I kanten av envelopen

Jag har den senaste tiden skrivit en del nostalgiska inlägg där jag tittat tillbaka på hur vi flög förr. På den tiden hade vi analoga flygplan som ställde större krav på piloten när det gällde själva flygningen. Idag med systemflygplan som Gripen har man s.k. ”Carefree maneuvering” där flygplanet själv övervakar att piloten inte gör några misstag. Detta är givetvis bra, då det ger piloten mer kapacitet över att hantera alla komplexa system som har tillkommit. Gripen har dessutom ett mycket bra användarinterface, vilket gör att en pilot kan göra mycket av de som i de flesta utländska flygplan kräver både en pilot och en WSO - Weapon System Officer i baksits (se bl.a. F-14A/B/D,F-15B/D/E,F-18B/D/F/G).

Men ibland så skulle man vilja göra mer än vad som är tillåtet.

På den ”gamla goda tiden” så flög piloter ibland utanför regelverket. Ibland medvetet och ibland av misstag. Både de regler som Flygvapnet definierat i form av OSF – Ordnings och Säkerhetsföreskrifter för Flygvapnet (idag ersatt av RML – Regler för Militär Luftfart) och flygplanstillverkarens (Saab) tekniska föreskrifter i form av SFI – Särskild Förar Instruktion.

Då Viggensystemet numera är avvecklat och jag redan har fått sparken, så kan jag i detta inlägg därför berätta om ett antal gånger när jag befunnit mig vid eller t.o.m. utanför gränserna med en 37:a.

Lågt
Lågflygning har alltid varit en svensk specialitet. Vårt land är unikt då det är stort och glest bebyggt. Därför så har vi i alla år haft ett regelverk som tillåtet lågflygning i stora delar av landet. På senare år har dock dessa områden krympt mer och mer. Mobiltelefonnätet med alla master gör det allt farligare då dessa master inte alltid står där de ska enligt kartorna och det ofta finns flera master i samma område där kartan bara anger en mast. Master som är lägre än 30 meter behöver heller inte anmälas till luftfartsmyndigheten. Min närmaste kontakt med en mast var under en landsvägsspaning med en fyrgrupp SK60 på Lätta Attacken. Vi hade tillstånd att flyga ner till 20 meter över land och 10 meter över hav, men ofta så blev det lägre då vi definierade det som 20 meter bedömt över marken och träden är ganska så höga i Sverige. I just detta fall så flög vi längs med järnvägsspåret mellan Luleå och Torneå. Jag låg som fyra i gruppen. Helt plötsligt i en sväng så kommer en mast uppdykande mitt emellan mig och min trea. Han såg aldrig masten som passerade under buken på honom. Jag såg den dock tydligt, då den passerade precis ovanför min huv. När vi granskade kartan efteråt fanns där ingen mast, men det visar sig att Banverket har ett antal master för radiokommunikation mellan växlar och de centrala ledningsstationerna för tågövervakning. Dessa är givetvis lägre än 30 meter och därför aldrig inrapporterade.

För tungt flyg i form av Viggen hade vi tillstånd att flyga ner till 30 meter över land och 20 meter över hav. Tidigare hade det varit samma höjder som för Lätta Attacken, men efter att bl.a. en pilot på F15 kapat en telefonledning mellan två öar på 8 meters höjd (han blev frikänd då 8 meter är bedömt 10) och tvingats landa med flera hundra meter telefonledning hängande mellan extratanken och flygkroppen, så höjdes gränserna med 10 meter.

Viggen var svårare än SK60 att flyga riktigt lågt med. De höga farterna i kombination med gott om fåglar på låg höjd innebar en hel del kraftiga skador. En mås i 1000 km/h går rakt igenom luftintaget och skadar allvarligt fronthuven. Man fick passa sig, då det var farligt att svänga på låg höjd då vingarna riskerar att slå i backen (vingbredden är 10 meter och rotationsaxeln sitter över vinghöjd). Det finns ett antal incidenter genom åren med flygplan som varit nere med delar av vingen i vattnet. Dessutom var det svårt att stiga om man sjunkit för lågt då man hamnade i den s.k. markeffekten som fick nosen att gå ner en smula. En kraftig stigmanöver i detta läge ledde till alfatillväxt och då rotationspunkten i tippled ligger ungefär halvvägs fram på flygplanet så kommer stjärten att sjunka flera meter, med risk för att den slår i backen.

