Avro Lancaster

Chociaż Lancaster został wprowadzony do działań bojowych dopiero w 1942 r., szybko stał się symbolem siły ofensywnej Królewskich Sił Powietrznych Wielkiej Brytanii (Royal Air Force). Dzięki zaletom, takim jak niezawodność, doskonałe cechy manewrowe i pilotażowe oraz odporność na uszkodzenia, był często idealizowany przez latające na nim załogi, stając się latającą legendą. Dla Dowództwa Lotnictwa Bombowego (Bomber Command) liczyła się jednak przede wszystkim wielkość ładunku bojowego, jaki było można umieścić w obszernej komorze bombowej Lancastera oraz prędkość i wysokość (nieosiągalna przez wcześniejsze brytyjskie ciężkie bombowce) na jakiej mógł dolecieć, nawet nad bardzo oddalone miejsca w okupowanej Europie. Uważany za najlepszy brytyjski ciężki samolot bombowy drugiej wojny światowej, został zbudowany w liczbie 7377 egzemplarzy, ale tylko upór i osobiste znajomości kilku osób sprawiły, że doszło do oblatania prototypu i uruchomienia seryjnej produkcji Lancastera.

Gdy 25 lipca 1939 r. po raz pierwszy wzbił się w powietrze prototyp dwusilnikowego samolotu bombowego dalekiego zasięgu Manchester, od razu sprawdziły się przewidywania, że jednostki napędowe, które postanowił wybrać Roy Chadwick, główny konstruktor firmy Avro i twórca projektu tegoż bombowca, mogą się okazać najsłabszym punktem konstrukcji. Silniki rzędowe Vulture, produkt firmy Rolls-Royce, okazały się „niewypałem” – zastosowany układ 24 cylindrów („X” w przekroju poprzecznym), przy pośpiesznym tempie prac i prób zaowocował usterkami (podstawową był niewydajny układ smarowania), których konsekwencją była zbyt mała moc (1500 zamiast zakładanych 1750 KM) i zawodność.  Mimo wiary, że konstruktorzy Rolls-Royce’a poradzą sobie z problemami (nie były one wcześniej ukrywane), Chadwick już w 1938 r. zaczął myśleć o alternatywnych jednostkach napędowych. Połączenie posiadanego płatowca o bardzo solidnej konstrukcji i wyjątkowo obszernej komorze bombowej (był to rezultat wymogów, jakie musiał spełnić Typ 679, późniejszy Manchester) z czterema dopracowanymi i sprawdzonymi już silnikami oznaczało dla niego większy potencjał rozwojowy. W grę wchodziły rzędowe Merliny firmy Rolls-Royce (otrzymał je konkurent, Handley-Page HP 57, czyli Halifax – decyzja ta wynikała z obawy, że produkcja Vulture’ów nie nadąży za potrzebami) lub gwiazdowe Herculesy firmy Bristol, zastosowane na oblatanym w maju 1939 r. prototypie bombowca Short Stirling. Problem polegał na tym, że pierwsze oznaczały wzrost masy własnej samolotu o 12,5 procenta, do około 5675 kg, a drugie o jeszcze prawie pół tony więcej. Tym samym zostałby przekroczony limit z wymogów technicznych P.13/36, na bazie których był projektowany Typ 679.  W pierwszych miesiącach 1940 r. było już oczywiste, że nieudane próby usunięcia ich wad wymuszą przedwczesne zakończenie produkcji Vulture’ów, a tym samym i napędzanego przez nie samolotu. 20 lutego 1940 r. reprezentanci Avro spotkali się z Williamem Farrenem, zastępcą dyrektora działu badań naukowych Ministerstwa Lotnictwa. W trakcie nieformalnej narady przedstawili wstępny projekt i obliczeniowe osiągi Manchestera napędzanego przez cztery silniki Merlin. Choć maszyna przy masie startowej 26 330 kg (w tym sześć bomb wagomiaru 908 kg) powinna była teoretycznie rozwinąć 480 km/h na wysokości 5490 m, rozmówca wyraził umiarkowany entuzjazm, stwierdzając, że te silniki muszą być przeznaczone przede wszystkim dla myśliwskich Spitfire’ów i Hurricane’ów. Odpowiedzią Avro były projekty oznaczone jako Typ 680, 681 i 682, na których miały być zastosowane gwiazdowe silniki Bristol Hercules, Taurus lub Pegasus.

