Després de fortes derrotes a mitjan 1942, va quedar clar per a moltes persones amb discerniment al Japó que la guerra es perdria. Ells, per descomptat, no podien imaginar com: imaginar la crema d’una ciutat rere l’altra, centenars d’equips de bombarders en una sortida, tenint ordres de destruir massivament civils, atacs nuclears, un bloqueig de mines amb el nom revelador de "Inanició" (fam) el 1942- m no va ser fàcil, com tampoc va ser l'ocupació de les illes pels gaijin amb la pèrdua de la sobirania del Japó. Però, en principi, tot estava clar. Tot era especialment clar per a aquells que, en virtut del seu estatus social, tenien accés a informació sobre els programes militars nord-americans que es desenvolupaven i la seva magnitud.
Projecte Z
El cap de la companyia d’aviació de Nakajima, Chikuhei Nakajima, era una persona bastant astuta, molt familiaritzada amb el potencial industrial nord-americà i era una persona molt informada, per exemple, era conscient del fet que els nord-americans feien un bombarder estratègic intercontinental (el 1946, es va conèixer com el Convair B-36. Els nord-americans van deixar de finançar aquest projecte dues vegades, de manera que l'avió "no va tenir temps" per a la Segona Guerra Mundial, però el 1942 no era obvi). També coneixia el futur malson japonès Boeing B-29 Superfortress.
El novembre de 1942, Nakajima va reunir diversos enginyers líders de la preocupació al club del mateix nom i els va explicar amb detall les perspectives del Japó en la guerra en curs. Des del punt de vista de Nakajima, només hi havia una manera d’evitar la derrota: el Japó havia de ser capaç de bombardejar el territori nord-americà. Per a això, va dir, era necessari crear ràpidament i començar a produir un bombarder estratègic intercontinental capaç d'atacar els Estats Units des de les illes japoneses.
Se sap que el mateix any, Nakajima va intentar presentar les seves idees tant als representants de l’exèrcit imperial com als representants de la marina imperial, però no va rebre suport i va decidir començar a actuar independentment. No se sap només si va ser abans o després de la reunió de novembre.
Nakajima va dir als enginyers que havien de treballar en el projecte del "estrateg" japonès que l'avió necessitaria motors amb una capacitat d'almenys 5.000 CV. Es tractava d’una demanda extremadament audaç: en aquella època els japonesos no tenien res ni tan sols remot en termes de paràmetres. No obstant això, Nakajima sabia que l'any vinent el motor experimental d'avió de 18 cilindres "Nakajima" Ha-44 (Nakajima Ha-44), capaç de produir 2.700 CV amb una pressió d'aire suficient, veuria la llum del dia. a 2700 rpm Nakajima va pensar que podia crear ràpidament un parell de dos d'aquests motors, accionats per hèlixs coaxials contra-rotatives. Nakajima creia que aquests motors permetrien als futurs avions eludir els caces nord-americans.
Des de principis de 1943, el grup d'enginyeria, amb total secretisme, va començar a desenvolupar-se. L'enginyer en cap de la preocupació Satoshi Koyama es va convertir en el xef de tot el programa. El desenvolupament del fuselatge va ser dirigit per Shinbou Mitake, que anteriorment treballava a l'avió Shinzan G5N1. Kiyoshi Tanaka va encapçalar el treball sobre els motors. El grup de motors incloïa els enginyers Nakagawa (creador de la família de motors d'avions Nakajima Nomare), Kudo, Inoi i Kotani.
El grup va rebre el complicat nom "Equip per a l'estudi de la victòria en el joc i la protecció del cel japonès", i el projecte de l'avió - "Projecte Z".
Per determinar l'aparença adequada de l'avió, el grup va completar diversos projectes, reemplaçant-se cadascun per al motor Ha-54-01 desenvolupat pels "dvigelists", que era el mateix parell de Ha-44 experimentals "inventats" per Nakajima.
Durant la primera meitat de 1943, es van estudiar i rebutjar les variants de quatre motors.
A mitjan 1943, quedaven dos projectes de sis motors, que eren seriosament diferents entre si, tant en la disposició, com en la unitat de cua i en el tipus de xassís utilitzat.
