Bolid rekordzista, czyli skrzydlata bestia
Wodny bojer ze skrzydłem pędził po wodzie u wybrzeży Afryki ponad 121 km/h. Kosmiczna maszyna o nazwie „Vestas SailRocket 2” ustanowiła nowy rekord prędkości konstrukcji napędzanych wiatrem.
Wostatnich tygodniach 2012 roku doszło do wydarzenia ważnego dla wszystkich amatorów ekstremalnych wrażeń. Na wodach Walvis Bay u wybrzeży Namibii (Afryka południowo-zachodnia) jednostka „Vestas SailRocket 2” osiągnęła rekordową prędkość. Paul Larsen, sternik wodnego bojera, pobił dotychczasowe rezultaty kitesurferów – na dystansie 500 metrów uzyskał średnią prędkość 65,45 węzła. Wynik został już zatwierdzony przez organizację monitorującą żeglarskie rekordy (World Sailing Speed Record Council). Na drugim uznawanym przez WSSRC dystansie mili morskiej „Vestas SailRocket 2” żeglował z prędkością 55,32 węzła (102,45 km/h). Pokonał tym samym trimaran „l’Hydroptère”, który dzierżył rekord od 2007 roku. Chwilowa prędkość maksymalna „Vestas SailRocket 2” (niezatwierdzana przez WSSRC) wyniosła 67,74 węzła (przy sile wiatru od 27 do 29 węzłów).
Historia rekordów na wodzie i lądzie
Od 2010 roku rekordowy wynik 55,65 węzła (103,6 km/h) należał do amerykańskiego kitesurfera Roberta Douglasa. Rok wcześniej załoga Francuza Alaina Thébaulta na trimaranie „l’Hydroptère” osiągnęła rezultat 51,36 węzła (95,11 km/h). Trimaran porusza się na skrzydłach niemal jak wodolot. Wcześniejsze rekordy na dystansie 500 metrów należały do windsurferów (z wyjątkiem rekordu z 1993 roku pobitego przez pojazd „Yellow Pages Endeavour” Simona McKeona z Australii, który trochę przypominał „Vestas SailRocket 2”). Kite wszedł do gry dopiero w 2008 roku, pokonując początkowo deski windsurfingowe zaledwie o ułamki węzła. W latach 2003-2006 rekordy należały do windsurferów, w tym aż trzykrotnie do Björna Dunkerbecka.
Z wyjątkiem trimaranu „l’Hydroptère”, żeglującego na wodach francuskich, niemal wszystkie rekordy windsurferów i kitesurferów były pobite u wybrzeży Namibii. Prędkości jednostek wodnych nie dorównują jednak rezultatom osiąganym na lądzie. W 2009 roku Richard Jenkins pędził w bolidzie „Greenbird” po wyschniętym jeziorze Ivanpah w stanie Nevada z prędkością 202,9 km/h. Pokonał Amerykanina Boba Schumachera, który w 1999 roku w tym samym miejscu rozpędził się do 187 km/h. Richard Jenkins przygotowuje się do bicia rekordu na lodzie. Dziś udokumentowany rekord należy do bojera skeeter i wynosi 135 km/h. Raportowano też większe prędkości, ale nie zostały one potwierdzone przez świadków.
10 lat walki o rekord
Głównym sponsorem bolidu „Vestas SailRocket 2” jest firma Vestas, duńskie przedsiębiorstwo będące światowym liderem w produkcji turbin wiatrowych. Duszą projektu stał się Paul Larsen, australijski żeglarz mieszkający w Anglii. Wspierał go Malcolm Barnsley, starszy inżynier do spraw testów w angielskim oddziale Vestas. Jednostkę zbudowano na wyspie Wight, podstawowym materiałem były włókna węglowe. Długość i szerokość konstrukcji jest jednakowa – 12,2 m. Waga pojazdu bez załogi to 275 kg. A całkowita powierzchnia skrzydła wynosi 22 m kw.
