米国のヘリコプターメーカーであるシコルスキー・エアクラフトは、米陸軍の将来型偵察攻撃機（FARA）プログラムに基づき、現行の軽攻撃偵察ヘリコプターの後継機として、この独創的で高速な「S-97 RAIDER」を売り込もうとしている。PHOTOGRAPH BY ERIC ADAMS

朝の7時だというのに、南フロリダの暑さと湿気に息が詰まりそうだ。メガネは曇るし、まるで皮膚にアイロンをかけられているような気分になる。滑走路のすぐそばにある濁った池に潜んでいるワニは、ひょっとするとベル・ヘリコプターから送り込まれたスパイかもしれない。国防総省の次世代垂直離着陸機の調達を巡る契約獲得において、ベルは米国のヘリコプターメーカーであるシコルスキー・エアクラフトにとって最大の競争相手なのだ。

シコルスキーの先進的な新型ヘリコプター「S-97 RAIDER（レイダー）」の試作機のテストは、うんざりするほど蒸し暑いウエストパームビーチにある同社の施設で実施された。ところが気候についての不満は、2,600馬力のタービンエンジンがうなりを上げて胴体の上にある二重反転ローターを勢いよく回し始めると、海風とともに吹き飛ばされてしまった。

S-97 RAIDERの特徴は2段重ね（同軸）のローターと、見慣れた横向きのテールローターの代わりに後ろ向きのプロペラを組み合わせた複合設計の採用にあると、シコルスキーは説明する。この構造は高速でありながら静かで、しかも機動性が高いという。

ロッキード・マーティン傘下のシコルスキーは、米陸軍の将来型偵察攻撃機（FARA）プログラムに基づき、現行の軽攻撃偵察ヘリコプターの後継機として、このS-97 RAIDERを売り込もうとしている。同じ基本レイアウトをもつ「SB-1 Defiant（デファイアント）」も、将来型垂直離着機（FVL）プログラムを通じてツインエンジンのヘリコプター「UH-60 ブラックホーク」の後継に名乗りを上げている。

実証されるべき課題

どちらの機体についても、設計には実証されるべき課題が多くある。例えば、パイロットに新たな技能の習得を求めないことや、比較的安価で信頼性が高く、メンテナンスが容易であることが挙げられる。そして最も重要な課題として、過去の機体や競合モデルより実戦において優れていることだ。軍事勢力圏の拡大に寄与する長い航続距離や、絶えず進化する“敵”の航空機に対抗する能力も求められる。

陸軍が新型ヘリコプターの導入に熱心な理由のひとつは、戦う相手が小型ドローンや簡易爆発物などを用いて軍事拠点を攻撃してくる傾向が強まっていることにある。このため米軍は、これまで以上に戦闘地域から離れた地域に駐屯するようになってきている。つまり、航空機がより長い距離を、より高速で飛ばねばならないことを意味する。

シコルスキー・イノヴェイションズのヴァイスプレジデントであるクリス・ヴァン=ブイテンは、「戦闘地域に出入りしながら生き残るには、超低高度で飛ぶ能力も必要とされます。これは障害物や脅威が多い環境のなか可能な限り地面に近いところを飛び、クラッター（レーダーのノイズ）のなかに隠れるためです」と説明する。

シコルスキーによると、S-97 RAIDERの特徴は2段重ねのローターと、機体後部の後ろ向きのプロペラという珍しい組み合わせにより、高速でありながら静かで、しかも機動性が高いことにある。PHOTOGRAPH BY ERIC ADAMS

従来型より静かな「静音モード」も披露

この日の飛行テストは、さまざまな機動能力に関するデータを集めながら、メディアやパートナー企業、サプライヤーに機体をデモンストレーションすることを目的としていた（軍関係者向けには、すでに視察用に複数回の飛行テストが実施されている）。

S-97 RAIDERは約20分間のテストで、横方向への飛行や、地上の固定点を中心としたピルエット飛行を行い、完全に電動化されたフライ・バイ・ワイヤー制御ならではの低速での敏捷性を証明してみせた。

S-97 RAIDERは、地上の物体を視認しやすいように機首を下げた状態でホバリングを維持できる（従来型のヘリコプターでは、どうしてもドリフトが生じる）。これが可能なのはリアプロペラがあるからだ。格納庫の屋上に設けられた展望台から見学させてもらったが、2名のテストパイロットがその日のテスト項目を消化する間、S-97 RAIDERはずっと安定した姿勢で正確にコントロールされていた。

さらにS-97 RAIDERは、リアプロペラを止めて普通のヘリのように飛ぶ「静音モード」も披露した（シコルスキーはデシベル値を公表していないが、確かに同等サイズの従来型ヘリよりはるかに静かだった）。

時速380km超の実力

パイロットのビル・フェルとクリスチャン・コリーは急減速に続いて、リアプロペラのピッチを変えて前進から後退飛行へと移るデモンストレーションを実施した。さらにそこから、この機体の最大の長所である高速前進飛行を見せてくれた。

彼らは飛行場の上空を何度か通過しながら、時速218マイル（同約350km）の最高速度を記録した。高速飛行で発する音は、この21世紀における“未来の航空機”でありながらも、まるで第二次世界大戦中の英空軍の戦闘機「スーパーマリン スピットファイア」を思わせるものだった。

過去のフライトでは時速238マイル（同約383km）を記録したこともあり、S-97 RAIDERはさらに速く飛べる可能性もありそうだ。比較のために言えば、いま陸軍が使用している軽観測戦闘ヘリ「ベル OH-58 カイオワ」の最高速度は時速138マイル（同約222km）にとどまる。

