Każdego roku na naszej planecie wypala się setki tysięcy kilometrów kwadratowych gruntów leśnych. Pożary lasów powodują ogromne szkody. Oprócz szkód dla środowiska, przemysłowe drewno, zwierzęta, a często i ludzie giną w ogniu. Aby na czas wykryć pożary i zapobiec rozprzestrzenianiu się ognia na rozległe terytoria, w wielu krajach utworzono specjalne lotnicze służby przeciwpożarowe. Ponieważ lasy często zajmują duży obszar, samoloty gaśnicze są od wielu dziesięcioleci wykorzystywane do operacyjnego wykrywania i lokalizacji pożarów. Odpowiada za najszerszy zakres zadań – od wykrycia źródła pożaru i przekazania informacji o nim służbom naziemnym po całkowitą likwidację pożaru lasu.
Pierwsze próby zwalczania żywiołu ognia z powietrza odnotowano w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie pod koniec lat 20. XX wieku. Jednak ze względu na małą nośność kruche dwupłatowce z tamtych lat mogły przyjąć siłę kilkuset litrów wody, a ich skuteczność na tym polu okazała się niewielka. Sam pomysł uznano za obiecujący, ale nie było wówczas samolotu nadającego się do jego realizacji. Dużo więcej korzyści przyniosło wówczas przeniesienie straży pożarnych, wodnych pomp silnikowych, paliwa i sprzętu na lotniska leśne.
Dużo się zmieniło od zakończenia II wojny światowej, kiedy pojawiła się ogromna nadwyżka wycofanych z eksploatacji samolotów wojskowych, które wciąż są w bardzo dobrym stanie, oraz zdemobilizowano wykwalifikowanych pilotów. Jednak trochę czasu zajęło władzom amerykańskim uświadomienie sobie możliwości przekazania przerobionych samolotów bojowych w ręce prywatne i służby przeciwpożarowe. Dlatego dwupłatowce szkoleniowe Stearman RT-17 były początkowo używane do celów przeciwpożarowych. W latach 30. i 40. RT-17 był „stołem treningowym” dla pilotów amerykańskich sił powietrznych.
Sterowiec RT-17
Dwupłatowce RT-17, pierwotnie przekazane właścicielom cywilnym, służyły do rozpylania pestycydów w walce ze szkodnikami rolniczymi. W miejsce kokpitu drugiego pilota zainstalowano kontener o pojemności 605 litrów. I choć ilość zrzucanej jednorazowo wody była niewielka, to doświadczenie „użycia bojowego” pokazało, że w połączeniu z rozwiniętą siecią rozpoznania lotniczego i całkowitą częstotliwością radiową samolotów gaśniczych, z terminowym wykryciem pożaru, gdy jego źródło jest wciąż niewielkie, nawet lekkie samoloty mogą być bardzo skuteczne.
Jako pierwsze w Stanach Zjednoczonych stworzenie poważnej floty samolotów przeciwpożarowych rozpoczęły władze stanu Kalifornia, który co roku cierpi z powodu pożarów w okresie letnim. W 1954 roku zmodernizowano pierwszy pokładowy bombowiec torpedowy TBM Avenger, zakupiony po okazyjnej cenie od Marynarki Wojennej. Przebudowa go na wóz strażacki okazała się łatwa. Z samolotu zdemontowano cały niepotrzebny sprzęt wojskowy i zespoły zawieszenia broni. W opuszczonej komorze bombowej umieszczono zbiorniki na wodę lub środek gaśniczy o pojemności około 1300 litrów wraz z systemem odpływowym. Czołgów było kilka, co pozwoliło zminimalizować szkodliwy wpływ kołysania wody w locie, poprawić wyrównanie i zapewnić naprzemienny lub salwowy zrzut wody, w zależności od charakteru i długości pożaru lasu. Samoloty pomalowano na jasne kolory typowe dla straży pożarnej.
Avengersi byli często nazywani „bombowcami wodnymi”. W latach pięćdziesiątych w Ameryce Północnej utworzono całą armię lotniczą takich „bombowców wodnych”, wystarczającą do obsadzenia skrzydeł powietrznych dla pary lotniskowców. Avengers mają bardzo długie życie w walce z ogniem. US Forest Service i szereg firm takich jak Cisco Aircraft, TBM Inc, Sis-Q Flying Services i Hemet Valley Flying Services obsługiwały kilkudziesięciu byłych „palubników” do początku lat 90., a w Kanadzie gasili pożary w 2000 roku.