Mitt personliga ”rekord” kom när jag skulle fotografera en låg bro med en SF37. När jag kom på låg höjd i Mach 0.85 så såg jag att det inte var någon bro, utan bara en liten vägtrumma. Den enda kamera som skulle kunna ta en bra bild var min noskamera, så i stället för att stiga till 100 meter så ”dök” jag från 30 meters höjd ner mot målet. Fotot blev bra, men i passagen så indikerar min radarhöjdmätare (som också anges på bilden) 0 meters höjd. Nu visar den inte helt korrekt och har på låg höjd en upplösning på ca 5 meter, men mina fototolkar som tittade på bilden beslöt att den för allas bästa skulle hamna i det runda arkivet.

Högt
För högt är något som jag har försökt att undvika. När jag gick TIS och lärde mig flyga 37 så hade vi ett pass överljudsflygning där en kull före mig hade på skoj avslutat passet med en gunga från 11.000 meter i Mach 1.8 till betydligt högre höjd för att reducera farten till underljud. En elev hade fått en pumpning (trycket faller i kompressorn så att lågan vänder och kommer ut genom luftintaget i stället för genom motorns utlopp) på bedömt 18.000 meters höjd. Av någon anledning så startade motorn igen, vilket han ska vara mycket lycklig över. Utan motor så försvinner kabinövertrycket mycket snabbt och på den höjden så kokar blodet vid det aktuella trycket och kroppstemperatur. Notera länken till Frykholms intressanta skrift om Flygvapnets erfarenheter av medicinska problem under utvecklingen av stridsflyget.

Även för civilflyget så är tryckfall bland det värsta som kan inträffa, då piloten mycket snabbt måste sjunka till höjd där lufttrycket är tillräckligt högt (ca 3000 m). Vi hade dessutom i mina ögon på den tiden dålig koll (i varje fall på divisionerna) på behovet av pre-oxygenering, d.v.s. att andas ren syrgas i ett antal minuter innan stigning till hög höjd för att undvika dykarsjuka. I och med Gripen har detta skrivits in i regelboken (SFI). Jag har därför nöjt mig med att hålla mig under 16.000 meter och i stället genomfört kontrollflygningar på ca 14.000 meters höjd som max. Dock så kan man redan på den höjden se att jorden börjar kröka sig och att rymden blir en smula mörkare vid tropopausen. Men det är en bra bit kvar till astronautvingar som i USA delas ut till de som flugit högre än 80.000 meter.

J35 Draken var tänkt till att gå upp och möta bombflyg upp till 30.000 meter och därför fanns det inledningsvis en astronautdräkt som bars vid utprovning (se den nedersta filmen). Hur mycket den sedan i praktiken användes på förband vet jag inte (den som är mer insatt i detta får gärna kommentera). För Viggen fanns det i varje fall aldrig någon tryckdräkt, utan man fick förlita sig till övertrycket i kabinen, ren syrgas med övertrycksandning samt att g-dräkten trycksattes (samma teknik används även på Gripen fast med en extra övertrycksväst).

I samband med JA37 jakt på SR-71 över Östersjön så fanns det piloter som var över 20.000 meter med Viggen (enligt bl.a. reportage i Flygrevyn), men då får man ta det mycket försiktigt med hur man manövrerar sin motor. Enligt nödinstruktionerna i SFI fanns det risk för s.k. ”hammershock” på JA37 som är en mycket kraftig form av pumpning i motorn som i värsta fall kan leda till att luftintagen sprängs. Bl.a. SR-71 hade dessa problem och en ”hammershock” i Mach 3.0 ledde till att flygplanet mer eller mindre sprängdes i småbitar i luften.

Fort
En Viggen är som en humla. Den inser inte sina begränsingar och flyger fortare än vad den egentligen borde göra. I ca Mach 1,5 så stiger vågmotståndet kraftigt. De flesta flygplan som är designade att gå fortare än så har ett variabelt luftintag där man i stället för en s.k. rak stöt (fartminskning från överljud till underljud) får flera sneda stötar. (En normal motor kan inte hantera förbränning i överljud, så luftströmmen genom brännkammaren är alltid underljud oavsett flygplanets fart). Men Viggen har en viktig egenskap. RM8 är en jättemotor och med en kraftig EBK så börjar flygplanet att vid höga farter bete sig mer som en RAM-jetmotor. De stora luftintagen ger stort motstånd, men ger samtidigt mycket syre till förbränningen.