Realizacja projektu, który miał przynieść nowy rekord, zajęła ponad 10 lat. Konstruktorzy wiedzieli, jak trudne zadanie mają do wykonania. Podczas ich pracy rekord prędkości został pobity przez inne ekipy kilkakrotnie i podwyższony łącznie o ponad 9 węzłów. Pierwsza konstrukcja nie spełniła pokładanych w niej nadziei, okazała się zbyt niestabilna w żegludze. Podczas jednej z prób oderwała się od powierzchni wody i z wysokości kilku metrów runęła w dół, ulegając całkowitemu zniszczeniu. Dopiero ulepszony model zapewnił ekipie sukces.
Skrzydlata bestia
„Vestas SailRocket 2” przypomina bojery i polinezyjskie łodzie z bocznym pływakiem. Polinezyjscy żeglarze nie robili zwrotów. Przenosili po prostu cały takielunek z dziobu na rufę. „Vestas SailRocket 2” porusza się podobnie, pływa wyłącznie prawym halsem, żeglując półwiatrem. Pływak wspierający znajduje się po zawietrznej stronie kadłuba – to właśnie na nim zamontowano skrzydło. Jednostka wykorzystuje dobrze znaną zasadę aerodynamiki, w myśl której wzrost prędkości ruchu zwiększa siłę wiatru odbieraną przez żagiel. To dzięki tej prawidłowości możliwa jest żegluga nawet trzykrotnie szybsza od prędkości wiatru.
Projektanci dążyli do uzyskania równowagi między siłami wiatru i wody. Miały one przeciwdziałać sobie w jednej płaszczyźnie, by zapobiec wywrotce. Nie całkiem się to udało. Przy najwyższych prędkościach zawietrzny pływak odrywa się od wody na zbyt dużą wysokość, co grozi wywrotką na nawietrzną. Stabilizację boczną zapewnia miecz o regulowanym zasięgu. Ma on niestandardowy przekrój przypominający literę L. Dzięki wygięciu litery na zawietrzną stronę, miecz działa jak hak trzymający się wody. Przeciwdziała w ten sposób sile aerodynamicznej powstającej na skrzydle pochylonym na nawietrzną pod kątem 30 stopni.
Skrzydło składa się z siedmiu części. Każda z nich ma inne zadanie. Główna, środkowa, może być obracana o 360 stopni. Taka konstrukcja zapewnia bezpieczne holowanie na start bez potrzeby składania napędu. Efektywne wykorzystanie skrzydła umożliwiają wywinięta tylna krawędź oraz klapy trymujące przepływ powietrza. Bolid porusza się na pływakach z charakterystycznym stopniem poprawiającym własności ślizgowe. Przekrój „płóz” przypomina kształtem pływaki wodnosamolotów stosowane już przed drugą wojną światową. Podczas żeglugi z prędkością około 60 węzłów wody dotykają tylko miecz i przedni pływak, w którym osadzono ster. Nietypowe jest ustawienie kadłuba bolidu. Jego oś nie pokrywa się z kierunkiem ruchu. Jest skierowana o 20 stopni w stronę wiatru rzeczywistego, więc jednostka wygląda tak, jakby żeglowała bokiem – w silnym dryfie. To jednak tylko złudzenie, bo pływaki ustawiono zgodnie z kierunkiem żeglugi. Dzięki takiemu rozwiązaniu zmniejszono opór aerodynamiczny, bo konstrukcja celuje dziobem prosto pod wiatr pozorny.
Dokonania zespołu „Vestas SailRocket 2” wskazują, że przyszłość rekordów prędkości należeć będzie do specjalnie budowanych konstrukcji. Jak szybko człowiek będzie żeglować, wykorzystując siłę wiatru, za kilka lat? Tego nie wiemy. Ale mamy nadzieję, że wiedza i doświadczenia zdobyte podczas kolejnych prób znajdą kiedyś zastosowanie w powszechnym żeglarstwie regatowym, a może nawet w żegludze handlowej i turystycznej.
Marcin Pituła