Pomyślne wykorzystanie Avengera jako strażaka powietrznego otworzyło drogę dla innych przestarzałych bombowców tłokowych w tej dziedzinie, których duża nadwyżka powstała w latach 50. w Stanach Zjednoczonych. Porzuciły je siły powietrzne i marynarka wojenna, prywatni właściciele nie potrzebowali wielotonowych, żarłocznych samochodów, a linie lotnicze preferowały bardziej ekonomiczne wyspecjalizowane samoloty do przewozu pasażerów i ładunków. Nawet za nic, w ramach nieodpłatnej pomocy wojskowej, nie było kolejki po bombowce tłokowe. Sojusznicy USA preferowali bardziej elastyczne i tańsze w utrzymaniu pojazdy jednosilnikowe, takie jak P-51 czy A-1. W tych warunkach, w latach 50. i 60., przezbrojenie na "latające tankowce wodne" uchroniło dziesiątki bombowców North American B-25, Douglas A-26, Consolidated B-24, Boeing B-17 przed przecięciem na metal. W porównaniu z Avengerem dwa i cztery pojazdy silnikowe miały wyższą ładowność i niezawodność.
Zrzucanie środka gaśniczego z B-17
W miarę wyczerpania się zasobów bombowców II wojny światowej pojawiło się pytanie o ich wymianę. Po służbie w służbie leśnej wiele samolotów zajęło miejsce na wystawach muzealnych i wystąpiło w filmach fabularnych. Jednak niektóre z rzadkich samochodów nadal służą. Tak więc do niedawna w gaszeniu pożarów brała udział ogromna latająca łódź Martin JRM „Mars”. W sumie do 1947 roku zbudowano siedem samochodów. Dwa "Marsy" w październiku-listopadzie 2007 r. brały udział w gaszeniu pożarów lasów w Kalifornii. W 2012 roku jeden samochód został wycofany z eksploatacji, a zapowiedziano, że trafi on do Narodowego Muzeum Lotnictwa Marynarki Wojennej.
Martin JRM „Mars”
Mimo zaawansowanego wieku „Mars” okazał się bardzo skuteczny w gaszeniu pożarów. Ze względu na duże zapasy paliwa czas pracy na jednym tankowaniu w trybie intensywnego gaszenia wynosi 6 godzin, przy czym samolot jest w stanie wykonać 37 pełnych cykli poboru i zrzutu wody.
Baza magazynowa samolotów Davis-Montan w Arizonie stała się niewyczerpanym źródłem zaopatrzenia floty samolotów przeciwpożarowych. Znaczna część przechowywanych tu okrętów przeciw okrętom podwodnym S-2 Tgaskeg i P-2 Neptune została później przerobiona na wozy strażackie.
Zrzucanie środka gaśniczego z P-2 Neptune
Dobra charakterystyka startu i lądowania, bezpretensjonalność, stosunkowo niedrogie części zamienne i konserwacja, duże objętości wewnętrzne - wszystko to czyniło je bardzo atrakcyjnymi dla służb przeciwpożarowych. Niektóre S-2 i P-2 nadal latają w Stanach Zjednoczonych.
W latach 70-80 kontynuowano praktykę uzupełniania floty przeciwpożarowej przestarzałymi samolotami Sił Powietrznych i Marynarki Wojennej. Oczywiście bombowce odrzutowe nie nadawały się już do zrzucania wody z niskich wysokości. Do akcji weszły podstawowy patrol P-3A Orion, wojskowy transportowiec C-54 Skymaster i C-130 Hercules pierwszych modyfikacji. Do ich szeregów dołączyły także samoloty cywilne DC-4, DC-6, DC-7, a nawet szerokokadłubowe DC-10, które linie lotnicze zaczęły porzucać, gdy zostały zastąpione przez nowoczesne samoloty. W efekcie w Stanach Zjednoczonych powstała bardzo zróżnicowana flota samolotów przeciwpożarowych, co tłumaczą okazjonalnymi cenami używanych samolotów. W lotnictwie przeciwpożarowym kryteria wysokiej efektywności paliwowej i komfortu nie mają większego znaczenia, o wiele ważniejsze jest to, ile płynu gaśniczego może zabrać samolot oraz jak niezawodny i łatwy w utrzymaniu.
