Suomen käyttämä MiG-21 -hävittäjä oli todellinen peto: Hirmukiihdytyksellä avaruuslennoilta tuttuihin maisemiin – Lentäjän oli varottava, ettei turbiini sulaisi

Ilmavoimien HX-hankkeessa haetaan Suomelle uutta, entistä kehittyneempää monitoimihävittäjää. Hankkeen ympärillä käydyssä keskustelussa korostuu teknologinen kehitys: mikä on vaikkapa häiveominaisuuksien rooli, ja kannattaako niitä korostaa muiden ominaisuuksien kustannuksella.

Modernissa hävittäjäkalustossa korostuu myös esimerkiksi lentäjän tilannetietoisuuden sekä tiedonvälityksen sekä sen vastaanottamisen rooli. Asejärjestelmillä vaikutetaan entistä kauemmaksi, ja aktiivinen elektroninen sodankäynti on ilmasodassakin oleellinen kysymys.

Vastaavasti raaka fyysinen suorituskyky eli maksimaalinen lentokorkeus ja -nopeus eivät juuri ole kehittyneet kylmän sodan alkuvuosikymmenistä, sillä niiden merkitys on suhteellisesti laskenut.

Suomen HX-kandidaateista nopeimpien koneiden (Eurofighter Typhoon ja Gripen E) ilmoitettu huippunopeus on parhaimmillaan Mach 2 eli kaksinkertainen äänennopeus (korkealla noin 2 150 km/h). Aivan toinen asia on, minkälaisella hyötykuormalla huippunopeus todellisuudessa saavutetaan, ja kuinka kauan sitä pystytään ylläpitämään ennen kuin polttoaine loppuu.

Suomen ilmavoimien kalustosta vanha neuvostoliittolainen sotaratsu MiG-21 on edelleen ilmavoimien viimeinen konetyyppi, joka ylitti 2 Machin nopeuden. Sen viimeinen kehitysversio, MiG-21BIS, poistui ilmavoimien palveluksesta keväällä 1998.

Suomen kaikkien aikojen kokenein sotilaslentäjä, yli kolmenkymmenen vuoden koelentäjäuran ilmavoimissa tehnyt insinöörieverstiluutnantti evp Jyrki Laukkanen kuvaili sileän MiG-21:n suorituskykyä Lännen Median haastattelussa 2017 seuraavasti:

– Ensin kiihdytys tuhanteen kilometriin tunnissa ja kone pystyyn. Kaksi minuuttia startista tai säästä riippuen vähän allekin, niin mennään kymmenessä kilometrissä äänennopeudella. Sitten kiihdytettiin kahteen Machiin (2 150 km/h), ja viisi minuuttia lisää, niin korkeutta oli 20 kilometriä.

Laukkasen mukaan maisema oli kuin avaruuslennoilla: horisonttiviiva oli kaareva, sininen ilmakehä ohut, ja sen päällä musta taivaankansi.

– Parhaimmillaan, kun ilma oli kirkas ja kaartoi koelennolla Mikkelin ja Savonlinnan välissä takaisin [Kuoreveden] Halliin, Vienanmeri ja Norjan lumiset vuoret näkyivät hyvin.

Ilmavoimille vuonna 1963 tulleen MiG-21F-13 -version tankkeihin mahtui 2 400 litraa polttoainetta, ja täydellä jälkipoltolla moottori kulutti 200 litraa minuutissa. Niinpä lakikorkeuteen noussut kone joutuikin palaamaan tukikohtaan käytännössä saman tien.

BIS-version polttoainekapasiteetti oli suurempi, mutta maksimikulutuskin kasvoi 300 litraan minuutissa.

Hurjia koneita. MiG-21 -hävittäjä oli suunniteltu jo 1950-luvulla.

Samaan juttuun haastateltu entinen MiG-lentäjä, ilmavoimia ja puolustusvoimia komentanut kenraali (nyttemmin evp) Jarmo Lindberg kertoi, että lentäjien tuli jopa varoa, että kone ei menisi vahingossa rakenteellisen 2,05 Machin rajan yli. Tämä riippui myös koneyksilöstä ja sääolosuhteista.