Els enginyers també van considerar l'opció amb els motors Ha-44, en cas que l'Ha-54-01 no funcionés i, en aquest darrer cas, no només es va treballar el bombarder, sinó també el transport, així com el " armes de foc "armades amb diverses dotzenes de metralladores per derrotar el foc massiu dels interceptors nord-americans.
Al juny de 1943, el "Projecte Z" va tenir la seva aparició final en aquell moment: se suposava que era un avió de sis motors realment monstruós, amb sis motors de 5.000 CV cadascun.
El projecte preveia un fuselatge ampli amb dues cobertes, llits per a dormir i dispars a tot arreu per protegir-los dels combatents. Es van excloure de la consideració totes les opcions, excepte el bombarder.
Es va suposar que l'avió tindria les següents característiques:
Envergadura: 65 m.
Eslora: 45 m.
Alçada: 12 m.
Superfície de l'ala: 350 m² metres.
Distància entre el tren d’aterratge principal (sota l’ala): 9 m.
La capacitat dels dipòsits de combustible al fuselatge: 42 720 litres.
La capacitat dels dipòsits de combustible a les ales: 57.200 litres.
Càrrega alar: 457 kg / m² metre.
Pes de l'avió buit: 67, 3 tones.
Pes màxim de l'enlairament: 160 tones.
Motors: Nakajima Ha 54-01, 6 x 5.000 CV enlairament, 6 x 4, 600 CV a una altitud de 7.000 metres.
Hèlixs: de 3 pales, coaxials, de rotació oposada, per a cada motor, diàmetre 4, 8 m.
Velocitat màxima: 680 km / h a una altitud de 7000 m.
Sostre de servei: 12480 m.
Cursa d’enlairament: 1200 metres.
Abast: 16.000 km amb 20 tones de bombes (possiblement es refereixen a la seva caiguda a la meitat del recorregut).
Trobar un client
Després de congelar la configuració del projecte, Nakajima va tornar a trobar la manera de presentar-lo a l'exèrcit i la marina. Ara "Projecte Z" ha rebut el nom de "Pla de victòria estratègica en el joc". En aquell moment, l'exèrcit i l'armada estaven considerant diversos projectes de bombarders capaços d'arribar als Estats Units: Kawanishi TB, Kawasaki Ki-91 i Tachikawa Ki-74. L'aparició del Projecte Z el va convertir immediatament en el favorit de la carrera, tot i que la posició dels Kawanishi era forta a la flota. L’Exèrcit i la Marina, impressionats pels paràmetres proposats del Projecte Z, van formar un comitè especial per desenvolupar-lo, proporcionant a Nakajima diverses desenes de científics i enginyers per reforçar l’equip del projecte.
L'avió va rebre l'índex G10N i el seu propi nom Fugaku (Fugaku), que significa "Muntanya Fuji".
Aviat, el comitè per al seu desenvolupament també va rebre un nom similar: "Comitè Fugaku". Una mica més tard, el mateix Nakajima serà nomenat president i rebrà el poder complet sobre el projecte. El comitè incloïa representants de la companyia Nakajima, l'Institut de Recerca en Tecnologia d'Aviació de l'Exèrcit Imperial, l'Institut Central de Recerca en Aviació, l'Institut Imperial de Tòquio i les corporacions Mitsubishi, Hitachi i Sumimoto.
En la versió final, l’avió havia d’enlairar-se d’un camp d’aviació especialment construït a les Illes Kurils, atacar objectius industrials als Estats Units, volar a través de l’Atlàntic, aterrar a Alemanya, on descansaria la tripulació, l’avió se sotmetria a manteniment, repostar, rebre bombes i fer un vol de tornada.
El març de 1944, la TB Kavanishi va abandonar la competència pel futur bombarder intercontinental. Només quedava Fugaku.
Paràmetres aproximats de TB "Kavanishi":
Envergadura: 52,5 m
Superfície de l'ala: 220 metres quadrats metres.
Abast: 23.700 km amb 2 tones de bombes.
Sostre de servei: 12.000 m
Tripulació: 6 persones.
Armament: metralladores de 13 mm - 4 unitats.
Velocitat màxima: 600 km / h a una altitud de 12.000 m.
Pes màxim de l'enlairament: 74 tones.
Cursa d’enlairament: 1900 metres.
Motors: Mitsubishi Ha42 o Ha43 suposadament actualitzats, 4 unitats.