Jednak w ostatnim czasie, ze względu na szereg wypadków spowodowanych awarią zmęczeniową konstrukcji płatowca, pojawiła się tendencja do zastępowania starych samolotów, które pierwotnie nie były przeznaczone do gaszenia pożarów, które mają ponad 50 lat, na specjalistyczne maszyny. W Stanach Zjednoczonych służby przeciwpożarowe, w przeciwieństwie do Kanady, wykorzystują głównie samoloty bazujące na lotniskach lądowych. Wynika to z faktu, że duże lasy o znaczeniu przemysłowym znajdują się w zachodnich Stanach Zjednoczonych, gdzie akweny nadające się do lądowania wodnosamolotów są dość rzadkie. Jednocześnie zamiast wody jako środek gaśniczy stosuje się środki ogniochronne - roztwory i zawiesiny, które są skuteczniejsze i mają wolniejszy współczynnik parowania w porównaniu z czystą wodą. Ponieważ zwykła woda jest daleka od idealnego środka gaśniczego: podczas upałów szybko odparowuje, a spalanie jest przywracane i trwa z tą samą siłą.
W Stanach Zjednoczonych główną „siłą uderzeniową” lotniczych oddziałów przeciwpożarowych są obecnie ciężkie pojazdy tworzone na bazie samolotów szerokokadłubowych samolotów cywilnych i wojskowych samolotów transportowych. Wysoka nośność pozwala częściowo zrekompensować niską produktywność pojazdów lotniskowych w porównaniu z płazami.
Na przykład Evergreens obsługuje Boeing 747ST Supertanker, przerobiony z frachtowca B-747-200F, który jest w stanie zrzucić do 90 000 litrów wody podczas jednego przejazdu. Szeroko stosowane są również samoloty BAe-146 i przerobione tankowce KS-10.
Od lat 60. śmigłowce z zewnętrznymi przelewami są aktywnie wykorzystywane do gaszenia pożarów. Zaletą śmigłowców, pomimo wysokich kosztów eksploatacji i ograniczonej nośności, jest możliwość napełniania zbiorników wodnych w niemal każdym zbiorniku wodnym w trybie zawisu, a także większa wydajność dzięki zwiększonej celności zrzutu. Napełnienie pojemnika zwykle zajmuje tylko kilka sekund. Pierwsze eksperymenty w tym zakresie przeprowadzono w 1957 roku na lekkim śmigłowcu Bell 47. Dostarczał wodę w gumowanych workach o pojemności 250 litrów, mocowanych pod kadłubem.
Dzwon 47
Alternatywną, ale raczej rzadko stosowaną metodą jest wciąganie wody do zbiorników wewnętrznych znajdujących się wewnątrz śmigłowca za pomocą pompy w trybie zawisu. W tej metodzie wykorzystuje się np. przeciwpożarową wersję śmigłowca S-64 Skycrane.
S-64 Skycrane
Do 1961 r. helikoptery prawie nigdy nie były używane do ochrony lasów przed pożarami w Stanach Zjednoczonych, ponieważ było ich niewiele w komercyjnych liniach lotniczych, a wojsko przydzielało helikoptery tylko w sytuacjach krytycznych, gdy pożary lasów stały się niekontrolowane. Po tym, jak pod koniec lat 60. rozpoczął się na świecie „boom śmigłowcowy”, a na rynku cywilnym pojawiły się niedrogie i niezawodne modele, zastosowanie śmigłowców w leśnictwie stało się powszechne.
Różne samoloty z lekkimi silnikami są aktywnie wykorzystywane do patrolowania powietrza i szybkiego wykrywania pożarów. W Stanach Zjednoczonych nazywa się je ptasimi psami - „ptaki ogarowe”. Jeśli wcześniej poszukiwania ognia prowadzono wizualnie, teraz sprzęt zwiadowczy musi zawierać system podglądu na podczerwień FUR, zdolny do automatycznego wykrywania otwartego ognia i „widzenia” przez dym, zarówno w dzień, jak iw nocy. Oprócz standardowego sprzętu komunikacyjnego, na samolotach rozpoznania powietrznego instalowane są systemy nawigacji satelitarnej i sprzęt do transmisji danych w czasie rzeczywistym. Pozwala to, nawet w locie, zrzucić współrzędne pożarów na naziemne stanowiska dowodzenia i szybko rozpocząć walkę z ogniem. Do tej pory lekkie samoloty patrolowe są bardziej niezawodnym i operacyjnym środkiem kontroli pożarów lasów w porównaniu z satelitarnym systemem monitorowania. Jednak coraz częściej do tych celów wykorzystywane są bezzałogowe statki powietrzne.
Zdjęcie Google Earth: samoloty strażackie OV-10 Bronco i P-2 Neptune na lotnisku Chico w Kalifornii.
Dawne samoloty przeciwpartyzanckie OV-10 Bronco, przerobione na samoloty patrolowe, cieszą się dużą popularnością wśród pilotów strażackich w Stanach Zjednoczonych. Podczas gaszenia pożarów Bronco, charakteryzujące się doskonałą zwrotnością i dobrą widocznością z kokpitu, wykorzystywane są jako lotnicze stanowiska dowodzenia, koordynujące działania sił lądowych i samolotów gaśniczych.