1 kwietnia 1940 r. w Avro utworzono jednak osobny zespół (jego szefem mianowano asystenta Chadwicka, Stuarta Daviesa), którego jedynym zadaniem było opracowanie Typu 683. Punktem wyjścia w projekcie był seryjny bombowiec Manchester Mk I, a modyfikacje, oprócz zastosowania czterech Merlinów, obejmowały zwiększenie rozpiętości do 27,45 m, zastosowanie zewnętrznych sekcji skrzydeł o cieńszym, lżejszym profilu, który odznaczał się jednak większą wytrzymałością, wzmocnienie podwozia oraz ewentualne powiększenie usterzenia. Centropłat postanowiono pozostawić prawie niezmieniony (wyjątkiem były powierzchnie zamocowania gondoli silnikowych), co potem okazało się bardzo istotnym krokiem z punktu widzenia tempa prac. Początkowe obliczenia wskazywały na to, że normalna masa startowa takiej maszyny nieznacznie przekroczy 22 700 kg. Wkrótce podjęta została decyzja o powiększeniu rozpiętości do 30,5 m – celem tego posunięcia, oznaczającego tylko nieznaczny wzrost masy, była poprawa własności startowych. Kolejne kalkulacje wskazywały, że prędkości, pułap operacyjny i udźwig powinny być lepsze niż ujęte w wymogach B.1/39, ostatnich jakie dotyczyły bombowca ciężkiego. Gdy 28 czerwca 1940 r. wytwarzające Manchestery zakłady w Chadderton odwiedził marszałek lotnictwa Wilfrid Freeman, który od 1936 r. decydował o wyposażaniu RAF, Chadwick na spółkę z Royem Dobsonem, dyrektorem wykonawczym Avro, usilnie przekonywał go do nowego samolotu. Ich sojusznicy na niższych szczeblach podkreślali, że los Typu 683 zależy od przekonania „góry”, że nowy bombowiec z Merlinami nie będzie stanowić zagrożenia dla produkcji myśliwców, która po upadku Francji nabrała kluczowego znaczenia. Był wśród nich Farren, który poinformował Dobsona, że użycie w jego konstrukcji jak największej liczby elementów już produkowanego samolotu jest niezbędnym warunkiem akceptacji. Sytuację komplikował jednak fakt, że oblatany w październiku 1939 r. Halifax w zasadzie spełniał oczekiwania, co pozwoliło szefom firmy Handley-Page na umiejętnie prowadzone działania reklamowe. Ich twierdzenia o zbędności konkurenta trafiały więc na podatny grunt i sprawiały, że kalkulacje i obietnice ze strony Avro były przyjmowane jako zbyt optymistyczne, a więc chłodno. Mimo wszystko list, jaki 29 lipca Dobson otrzymał od Freemana, był całkowitym zaskoczeniem – marszałek napisał, że prace nad Manchesterem Mk III  mają zostać zakończone, ponieważ zakłady Avro i Metrovick  będą produkować Halifaxy. Nazajutrz Dobson i Chadwick pojechali do Londynu „powalczyć” i zderzyli się z biurokratyczną ścianą. Zależnie od autora relacji kolejność zdarzeń jest przedstawiana odmiennie i różna jest rola poszczególnych osób. Kluczową miał być doradca ministra, Patrick Hennessy (prezes Ford Co. w Wielkiej Brytanii). Nie był on entuzjastą przedstawionego mu pomysłu (według Dobsona przy kwestii pomocy w uzyskaniu surowców do budowy prototypu miał ostatecznie odpowiedzieć „idź i kop”), ale zaprowadził gości do komandora Liptrota, byłego lotnika morskiego, pełniącego funkcję zastępcy dyrektora ds. badań rozwojowych. Rezultatem rozmowy z nim było uzyskanie poparcia dla Typu 683 (w swoim memorandum do wszystkich zainteresowanych Liptrot napisał m.in., że „nie ma powodów”, by z czterema Merlinami miał być gorszy od Manchestera), co spowodowało podęcie decyzji.  