Mitt första överljudspass i en Viggen skedde i form av det s.k. ”motivationspasset” på TIS37 i en tvåsits SK37. Accelerationen på låg höjd mellan Mach0.6-0.9 med efterbrännkammaren i Zon 3 är brutal och stigning upp till 11.000 meter sker med en höjdmätare vars visare håller på att gänga loss sig från fästet.

Under mitt första pass överljud i en ensitsig AJ37 Viggen fick jag en lektion i hur mycket bränsle en RM8A slukar med fullt tänd efterbrännkammare. Jag hade blivit varnad för att motorn slukade mer bränsle än vad tanksystemet kunde leverera och därför kunde den centrala tank 1 som levererar bränslet till motorn tömmas snabbare än den fylldes på av de övriga. Mycket riktigt så fick jag en 24% bränslevarning (indikerar att tank 1 börjar tömmas) någonstans i höjd med Sundsvall. Jag släckte EBK:n och retarderade farten till underljud. Till min förvåning så började inte bränslemätaren att stiga (som den borde när tank 1 fylls upp av de övriga tankarna i flygplanet), utan fortsatte i stället att sjunka.

Jag meddelade att jag hade ett fel i mitt bränslemätningssystem och började sjunka mot F15. Jag blev en smula orolig då bränslemätaren visade att jag hade mindre bränsle än vad jag behövde för att landa med tillräcklig marginal. Vid sättningen hade jag endast 8% kvar av mitt bränsle vilket var väl under vad vi elever skulle ha och på gränsen till att motorn kan börja stanna om det blir luft i bränsletillförseln. Teknikerna kontrollmätte mitt flygplan och fann att bränslet verkligen var i stort sett slut och att det inte var något fel på bränslemätningen. Hur sjutton jag lyckades bli av med så mycket bränsle är fortfarande en gåta. Enligt de bränsleberäkningar vi gjorde i planeringssystemet innan passet och den navigering som jag matade in i flygplanet så borde jag haft minst 30% kvar vid landning. Enda förklaringen är att jag flugit längre sträcka än planerat…

Personligen så har jag med en SF37 utan kameror (bara balastvikter) varit uppe i Mach 1.97 i rakbana. Flygplanet accelererade fortfarande, men bränslet tog slut så jag var tvungen att avbryta och landa. Att dyka i detta fall hade inte gett någon effekt, då den ökade densiteten på luften hade inneburit ett lägre Mach-tal. Jag vet personligen ingen förbandsförare som varit över Mach 2.0 med en Viggen. För att komma upp i högre farter krävs det energistigningsprofiler. Finnarna hade med sina Mig-21 en intressant profil som innebar stigning till 11.000 meter i Mach 0.9. Därefter dykning för att få upp fart mach 1.1. I den farten påbörjar man en stigning där flygplanet accelererar under stigningen till över Mach 2.0. J35 är så vitt jag vet det snabbaste flygplanet i Flygvapnets historia. Den har egentligen samma brister som Viggen med fast luftintag, men kompenserar med mycket lågt motstånd så länge som man inte svänger. Tyvärr så fick jag aldrig chansen att genomgå superstallsutbildningen med SK35, men alla 35-förare ansåg att den var Turbo-varianten av 35, då den saknade många av de tunga vapen-systemen.

Sakta
Med ett deltavingat flygplan som Viggen så undviker man att flyga allt för sakta. Risken för superstall är stor och det inducerade motståndet är mycket högt vid höga anfallsvinklar. T.o.m. den kraftiga RM8 är inte tillräcklig, utan det krävs dykning för att få upp farten. Kombinationen låg fart och låg höjd är med andra ord inte särskilt önskvärd. Jag har därför aldrig medvetet överskridit dessa gränser. Men mitt ”rekord” kom i en SF37. På grund av den kantiga nosen med alla kameror så var gränsen satt till 17 graders anfallsvinkel. Över detta kunde virvlar från nosen komma in i luftintaget och leda till pumpning. En pumpning innebär ett kraftigt dragkraftsbortfall som i låg fart ytterligare kunde förvärra situationen.