Ciągnik powietrzny AT-802 Fire Boss
Na szczególną uwagę zasługuje samolot Air Tractor AT-802 Fire Boss, wyposażony w specjalne pływaki Wipaire. Ten stosunkowo niewielki samolot posiada kilka zbiorników na kompozycję gaśniczą o łącznej pojemności 3066 litrów. Obecność pływaków oraz doskonała charakterystyka startu i lądowania umożliwia pobieranie wody z małych zbiorników, niedostępnych dla innych, większych wodnosamolotów. AT-802 Fire Boss - "The Lord of Fire" - dzięki swojej wysokiej niezawodności i wydajności przy niskich kosztach eksploatacji stał się prawdziwym bestsellerem Air Tractor, znanym również z samolotów rolniczych i lekkich samolotów szturmowych.
Podczas dużych pożarów lasów, gdy na terenie niektórych stanów ogłoszony jest stan wyjątkowy, podobnie jak w innych krajach, w Stanach Zjednoczonych, na wniosek National Inter-Agency Fire Center (NIFC), samoloty Sił Powietrznych, W walkę z ogniem zaangażowane są Marynarka Wojenna i Gwardia Narodowa. Najczęściej do odprowadzania wody wykorzystywany jest transport wojskowy C-130. Pokładowy system gaszenia dużych pożarów naziemnych MAFFS II został stworzony specjalnie dla samolotów modyfikacji C-130H/J Hercules. Moduły i pojemności systemu można zainstalować na wojskowych samolotach transportowych w ciągu 4 godzin.
W Kalifornii, która szczególnie często cierpi z powodu pożarów, przechylne wirniki Bell V-22 Osprey należące do amerykańskiego ILC spisywały się bardzo dobrze. Urządzenia te łączą w sobie odrębne zalety samolotu i śmigłowca. Pod względem nośności Osprey przewyższa większość śmigłowców, jednocześnie jest w stanie wciągać wodę do uprzęży w zawisie lub przy niskiej prędkości.
Kilka lat temu US Forest Service (USFS), opierając się na doświadczeniach wykorzystania rosyjskich samolotów strażackich podczas gaszenia dużych pożarów w Hiszpanii i Francji, wyraziła chęć zakupu lub leasingu kilku Be-200ES. Specjaliści ds. leśnictwa zauważyli, że Be-200ES ma krótszy czas podejścia do miejsca pożaru, większy zasięg i lepszy widok z miejsca pracy pilota w porównaniu z szeroko rozpowszechnionym amfibią Canadair CL-415. Ze względu na wysoki stosunek ciągu do masy rosyjski samolot gaśniczy jest w stanie zabierać wodę w górskich jeziorach na kursach niedostępnych dla innych wodnosamolotów. Właściwości manewrowe Be-200ChS pozwalają mu wykonywać misje w warunkach dużej turbulencji. Niestety, ze względu na okoliczności niezależne od strony rosyjskiej, ta obiecująca umowa nigdy nie doszła do skutku. Oczywiście w sprawie interweniowała polityka i interesy lobbingowe zagranicznych producentów.
W przeciwieństwie do większości Stanów Zjednoczonych, Kanada jest bogata w zbiorniki wodne. Dlatego w Kanadzie, zwłaszcza w prowincjach francuskojęzycznych, oprócz lądowych samolotów gaśniczych, jest wiele płazów, wodnosamolotów pływających i latających łodzi. Praktyka gaszenia pożarów lasów pokazała, że wodnosamolot ma znaczną przewagę nad samolotami startującymi na lotniskach, ponieważ może czerpać wodę podczas strugania w dowolnym pobliskim dużym zbiorniku wodnym. Jednocześnie znacznie skraca się czas dostarczania wody na miejsce pożaru. Pojazdy lądowe wymagają wyposażonych lotnisk ze specjalną infrastrukturą naziemną do dostarczania wody i produkcji płynów gaśniczych oraz ich tankowania.
W 1950 roku w Kanadzie zaczęto używać spławików De Havilland Beaver, a następnie DHC Beaver i DHC Otter - miały one zbiorniki umieszczone w pływakach wypełnionych wodą na ziemi lub na struganiu wzdłuż powierzchni zbiornika.
