfikowany tak, aby spełniał japońskie standardy. Maszyna odbyła swój dziewiczy lot 26 maja 1941 roku. Samolot różnił się od swojego zagranicznego poprzednika głównie silnikiem - zamiast silnika gwiazdowego Jacobs został wyposażony w silnik Argus As 10 o większej mocy - 240 KM.
Testy japońskiego wiatrakowca wypadły bardzo pomyślnie. Mógł wystartować z platformy o długości zaledwie 30 metrów, a przy silniku pracującym z pełną mocą, pod kątem natarcia 15 stopni, mógł praktycznie zawisnąć nad jednym miejscem, a także jednocześnie wykonać obrót wokół własnej osi – 360 stopnie. Samochód okazał się między innymi bardzo łatwy w utrzymaniu, na co wojsko również zwróciło większą uwagę.
Wiatrakowiec Kayaba Ka-1
Możliwości zademonstrowane przez wiatrakowiec były w pełni usatysfakcjonowane przedstawicielami Cesarskiej Armii Japońskiej, więc trafił do masowej produkcji. Już w 1941 roku samoloty zaczęły wchodzić do jednostek artylerii, gdzie planowano wykorzystać je do wyrównania ognia z powietrza. Wiatrakowiec został wyprodukowany w bardzo ograniczonej partii. Niektóre źródła podają 98 wyprodukowanych egzemplarzy, w innych około 240 wyprodukowanych wiatrakowców. Najprawdopodobniej wypuszczono ich zresztą w niezwykle małej liczbie, co przesądziło o ich epizodycznym wykorzystaniu w działaniach wojennych, na które nie mogły mieć żadnego znaczącego wpływu. Uważa się, że wyprodukowano tylko 20 wiatrakowców Kayaba Ka-1, po czym rozpoczęto produkcję wersji Ka-2, która miała ten sam silnik Jacobs R-755, co wersja amerykańska. Łączną liczbę wyprodukowanych przed końcem II wojny światowej kadłubów wiatrakowców Ka-1 i Ka-2 szacuje się na 98, z czego 12 zniszczono przed przekazaniem wojsku, pozostałych 30 silników nie zainstalowano. W rezultacie armia otrzymała tylko około 50 takich samolotów, z czego wykorzystano około 30 maszyn.
Początkowo kierownictwo armii japońskiej spodziewało się użyć wiatrakowców Kayaba Ka-1 w Chinach do dostosowania ognia jednostek artylerii, ale zmieniający się przebieg wojny wymagał wzmocnienia obrony Filipin, gdzie wiatrakowce zostały wysłane jako samoloty łącznikowe zamiast Kokusai Ki-76. Był to japoński samolot komunikacyjny oparty na niemieckim Fieseler Fi 156 Storch.
Po tym, jak japońska armia naziemna miała własny lotniskowiec eskortowy „Akitsu-maru”, który został przebudowany ze zwykłego liniowca pasażerskiego, który z kolei stał się wraz z wybuchem wojny okrętem desantowym, do służby weszło kilka wiatrakowców Kayaba Ka-1. Z rozpoznania zostały przerobione na okręty przeciw okrętom podwodnym. Ponieważ ładowność w wersji dwumiejscowej była wyjątkowo niewielka, załoga wiatrakowców na lotniskowcu została zredukowana z dwóch do jednej osoby. Umożliwiło to zabranie na pokład do dwóch 60-kilogramowych bomb głębinowych. W nowej roli wiatrakowce Ka-1 zajęły się patrolowaniem wód terytorialnych krainy wschodzącego słońca.
Ostatecznie większość istniejących wiatrakowców Kayaba Ka-1 i Ka-2 została przystosowana do służby patrolowej przeciw okrętom podwodnym. Na lotniskowcu eskortowym „Akitsu-maru” były rozmieszczone od sierpnia do listopada 1944 r. Wraz z samolotami Ki-76 były to jedyne samoloty, które mogły lądować na krótkim pokładzie lotniczym tego lotniskowca eskortowego, który był najczęściej używany jako prom do transportu samolotów. Okręt został zatopiony przez amerykańską łódź podwodną 15 listopada 1944 roku.
Wiatrakowiec Kayaba Ka-1
Od 17 stycznia 1945 wiatrakowce Ka-1 były wykorzystywane do patroli przeciw okrętom podwodnym z lotnisk na wyspie Iki. Baza serwisowa znajdowała się na lotnisku Gannosu w prefekturze Fukoka. Od maja 1945 patrolują wody cieśniny Tsushima i Cieśniny Koreańskiej z wyspy Tsushima. Po pewnym czasie strefa działania amerykańskich lotniskowców dotarła do Cieśniny Cuszimskiej, więc w czerwcu ocalałe wiatrakowce Ka-1 i Ka-2 przerzucono na Półwysep Noto, gdzie pozostały do końca wojny. Te wiatrakowce nie zdołały zatopić ani jednego wrogiego okrętu podwodnego, pełniły jednak funkcję rozpoznawczą, zajmując się wykrywaniem okrętów podwodnych.
Osiągi lotnicze Kayaba Ka-1:
Wymiary gabarytowe: długość - 6,68 m, wysokość - 3,1 m, średnica wirnika - 12,2 m.
Masa własna - 775 kg.
Maksymalna masa startowa to 1170 kg.
Elektrownia to chłodzony powietrzem silnik Argus As 10 o mocy 240 KM.
Maksymalna prędkość lotu – 165 km/h, prędkość przelotowa – 115 km/h.
Praktyczny zasięg lotu - 280 km.
Pułap serwisowy - 3500 m.
Załoga - 1-2 osoby.
Uzbrojenie - możliwe było podwieszenie dwóch bomb głębinowych o wadze 60 kg każdy.