4 września 1940 r. Farren skierował pismo do szefa działu techniki bojowej w Ministerstwie Lotnictwa. Stwierdził w nim, że „panuje zgodność”, że nowy samolot będzie zadowalającą wersją rozwojową pierwowzoru i powinien zostać wprowadzony do produkcji, bo to pozwoli wykorzystać najlepiej istniejące już oprzyrządowanie i struktury organizacyjne. Przeprowadzone kalkulacje wykazały, że z czterema Merlinami XX  i płatem o rozpiętości ok. 30,5 m (Farren napisał również o możliwych modyfikacjach usterzenia ogonowego) będzie pod względem osiągów „bardzo podobny do Halifaxa”, tj. na przykład przy prędkości przelotowej 475 km/h uzyska przy ładunku o masie 2724 kg (a więc o 681 kg większym niż na Manchesterze) zasięg około 2400 km. Konkludując uważał, że byłoby uzasadnione zbudowanie prototypów i wniósł o wyrażenie zgody na to, a tym samym na złożenie przez niego stosownego zamówienia. Adresat polecił wszcząć procedurę kontraktową na jedną maszynę. Potem rozszerzono zamówienie na dwa prototypy, gotowe do 31 lipca 1941 r. (ostatecznie obejmowało ono zamówienie na cztery prototypy). Wymogi w kontrakcie B135521/40 z 19 listopada 1940 r. sformułowano bardzo ogólnikowo i odnośnie trzech – chodziło o zmodyfikowanego Manchestera z czwórką silników Merlin X, prototyp jego wersji seryjnej i wersję z Herculesami VI. Napotykając na przeszkody natury biurokratycznej w kwestii uzyskania silników, Dobson zwrócił się o pomoc do swego przyjaciela, Ernesta W. Hivesa, członka zarządu Rolls-Royce’a, pod którego kierownictwem opracowano je i który przygotował firmę do zdecydowanego zwiększenia jego produkcji w razie wojny. Ten nie zawiódł, a w dodatku do zakładów Avro dostarczono kompletne, przeznaczone dla myśliwskich Beaufighterów silniki Merlin X (o mocy startowej 1280 KM) w gondolach, które – jak się okazało – było można bez większych problemów zamontować na seryjnym Manchesterze. Dla zaoszczędzenia czasu prototypem został ściągnięty z linii produkcyjnej egzemplarz BT308, a Chadwick uzgodnił z Daviesem , że samolot ten zachowa standardowy kadłub, podwozie oraz instalację elektryczną, hydrauliczną i pneumatyczną (paliwowa z oczywistych względów wymagała zmian), otrzymując nowe sekcje zewnętrzne płata i ewentualnie statecznik poziomy o większej rozpiętości. Silniki wewnętrzne (bliżej kadłuba) pozostały w tym samym miejscu centropłata, w zmodyfikowanych gondolach, natomiast miejsce zamocowania zewnętrznych wyznaczyła średnica śmigieł. Zmiany w kokpicie wiązały się wyłącznie ze zwiększoną liczbą silników. Tak mały zakres modyfikacji i gładki przebieg prac pozwolił na to, że Davies mógł obiecać oblot jeszcze przed 31 grudnia, a potem nawet przed Wigilią. Nalot na wykorzystywane do tego celu przez Avro lotnisko Ringway (w jednym z jego hangarów prowadzono prace montażowe), a potem kłopoty z instalacją hydrauliczną BT308 sprawiły jednak, że próby silnikowe rozpoczęły się dopiero 28 grudnia, a ponieważ były konieczne różne poprawki, ostatecznie zakończono je 4 stycznia 1941 r. W następnych dniach oblot uniemożliwiały jednak trudne warunki atmosferyczne.