S-97 RAIDERの速さには、デュアルローターという構成と後部の推進プロペラの両方が貢献している。メインローターは、シコルスキーの「アドヴァンシング・ブレード・コンセプト」から生まれたものだ。これは1970年代初めに考案されたシステムだが、高コストと技術的な難しさの壁に直面して、なかなか実現しなかった。

2組のローターならではの利点

このシステムでは、反対方向に回転する2組のローターを用いることで、速度が上がるにつれて揚力が減少する従来型のヘリコプターの欠点を打ち消している。

簡単に説明すると、前進飛行しているヘリコプターのローターが水平な円を描いて回っているとき、そのブレードは片側では飛行方向に向かって前進し、反対側では後退していることになる。ヘリコプターの速度が上がるとブレードの後退側は、前進側と比べて揚力が減少したり、あるいは失速状態になったりする。後退する側は前から後ろへ流れる空気に対して相対速度が遅くなるからだ。

2つのローター面がそれぞれ反対方向に回っていれば、この効果を互いに中和して、最高速度を大幅に高めることができる。また二重反転ローターなら、シングルローターの際に胴体に対して発生するトルクが生じず、従来型のヘリコプターの後部にあるテールローターを必要としない。この原理を利用してシコルスキーの技術者たちは、横向きのテールローターの代わりに後ろ向きのプロペラを設けたのである。

前進飛行中はエンジンパワーの大部分がこのプロペラに伝達され、2つのメインローターは揚力の維持に最低限必要な速度で回るだけになる。つまり、このときローターは、飛行機の主翼と同じ働きをしているわけだ。

一方、低速機動の際にはリアプロペラにはほとんど動力が伝わらず、そのほとんどがパワーを必要としているローターへと送られる（たとえリアプロペラが破損したり完全に破壊されたりしても、ヘリコプターのコントロールはローターだけで維持できる）。

二重ローターならではの工夫

シコルスキーは2008年から11年にかけて、実験機「X2」でこのシステムに磨きをかけた。S-97 RAIDERは15年に初飛行しており、より高速でパワフルなデファイアントが続いたのは19年初めのことだった。

2組のローターが接触しないように、シコルスキーは特別に剛性の高いブレードをつくった。このためS-97 RAIDERのブレードは、従来型のヘリコプターのブレードのように弾んだり、たわんだりしない（これまでにも同軸の二重反転ローターを用いたヘリコプターの例はいくつかあり、多くはロシアの航空機メーカーによる。これらは従来型のしなやかなブレードを用い、より複雑な構造のハブにブレードを取り付けていた）。

上下のローターの間隔は3フィート（約91cm）で、やや広めになっている。それでも17年8月の飛行テストでは事故が起きた。低高度で飛行中にローター同士が接触し、機体が墜落したのだ。幸いにもクルーにけがはなかった。

ヴァン=ブイテンによると原因はソフトウェアの問題で、通常のヘリコプターでは絶対にありえないほど機体が激しくロールしたのだという。「これはすでに対策済みで、同じようなことが二度と起きないように追加の予防策も講じました」と、ヴァン=ブイテンは言う。「ハードウェアの見直しや変更は必要ありませんでした」

急減速が可能なこともS-97 RAIDERの特徴のひとつだ。しかも、リアプロペラがあるのでメインローターをブレーキとして使う必要がなく、従来型ヘリコプターのようにノーズを上げた姿勢をとらなくてもいい。PHOTOGRAPH BY ERIC ADAMS

敏捷性が高いがゆえのメリット

軍関係者に高く評価されそうな特徴はスピードばかりではない。この機体のもうひとつの大きな長所は、機動性の高さにある。テストパイロットのフェルは、S-97 RAIDERの優れた飛行性能について、高剛性のローターブレードによるところが大きいと語る。

「ほかのヘリコプターでは、操縦のインプットと空力的な応答の間に一定のタイムラグがあります」と、フェルは言う。「剛性が高いローターなら、ほぼ瞬時に応答が得られるのです」。こうした高い機動性は、ヴァン=ブイテンが極めて重要だと指摘する低高度での高速飛行に役立つ。

急減速が可能なことも、S-97 RAIDERの特徴のひとつだ。しかもリアプロペラがあるので、メインローターをブレーキとして使う必要がない。従来型のヘリコプターのようにノーズを上げた姿勢を取らなくてもいいし、同じ理由から、加速するときに機体を前傾姿勢にする必要もない。

こうした違いには大きな意味がある。S-97 RAIDERのように、姿勢の制約が少なく必要に応じて機体を向けたい方向へと向けることができれば、結果としてクルーが火器やセンサーの狙いを定めたり、救命器具を用いたりといった作業が容易になるのだ。

自律飛行機能の採用も視野に

将来的にS-97 RAIDERは、シコルスキーが自律飛行機能（軍の専門用語で言えば、有人と無人を切り替えできる「オプショナリー・パイロッテッド」）を幅広く取り入れた最初の軍用機のひとつになる可能性が高い。この機能は、同社の自動操縦システム「マトリックス・テクノロジー・システム」に基づくもので、現在はブラックホークやその他の民間ヘリコプターを使ってテストが行われている。S-97 RAIDERの量産が本格化するころには、これも普及に向けた準備が整っていることだろう。

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もちろんこれは、ベルやボーイングなどほかの航空機メーカーとの激しい競争をシコルスキーが勝ち抜き、S-97 RAIDERが国防総省に採用されることを前提とした話になる。だが、この航空機には民間航空会社や法人顧客、さらには諸外国の政府も強い関心を示している。したがって、いずれにしても10年以内には、この機体が高速で世界各地の空を飛び交っているはずだ。