– Katsoimme aina tarkkaan tropopaussin (ilmakehän kerros, sijainnista ja olosuhteista riippuen noin välillä 6 000– 18 000 metriä), korkeuden ja lämpötilan. Jos se oli 60– 70 miinusastetta, tiesimme jo etukäteen, että kone nousee ja kiihtyy kuin raketti, Lindberg kuvaili.

– Se olisi kiihtynyt vaikka mihin, mutta suihkuputken lämpötila nousee koko ajan. Maksimilämpötila taisi olla 760 astetta, ja jos sen antoi nousta liian korkeaksi, oli riski, että moottorin turbiinikiekko sulaisi.

Parhaimmillaan Lindberg nousi MiGillä 21 450 metrin korkeuteen.

Miten 1950-luvulla suunniteltu neuvostokone saatiin menemään niin kovaa?

Jyrki Laukkasen mukaan koneen ilmanotto-moottori-suihkusuutinjärjestelmä on loppuun asti hiottu. Kun kone lentää suurella nopeudella, sen nokkakartio liikkuu ulospäin.

– Suurella Mach-luvulla moottorin työntövoima vain kasvaa, kun ilmanottojärjestelmä puristaa liian nopeuden staattiseksi paineeksi, Laukkanen selitti.

Vastaavasti peräpäässä suihkusuuttimen aukon koko vaihtelee niin, että ulos tuleva virtaus on aina maksiminopeudellaan.

– Suihkusuutin ja säätyvä ilmanotto, niillä päästään kovaa. Esimerkiksi Drakenissa ei näitä ole, ja se hyytyy puoleentoista Machiin. Pienellä nopeudella moottori saa liian vähän ilmaa, suurella taas liikaa, eikä Drakenissa ole ilmanottoa, joka puristaisi nopeuden paineeksi. Toisaalta jos MiG-21:n kartio menee täysin ulos ja suihkusuutin leviää, työntövoima ei riitä. Kone ei pysy ilmassa.

Kuten hävittäjissä yleensä, myös MiG-21:n moottorissa oli jälkipoltin, eli polttokammion ja turbiinin jälkeen moottorin peräosassa virtaukseen suihkutettiin lisää polttoainetta. Se lisäsi tehoa, polttoaineenkulutusta sekä mökää.

MiG-21:n minimi-ilmanopeus korkealla oli 500 km/h, sillä muuten moottori ei saisi ilmaa. Maksiminopeus taas oli 2,05 machia ja noin 22,5 kilometrin korkeudessa nämä kaksi nopeutta ovat samat.

– Paras korkeuteni oli 21 300 metriä. Mie olin laella selällään, sauva takana ja kaksi Machia lasissa. Kone nousi kuin ampiainen. Katsoin, että nyt menee yli. Jos moottori sammuu, joudun kirjoittamaan herra everstille. Ei muuta kuin kone ympäri ja sauva taakse, niin ei menty kielletylle alueelle, Laukkanen kertoi Aamulehden haastattelussa 2010.

Kuoreveden Hallista nousseet MiG-koelentäjät tapasivat lentää sata kilometriä länteen ja kääntyä kymmenessä kilometrissä 180 astetta itään. Sitten mentiinkin talla pohjassa korkealle.

– Laella oltiin siinä Mikkelin ja Savonlinnan luona. Kaarroin siellä yleensä vasemmalle, Suomi kun levenee pohjoiseen. Kerran kaarroinkin oikean kautta. MiG kääntyy tosi hitaasti, kun vauhtia on kaksituhatta. Katselin, että vasemmalla on Saimaa. Rupesin funtsaamaan, että ei pihkura, se on iso järvi ilman saaria. Siinä oli kannas ja Suomenlahti. Se olikin Laatokka! Tulin laskuun ja kysyin pojilta, onko kukaan soitellut. Ilmeisesti en mennyt yli.