I llavors Fugaku va començar a tenir problemes. El febrer de 1944, els clients van arribar a la conclusió que el motor capaç de fer volar el gegant no es completaria a temps. Per ordre, Nakajima havia de redissenyar el projecte per obtenir un tipus de motor més realista.
El problema era que cap altre motor era adequat per a una màquina tan enorme.
Elecció de motors
"Nakajima" Ha 54-01 es va concebre com un motor amb paràmetres desorbitats. N’hi ha prou amb dir que ningú no ha construït mai un motor d’avió de pistó amb aquests paràmetres. El motor d'avió de pistó més potent de la història: el VD-4K soviètic de la postguerra tenia una potència de 4.200 CV. i era un motor molt més avançat que el previst Ha 54-01. Els nord-americans tampoc no ho van dominar: el seu superbombar Convair B-36 estava propulsat per motors d'avions Pratt & Whitney R-4360-53 Wasp Major amb una capacitat de 3800 CV cadascun. De la mateixa manera, el nombre de cilindres que Nakajima volia veure en la seva creació no tenia precedents: 36, en 4 "estrelles" amb 9 cilindres cadascun. Al mateix temps, cadascun dels blocs bessons de 18 cilindres treballava amb la seva pròpia hèlix. Per proporcionar la pressió d’aire requerida als col·lectors d’admissió, es va proporcionar un sobrealimentador amb un diàmetre de roda de turbina de 500 mm. Però el Japó no tenia experiència amb els sobrealimentadors, ni els turbocompressors ni cap tipus de sobrecarregador de discs. El problema era la vibració potencial d’un motor llarg, el problema era garantir una distribució uniforme de la barreja de combustible / aire sobre els cilindres del col·lector d’admissió d’una forma increïblement complexa.
Un problema diferent era el refredament, que era proporcionat per l'aire al motor. El subministrament d’aire a un motor tan estricte va prometre ser molt difícil. Els enginyers involucrats en el projecte van veure immediatament aquestes trampes, però el mateix Nakajima es va obstinar obstinadament i va dir literalment: "No us conformeu amb ni una potència de menys de cinc mil".
Però no va sortir en contra de les realitats. Quan "Fugaku" va derrotar triomfalment a tots els competidors, l'equip de disseny ja estava reelaborant el projecte per a motors més realistes.
L’avió es va reduir de mida i va desaparèixer del projecte les hèlixs coaxials més lleugeres, van ser substituïdes per ordinàries de quatre pales, reclamacions del sostre, abast màxim, càrrega màxima de bomba, però augment de l’armament defensiu - ara l’avió no podia "córrer" allunyat "dels interceptors dels EUA i va haver de lluitar contra ells. Per a això, en tots els projectes següents, es van proporcionar fins a 24 canons automàtics amb un calibre de 20 mm.
Els enginyers van oferir dues opcions. El primer, amb el motor Nakajima Xa44, la meitat del Xa54-01 previst, el segon amb el recent creat Mitsubishi Xa50.
Aquest últim tenia un disseny extremadament original i els japonesos van resultar inesperadament ràpids. Des de 1942, Mitsubishi ha estat turmentat per un motor anomenat A19, un motor de 28 cilindres, "reclutat" de 4 "estrelles" amb 7 cilindres cadascun. Es va suposar que la seva potència seria d’uns 3000 CV. Amb la potència calculada, tot funcionava, però fins i tot sobre el paper era evident que el refredament dels cilindres "posteriors" no funcionaria. El projecte es va cancel·lar, però els errors comesos en el disseny de l'A19 van ajudar Mitsubishi a crear un motor més senzill en només un any: dues "estrelles", però … 11 cilindres!
El motor tenia un bloc de cilindres d’acer, refrigeració per aire, cilindres d’acer i culates d’alumini, cadascun amb una vàlvula d’entrada i una d’escapament. Es va suposar que el motor tindria un sobrealimentació de dues etapes: la primera etapa és un turbocompressor i la segona, "booster", és un sobrealimentador amb transmissió d'engranatges. No obstant això, els prototips només tenien un sobrealimentador: els turbocompressors eren el "punt feble" de la indústria aeronàutica japonesa. El primer motor tenia tantes vibracions que es va esfondrar durant les proves d’abril o maig de 1944, però els tres següents ja s’han demostrat normals: amb una pressió d’augment insuficient podrien produir 2700 CV cadascun, si fos possible aconseguir el disseny complet augmentar la pressió, llavors la potència pujaria a 3100 CV. Al final, al final de la guerra, un dels motors provats produïa 3200 CV.