Wydra DHC
Od 1958 r. wycofane ze służby płazy PBY-6A Canso (kanadyjska wersja Cataliny) zaczęły wchodzić do kanadyjskiej straży pożarnej. Na tych maszynach pod skrzydłami umieszczono podwieszane zbiorniki o pojemności 1350 litrów. Później w kadłubie zaczęto instalować dodatkowe zbiorniki, a dopływ wody wzrósł do 2500 litrów. W 1971 roku kanadyjskie Catalins przeszły modernizację, zostały wyposażone w dwa zbiorniki na wodę o łącznej pojemności 3640 litrów oraz system dostarczania do zbiorników specjalnych substancji chemicznych - zapobiegających szybkiemu odparowywaniu wody. Ta wersja płazów została nazwana Canso Water Bomber - "Bombowce wodne Kanso".
W 1959 roku FIFT zakupił cztery gigantyczne latające łodzie Martin JRM Mars w Stanach Zjednoczonych. Stały się największym kanadyjskim samolotem gaśniczym i były używane do początku XXI wieku.
Ale najbardziej optymalnym był samolot amfibii Canadair CL-215. Po raz pierwszy poleciał w październiku 1967 roku i został specjalnie zaprojektowany do gaszenia pożarów lasów z powietrza, biorąc pod uwagę doświadczenia operacyjne poprzednich modeli. Samolot okazał się bardzo udany i odniósł sukces zarówno w Kanadzie, jak i na rynku zagranicznym. Jego seryjna produkcja trwała do 1990 roku, łącznie zbudowano 125 strażaków amfibii. Stopniowo CL-215 zastąpił wszystkie Cataliny wycofane z eksploatacji po wyczerpaniu ich żywotności. Początkowo samolot był napędzany chłodzonymi powietrzem silnikami tłokowymi Pratt & Whitney R-2800 o mocy 2100 KM. każdy.
Kanadaair CL-215
Samoloty pożarnicze Canadair CL-215 wyróżniły się szczególnie w maju 1972 roku. Następnie załogom kilku płazów, po otrzymaniu informacji z samolotu patrolowego, pomimo suchej wietrznej pogody, udało się powstrzymać rozprzestrzenianie się najsilniejszego ognia zmierzającego w kierunku miasta Val d'Or. W strefie rozprzestrzeniania się ognia znajdowała się stacja kolejowa, zbiorniki z gazem płynnym, magazyn ropy naftowej oraz samo miasto. Łącznie w walce z pożarem wzięło udział sześć samolotów, przy czym pierwsze dwa płazy przybyły w ciągu 15 minut po otrzymaniu alarmu. Wodę na szybowcu CL-215 pobrano z pobliskiego jeziora, wykonując zrzuty w odstępach jednominutowych. Dwie godziny później pożar został zatrzymany kilkadziesiąt metrów od stacji kolejowej.
Wraz z gromadzeniem doświadczenia eksploatacyjnego modernizacja samolotu dojrzała, a pod koniec lat 80. pojawiła się modyfikacja CL-215T z silnikami turbośmigłowymi, a w 1993 r. CL-415, ulepszona wersja z nową awioniką, czołgi wzrosły do 6130 litrów, poprawiona aerodynamika i zmodernizowany system śliwki. Samolot jest wyposażony w teatr Pratt & Whitney Canada PW123AF o mocy 2380 KM. Oprócz zbiorników na wodę samolot posiada zbiorniki na skoncentrowaną pianę gaśniczą, a także system mieszania.
Kanadaair CL-415
Możliwości amfibii CL-415 nie ograniczają się do zrzutu wody, samolot ten może być również wykorzystywany do dostarczania ekip ratowniczych i sprzętu specjalnego oraz prowadzenia akcji poszukiwawczo-ratowniczych w rejonach katastrof. Po przebudowie na wersję transportowo-osobową może pomieścić 30 osób. Do tej pory zbudowano 90 płazów Canadair CL-415.
Praktyka wykorzystywania samolotów do gaszenia pożarów lasów pokazała, że mają one znaczną przewagę nad środkami naziemnymi. Samoloty i śmigłowce strażackie mogą szybko dotrzeć do źródła ognia w dowolnym miejscu, również tam, gdzie dostęp z ziemi jest po prostu niemożliwy, i rozpocząć gaszenie, zanim pożar rozprzestrzeni się na znaczny obszar. Korzystanie z lotnictwa wymaga znacznie mniejszej liczby osób i często jest tańsze niż walka z ogniem na ziemi. Minimalizuje to ryzyko śmierci i obrażeń personelu zaangażowanego w walkę z żywiołem ognia. Trendy w rozwoju lotnictwa przeciwpożarowego w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie pokazują, że na specjalnie zaprojektowane technologie i sprzęt lotniczy rośnie zapotrzebowanie, a przestarzałe samoloty przerabiane z wycofanych z eksploatacji stopniowo odchodzą w przeszłość.