Denna händelse inträffade under ett roteavapass. Som rotetvåa låg jag anslutet och hade därför all uppmärksamhet riktad mot min etta som låg ett par meter framför mig. Jag kände vid en gunga på hög höjd att flygplanet var mycket ”mjukt” i styrsystemet. Samtidigt hörde jag ett ”upps” på radion från min roteetta. Exakt hur mycket vi var uppe i är svårt att avgöra då anfallsvinkelindikatorn slutar mäta vid 26 graders anfallsvinkel. En fullt initierad superstall med en Viggen startar vid ca 30 graders alfa. Jag flög dock som man brukar säga ”mitt i kläderna” och av någon anledning så pumpade aldrig motorn. Det hade annars varit en intressant upplevelse att ligga med två Viggen i ansluten superstall…

För exempel på när man flyger utanför SFI gränser, se denna video på J35 Draken, s.k. ”kort parad” eller Cobramanöver långt innan Mig-29. Den användes av en del piloter i luftstrid på samma sätt som Harrier ibland använde hovring för att lura motståndaren att flyga förbi. Rätt applicerad var det en lurig manöver. Fel applicerad var du en ”sitting duck” som motståndaren lätt kunde skjuta ned…

Kort
Det kortaste pass jag flugit var med en SH37 där jag direkt efter start fick ett SA-06 bortfall (styrsystemet slutade fungera). Jag var mycket tung med full extratank och två störkapslar (U22+KB) hängande på vingarna. Det var dåligt väder med regn och låg molnbas. Jag tog ett snabbt beslut och svängde runt fältet på ca 100 meter för en direkt landning. Beslutet var nog inte så smart då jag hade mycket hög fart när jag landade. Ett SA-06 bortfall innebar att styrsystemet kopplade ner till GSA – Grund Styr Automat och i detta läge var reversering inte tillåten i hög fart då girstabiliteten under reversering krävde fungerande styrautomatik (den som har sett en Viggen reversera har nog sett hur sidorodret jobbar för att hålla flygplanets kurs). När jag passerade halva banan hade jag fortfarande väl över 250 km/h och bromsarna tog inte i det kraftiga regnet. Mina divisionskamrater som stod och tittade på var helt övertygade om att jag skulle hamna i nätet, men till slut fick jag ner farten tillräckligt för att kunna aktivera reverseringen och fick stopp med ett par meters marginal till banslutet.

Det kortaste passet jag flugit med ett felfritt flygplan var 11 minuter. Viggen hade en Pratt & Whitney JT-8D (RM8A) dubbelströmsmotor som var mycket bränslesnål. Å andra sidan så fanns det en EBK som om jag inte minns helt fel hade en bränslepump på 108 hästkrafter och diametern på bränsleledningen till EBK var ca 10 cm. Bränsleförbrukningen med full gas var ca 1000 liter/min. Det var ett av mina sista pass på TIS:en på F15. Vi startade rote AJ37 och flög avancerad flygning över plats. Start med tänd EBK och sedan var det Zon 3 hela passet fram till ställ ut och landning. Behöver jag ens säga att det var en mycket svettig elev som klev ur rote 2:an…

Länge
RM8 är i grunden i en civil motor med högt bypass förhållande, d.v.s. förhållandet mellan den luft som går igenom motorns brännkammare och den luft som går förbi. (Om jag inte minns helt fel så var det ca 1:1, d.v.s. 50% av luften gick igenom brännkammaren). Detta ger ett antal fördelar. Det kyler motorns brännkammare, det ger lägre bränsleförbrukning och framför allt ger det en massa extra syre till efterbrännkammaren (dessutom gör det motorn ganska så tålig för fågelkollision då mycket av fågeln brukar gå utanför brännkammaren).

Om man var försiktig med gasen så gick det därför att hålla sig uppe mycket länge.

