Rocznica oblotu jedynego w historii odrzutowego samolotu rolniczego PZL M-15 Belphegor

Dziś przypada 46. rocznica oblotu odrzutowego samolotu rolniczego polsko-rosyjskiej konstrukcji – M-15, który produkowany był w zakładach WSK-Mielec, znany też pod nieoficjalną nazwą "Belphegor" (Belfegor – nawiązującą do upiora Luwru), nadaną mu przez Andrzeja Abłamowicza po prezentacji w 1976 roku na Paryskim Salonie Lotniczym na lotnisku Le Bourget. M-15 był jedynym na świecie odrzutowcem rolniczym i jednym z dwóch odrzutowców w układzie dwupłata (pierwszym był Coandă 1910).

Pod koniec lat 60. władze polityczne i rządowe ZSRR miały do rozwiązania bardzo poważny problem wyżywienia swoich obywateli. Związek Radziecki był jednym z największych importerów żywności na świecie. Szukano sposobów zaradzenia tej sytuacji i zwiększenia produkcji żywności. Pomocą w tym miał być rozwój lotnictwa rolniczego. Podjęto decyzję szybkiego uzupełnienia, a potem całkowitego zastąpienia samolotu rolniczego An-2 nową konstrukcją latającą. Postawiono warunek znacznego zwiększenia udźwigu środków chemicznych. Zamierzano również do ujednolicenia rodzaju paliwa używanego do napędu samolotów w lotnictwie cywilnym i wojskowym. Dotychczas używany rolniczy An-2 (spełniał dobrze swoje zadanie będący jedną z wersji wielozadaniowego An-2 produkowanego w Polsce na licencji radzieckiej). Uważano jednak, że jest już przestarzały z uwagi na zastosowany w nim silnik tłokowy.

W 1971 roku przeprowadzono w ZSRR prace studialne pozwalające ustalić nową koncepcję samolotu rolniczego. Do zadania tego została również włączona Polska. Za najbardziej perspektywiczny uznano projekt wstępny konstruktora Izmajłowa, zakładający użycie do napędu nowej konstrukcji rolniczej dwuprzepływowego silnika turboodrzutowego AI-25. Ta jednostka napędowa była popularna w lotnictwie cywilnym i wojskowym. AI-25 był używany do napędu samolotów: radzieckiego pasażerskiego Jak-40 i wojskowego szkolno-treningowego Aero L-39 "Albatros" konstrukcji i produkcji czechosłowackiej. Szeroka znajomość obsługi tego silnika miała ułatwić w przyszłości jego eksploatację. Za wyborem napędu turboodrzutowego przemawiał również fakt niższych kosztów obsługi w stosunku do tłokowego. Choć przyjęta koncepcja samolotu była dość mocno krytykowana przez radzieckich specjalistów zajmujących się lotnictwem rolniczym, to jednak ich opinie zostały zbagatelizowane przez Ministerstwo Przemysłu Lotniczego ZSRR.

W grudniu 1971 roku podpisano porozumienie z rządem Polskiej Rzeczypospolitej Ludowej o wspólnym opracowaniu nowego samolotu rolniczego, nazwanego M-15. Prace nad projektem miały być wykonane w Polsce przez wspólny radziecko-polski zespół konstrukcyjny pracujący w zakładach w Mielcu, którym kierował radziecki konstruktor-główny konsultant R.A. Izmajłow, stronę polską reprezentował główny konstruktor K. Gocyła. Wstępne prace projektowe rozpoczęto już wiosną 1971 roku.

Samolot zaprojektowano w formie dwupłata, nad jego krótkim kadłubem, pod górnym skrzydłem umieszczono napęd. Miało to zabezpieczyć pracujący na ziemi silnik przed zasysaniem kamieni i innych przedmiotów powodujących jego szybsze zużycie. Dwa zbiorniki na środki chemiczne umieszczono po obu stronach kadłuba pomiędzy skrzydłami. Płatowiec miał dwie belki ogonowe zakończone statecznikami pionowymi, które w swojej górnej części były połączone stabilizatorem poziomym. Taki układ konstrukcji pozwalał na niezakłócony, wolny wypływ gazów odrzutowych i nie zakłócał rozpylania środków chemicznych.