Tenint en compte que el Nakajima Xa44 ja havia estat provat, es va oferir al comitè dues variants del Fugaku: una amb el motor Nakajima, la segona amb el motor Mitsubishi, que ja havia rebut l’índex Xa50.
Especificacions:
Avió amb motors Xa44 (6 unitats.):
Superfície de l'ala: 330 metres quadrats metres.
Abast: 18.200 km amb 10 tones de bombes o 21.200 km amb 5 tones de bombes.
Sostre de servei: 15.000 metres.
Velocitat màxima: 640 km / h a una altitud de 12.000 m.
Pes màxim de l'enlairament: 122 tones.
Cursa d’enlairament: 1700 m.
Motors: "Nakajima" Xa44, 2500 CV enlairament, 2050 CV a una alçada (no se sap exactament).
Avió amb motors Xa50 (6 unitats):
Superfície de l'ala: 330 metres quadrats metres.
Abast: 16.500 km amb 10 tones de bombes o 19.400 km amb 5 tones de bombes.
Sostre de servei: 15.000 metres.
Velocitat màxima: 700 km / h a una altitud de 12.000 m.
Pes màxim de l'enlairament: 122 tones.
Cursa d’enlairament: 1200 m.
Motors: "Nakajima" Xa44, 3300 CV en enlairament, 2370 CV a una altitud de 10.400.
Amb aquests motors, la construcció de l'avió ja era realista. En aquell moment, a l’estiu de 1944, a Mitake, a la prefectura de Tòquio, no només s’havia equipat una fàbrica per a la construcció del primer Fugaku, sinó que l’equip ja hi havia estat entregat i, segons algunes fonts, la fabricació de els fuselatges havien començat.
Però el projecte no va trigar a viure: el 9 de juliol de 1944, Saipan va caure i els nord-americans van rebre un territori des del qual el B-29 podia atacar objectius a les illes japoneses. Les primeres incursions dels nord-americans van demostrar que l'aviació japonesa no podia fer front a aquest avió: la "fortalesa" que llançava les bombes era més ràpida que els combatents japonesos i les superava en alçada. En aquestes condicions, els japonesos no van trobar cap altra sortida que tancar tots els programes ofensius intensius en recursos i centrar-se en la protecció del seu espai aeri, com sabem, sense èxit. Davant d'ells esperava el malson de la política nord-americana de destrucció de ciutats, mineria total i bombes nuclears.
Aviat es va desmantellar tot l'equip per a la producció de "Fugaku". Les proves dels motors Xa44 i Xa50 van continuar sense cap connexió amb el projecte.
En el moment de la invasió nord-americana, només la documentació i un Ha50 restaven il·lesos per les bombes. La documentació es va perdre més tard junt amb tota l’escola d’enginyeria japonesa i els nord-americans van planejar portar l’últim Ha50 als Estats Units per estudiar-lo, però després van canviar d’opinió i el van enterrar a terra amb l’ajut d’una excavadora. Allà va estar fins al 1984, quan va ser trobat accidentalment durant l'expansió de l'aeroport de Haneda (Tòquio).
El motor va quedar gairebé completament destruït per la corrosió, però els japonesos van aconseguir fer-lo desaparèixer, aturant la destrucció i avui les seves restes estan exposades al Museu de Ciències de l'Aviació de Narita.
Això és tot el que queda d’un dels projectes d’aviació més ambiciosos del Japó.
El projecte era real?
Per avaluar si el projecte Fugaku o un altre bombarder intercontinental japonès era real, cal analitzar no només els factors tècnics, sinó també els organitzatius. De fet, el projecte va començar a principis de 1943 i, fins a la tardor de 1942, els japonesos no van plantejar la qüestió de bombardejar el territori nord-americà. Però la guerra va començar a finals de 1941 i la decisió que es podria haver de començar es va prendre encara abans.