I början av 90-talet så höll vi fortfarande på med jakt på kränkande ubåtar. En teori man hade var att det fanns s.k. ”skurkfartyg”. Civila fartyg som ubåtarna anslöt till så att deras ljudsignatur doldes av fartygens propeller och motorljud. Vi på spaningen fick därför flyga mycket långa pass på låg höjd och jaga dessa fartyg. Vi märkte att genom att använda tidsekonomisk fart i stället för distansekonomisk så kunde vi hålla oss uppe mycket länge. Mitt personliga rekord blev 2h30 minuter. Under ett av dessa pass när jag var rotechef så beslöt vi oss för att vi skulle försöka hålla ute på tiden så länge som möjligt och landa med det minbränsle som var tillåtet enligt regelverket. För att inte försätta oss i en dålig situation så kontaktade jag flygledningen på Ronneby för att få en väderprognos. Kaos! Vädret hade helt plötsligt blivit mycket dåligt med snöbyar som kommit in över fältet. Varför ingen hade varnat oss som var i luften var en gåta. Detta var en söndag och alla andra militära fält var stängda. I södra Sverige så var alla civila fält också stängda på grund av snön. När vi hade startat så var väderprognosen god och vi flög utan alternativt flygbas. Med hjälp av flygledningen så kom vi fram till att närmaste alternativa landningsbas var Arlanda. Jag vände min rote mot Arlanda och jag och min tvåa skojade om en 37:a var lagom hög för att köra in till en terminal och sedan gå in på Tax-free. På vägen upp mot Stockholm så kom flygledningen in med nya besked. Visby höll som landingsbas om vi kunde landa inom 20 minuter. Rask tvärvändning och sedan landning på Visby för snabbtankning med motorn igång. Sedan start mot F17 med Arlanda som alternativ. På 90 meter så såg jag landningsljusen och kunde kliva ur kabinen efter mer än 4 timmar fastspänd i min 37:a. Utan möjlighet till lufttankning så var detta ett mycket långt pass på den tiden. Den ensitsiga maskin som vi har haft i Flygvapnet med möjlighet till riktigt långa flygpass var J26 Mustang som med fälltankar kunde klara av lika långa flygpass om vi idag klarar av med Gripen då vi lufttankar. Allt blir med andra ord inte bättre med ny teknik…

Reflektion
Det enda av dessa fall där jag medvetet bröt mot reglerna var lågflygning. I de övriga fallen så var det försök att nå gränsen för vad mitt flygplan klarade av, där jag av en eller annan anledning ibland råkat överskrida den gränsen.

Varför bröt man ibland mot regelverken? Ja, det finns flera anledningar. En är att i krig så kommer man att bli tvingad att göra det som krävs för att klara av sitt uppdrag, eller för att vinna en luftstrid. Den som inte kan gå till och ibland förbi envelopens gränser dör. En annan anledning är att vi piloter är uttagna med vinnarskalle. Vi accepterar inte att bli tvåa. Därför så utmanar vi ibland gränserna.

Dagens goda haveristatistik kan vi tacka Gripens care-free maneuvering och goda flygegenskaper för. Hittills har vi bara förlorat fem flygplan i haverier (då räknar jag inte buklandningen på F17 och motorkörningen på F21, då dessa flygplan reparreas), vara två under flygutprovningen. Detta på 23 års flygtjänst med Gripen! Statisiken för Viggen och dess föregångare var betydligt mörkare. Men trots detta så hävdar jag att i krig så skulle man som pilot ändå vilja ha möjligheter att pressa sin maskin på de där extra procenten som kan vara skillnad mellan succé eller fiasko.

Det lustiga är att våra lärare och chefer genom alla år säger att vi ska hålla givna värden, fast de själva någon gång i karriären brutit mot regelverket på samma sätt. De piloter som når mogen ålder är de som antingen har överlevt sina egna misstag, eller lärt av andras. Jag brukar säga att så länge man vet vilka regler man bryter emot och vilka konsekvenser det kan få så är det ett personligt ställningstagande som man får stå för efteråt.

Jag fick bl.a. skäll under min GFSU efter en tunnelroll på låg höjd som jag gjorde över en av marinens kustkorvetter. Inte bara för att det var korkat med denna manöver på låg höjd, utan också för att man aldrig vet vem som var ombord. Det räckte med en politiker eller en sur amiral så var karriären över. Ibland är det bra med rädslan för ”fartkameror”.

Tyvärr så ser jag i dagens Försvarsmakt att ”straffa-mentaliteten” breder ut sig. Det kan kanske verka som att straff avhåller från brott mot regelverken. Men unga piloter (och troligtvis även andra kategorier av officerare) kommer att medvetet eller omedvetet bryta mot regelverken. Om vi inte har tillräckligt högt i tak för att kunna diskutera dessa händelser så finns det risk för att det mörkas. I dessa fall så kan det leda till att man bryter mot gränser utan att vara medveten om vilka konsekvenser det får och då är vi ute i ett mycket farligt läge.