M-15 w barwach Aerofłotu (fot. Dmitry Avdeev/CC BY-SA 3.0/Wikimedia Commons)

Z przodu kadłuba mieściła się szczelnie zamykana kabina, umożliwiająca doskonałą widoczność i chroniąca pilota przed środkami chemicznymi. Za kabiną znajdowało się pomieszczenie pozwalające zabrać dwóch ludzi np. obsługę techniczną. W tyle kadłuba umieszczono agregat rozruchowy. Samolot miał stałe trójkołowe podwozie z przednim punktem podparcia. Na skrzydłach zastosowano mechanizację (skrzela i klapy) poprawiającą właściwości pilotażowe. Dolny płat był opływem aerodynamicznym urządzeń rozpylających.

W celu potwierdzenia słuszności założeń nowego samolotu rolniczego zbudowano "latające laboratorium", którym był przebudowany An-2 (wybrany z powodu dwupłatowego układu) nazwany Lala-1. Tempo prac było szybkie, na wiosnę 1972 roku była już gotowa makieta. W celu przyśpieszenia pracy przy prototypie wykorzystano gotowe skrzydło i podwozie z radzieckiego samolotu An-14. Pod koniec maja 1973 roku samolot doświadczalny LLM-15 (Latające Laboratorium M-15) rozpoczął loty doświadczalne. Prototyp M-15 oblatano 9 stycznia 1974 roku.

Na kolejnych prototypach skrócono chwyt powietrza, kilkakrotnie zmieniano kształt zbiorników na środki chemiczne, mieszczących w sumie 2200 kg ładunku. Zmiany przeprowadzono również na egzemplarzach serii informacyjnej wykonanej w 1975 roku. W międzyczasie oblatano wersję do szkolenia pilotów (kabina dla ucznia i instruktora), pracowano też nad innymi zastosowaniami samolotu. Po zakończeniu prób eksploatacyjnych w 1976 roku rozpoczęto produkcję seryjną i dostawy. W 1977 roku M-15 został pokazany na Salonie Lotniczym w Paryżu.

M-15 okazał się niezwykle kosztowny w produkcji i eksploatacji. Jego użytkowanie w ZSRR przyniosło ogromne rozczarowanie. M-15 był mocno krytykowany przez użytkowników, często decydowały o tym względy pozatechniczne.

W 1979 roku Związek Radziecki anulował dalsze zamówienia na M-15, co stało się powodem przerwania jego produkcji. Do tego czasu wykonano 175 egzemplarzy M-15.
(Źródło: muzeumlotnictwa.pl)

Według Tadeusza Sołtyka koncepcja odrzutowego dwupłata była błędna od początku. Samoloty rolnicze latają wolno ze względu na wykonywane zadania, a silniki odrzutowe są ekonomiczne przy locie z dużymi prędkościami: przy niskich prędkościach zużywają ok. cztery razy więcej paliwa od tłokowych. Dwupłaty mają większy opór czołowy, co pogarsza ich ekonomiczność. W przypadku "Belfegora" opory dodatkowo zwiększały stójki-zbiorniki na chemikalia. Te same zbiorniki poważnie zmniejszały stateczność poprzeczną, co zmniejszało zwrotność samolotu – jedną z nielicznych zalet dwupłatów i ważną cechę dla samolotu rolniczego, który często musi manewrować wokół drzew, zabudowań itp.

M-15 (Belphegor) w Muzeum Lotnictwa Polskiego w Krakowie (fot. muzeumlotnictwa.pl)

Samolot PZL M-15 Belfegor jest przedmiotem pożądania wielu organizacji muzealnych, a zachowało się ich tylko kilka. Jeden z nich znajduje się w zbiorach Muzeum Lotnictwa Polskiego w Krakowie. W sierpniu 2015 roku egzemplarz tego samolotu został sprowadzony do Mielca, gdzie został włączony do ekspozycji historycznych statków powietrznych na terenie PZL Mielec.