Sabem que el disseny preliminar dels motors "realistes" estava a punt l'estiu de 1944. Això significa que amb un "canvi" de temps i si els treballs a l'avió haurien començat, per exemple, a l'estiu de 1941, el mateix projecte hauria estat a punt a finals de 1942, quan abans del primer atac bomba nord-americà Japó quedarien dos anys més. En aquells dies, els avions eren senzills, es dissenyaven ràpidament i es posaven en sèrie també ràpidament.
Tècnicament, cal entendre que el "Fugaku" era un avió primitiu. El seu nivell de tecnologia no es pot comparar categòricament ni amb el B-29 ni amb el B-36. Pel que fa al seu nivell tècnic, aquest avió només era lleugerament superior al B-17 i, fins i tot llavors, pel que fa a la construcció d’un gran fuselatge. De fet, els japonesos tenien previst construir un avió intercontinental de sis motors, basat en les tecnologies de principis dels anys quaranta, i en el nivell mitjà de tecnologia mundial, i no en l’americana molt més avançada. I, de fet, per fer realitat Fugaku, només calia un motor. El Mitsubishi Xa50, construït de manera proactiva en menys de dos anys, demostra que els japonesos podrien haver fabricat un motor. Naturalment, seria necessari simplificar el projecte una vegada més, de manera que 24 canons de calibre de 20 mm semblen poc realistes per a un avió amb una relació potència-pes tan baixa, pel que sembla, algunes de les armes i punts de tir haurien de ser sacrificats, s’hauria de tallar la tripulació, s’hauria d’abandonar la idea de portar 5 tones de bombes als Estats Units, limitant-nos a una o dues …
L’últim escull és la pressurització: se sap que ni Alemanya, ni l’URSS ni el Japó podrien resoldre el problema de la pressurització fiable durant la guerra, i sense això és impossible volar a gran altitud, amb aire fluix. Els nord-americans tenien turbocompressors fiables, i no menys mecànics, però, com molts entusiastes de la història tècnica estan segurs, els japonesos no haurien tingut temps de fabricar un supercargador fiable a causa de la seva ment, lliurant una guerra difícil.
El problema dels escèptics, però, és que ho van fer, de nou cap al final de la guerra, i de nou, començant molt tard.
A finals de 1943, Nakajima va començar i a mitjans de 1945 va completar la creació del japonès B-17: el bombarder Renzan, o tot el Nakajima G8N Renzan.
Aquest avió de quatre motors va ser impulsat pel motor Nakajima NK9K-L, basat en la gamma atmosfèrica Nomare, que també va donar a llum l'experimental Xa44. El reciclatge de motors atmosfèrics per a la sobrecàrrega és una tasca ingrata i difícil, i fins i tot els propis turbocompressors Hitachi 92 van resultar "crus". Però, i això és molt important, en l’últim dels prototips, el mateix que els nord-americans van portar després al seu territori, els turbocompressors van funcionar “perfectament”. Ho van fer els japonesos! I aquest és l'últim obstacle que els impediria crear un avió d'alta velocitat a gran altitud si fos necessari.
Només calia començar abans.
S'ha d'entendre que, tot i que els Estats Units continuarien sent incommensurablement més forts que el Japó, la capacitat d'aquest darrer de bombardejar els Estats Units podria afectar significativament el curs de la guerra: les vagues a les drassanes de la costa del Pacífic nord-americà canviaria el moment de l'entrada de nous vaixells de guerra. a la Marina dels Estats Units, i la possibilitat d'una tempesta de fòsfor en algun lloc de Seattle podria haver dissuadit els nord-americans de la massacre de civils dirigida el 1945. A més, seria tècnicament difícil d’implementar, perquè els japonesos, que disposaven d’avions amb un abast així i una gran càrrega de bombes, podrien destruir efectivament les seves bases a les illes del Pacífic, cosa que fa que el bombardeig al Japó sigui una qüestió molt difícil. I si tenim en compte el treball sobre la creació d’armes nuclears, que va dur a terme Japó, el nombre d’opcions per al resultat de la Segona Guerra Mundial s’està fent molt gran. No obstant això, els japonesos no haurien pogut guanyar el temps suficient per a la seva bomba només pels bombarders.
D’una manera o altra, la manca de comprensió de la necessitat de l’aviació estratègica va causar un gran mal als japonesos. Igual que l’URSS, igual que Alemanya. Aquesta lliçó de la història del fracassat "estrateg" japonès encara és actual.