Během nejtemnějších měsíců bitvy o Atlantik přišel britský vynálezce Geoffrey Pyke s radikálním nápadem: postavit nepotopitelné plovoucí letiště z ledu vyztuženého dřevní buničinou. Materiál nazvaný pykret měl vyřešit kritický nedostatek oceli a poskytnout základnu pro dálkové bombardéry uprostřed oceánu. Tajné kanadské testy tisícitunového modelu na jezeře Patricia však ukázaly tvrdou inženýrskou realitu. Gigantická ledová hora potřebovala masivní vnitřní chlazení, tisíce tun ocelového potrubí a astronomický rozpočet, zatímco spojenci mezeru v Atlantiku uzavřeli mnohem levnějšími konvenčními zbraněmi.
V polovině roku 1942 visel osud Velké Británie na vlásku. Vlnami severního Atlantiku se plavily konvoje obchodních lodí s potravinami, ropou a válečným materiálem, které představovaly jedinou pupeční šňůru mezi průmyslovým zázemím Severní Ameriky a bojujícími britskými ostrovy. Německé ponorkové loďstvo pod velením admirála Karla Dönitze však rozpoutalo neúprosnou opotřebovávací válku. Vlčí smečky útočily především v oblasti známé jako „Černá díra“ (Black Pit neboli Mid-Atlantic Gap). Šlo o pás volného oceánu o šířce stovek námořních mil, kam kvůli omezenému doletu nedosáhla hlídková letadla startující z britských základen, Islandu ani kanadského pobřeží.
Spojenecké ztráty dosahovaly alarmujících čísel a německé torpédomety posílaly ke dnu stovky tisíc tun tonáže měsíčně. Britské loděnice byly zahlcené opravami poškozených válečných plavidel po katastrofách, jakou bylo potopení bitevního křižníku HMS Hood, a na stavbu nových flotilových letadlových lodí chyběla nejen výrobní kapacita, ale především strategické suroviny. Ocel byla přísně přídělovým kovem a hliník spolkla produkce stíhaček Spitfire a bombardérů Lancaster. Za této kritické situace přišel britský tiskový novinář, pedagog a svérázný vynálezce Geoffrey Pyke s myšlenkou, která zněla současníkům jako čiré šílenství: postavit nepotopitelnou letadlovou loď z materiálu, kterého byl v severských zeměpisných šířkách neomezený dostatek – z mořského ledu.
Černá díra uprostřed oceánu: Proč Churchill a Pyke sáhli po ledu
Geoffrey Pyke pracoval v té době pro Velitelství kombinovaných operací (Combined Operations Headquarters), jemuž velel ambiciózní a otevřený lord Louis Mountbatten. Pyke si uvědomil, že přírodní ledovce jsou prakticky nepotopitelné. Ani zásah nejtěžšího torpéda nedokáže masivní blok ledu poslat ke dnu, protože led má nižší hustotu než mořská voda a na hladině přirozeně plave. Pokud by se podařilo vytvořit gigantické ledové těleso s rovnou horní plochou a vlastními motory, Spojenci by získali obří plovoucí letiště uprostřed oceánu, z něhož by mohly operovat plnohodnotné těžké dvoumotorové a čtyřmotorové bombardéry.
Projekt dostal biblické kódové označení Habakkuk podle starozákonní knihy proroka Abakuka, v níž se píše: „Neboť za vašich dnů vykonám dílo, jemuž neuvěříte, i kdyby vám to někdo vyprávěl.“ Lord Mountbatten předložil Pykeovo memorandum premiéru Winstonu Churchillovi. Britský premiér, který měl celoživotní slabost pro nekonvenční technické inovace, byl myšlenkou nadšen. Dne 7. prosince 1942 opatřil spis slavným červeným štítkem s příkazem Action this Day (Vyřídit ještě dnes) a nařídil okamžité zahájení vědeckého zkoumání.
Původní Pykeova představa však narážela na elementární zákony mechaniky. Uvažovalo se o tom, že by se kus polárního šelfu nebo arktického ledovce odřízl a odvlekl do prostoru konvojových tras. Čistý přírodní led je však pro stavbu lodi zcela nevhodný. Je extrémně křehký, při soustředěném výbuchu torpéda se tříští na nebezpečné úlomky a především podléhá jevu zvanému creep (plastická deformace ledu). Pod stálým tlakem vlastní obrovské hmotnosti se čistý led pomalu chová jako vysoce viskózní kapalina: deformuje se, prohýbá a obří plovoucí ostrov by se během několika týdnů pod vlastní tíhou rozlomil a zhroutil do moře.
Záhada pykretu: Proč obyčejný led selhal a co způsobilo 14 procent buničiny
K vyřešení materiálového rébusu přizvalo velitelství špičkové vědce té doby. Klíčovou roli sehrál rakouský uprchlík a pozdější nositel Nobelovy ceny za chemii Max Perutz, který tehdy působil v Cavendishově laboratoři v Cambridge, a chemik Herman Mark z Brooklynského polytechnického institutu v New Yorku. Vědci prováděli sérii pokusů s nejrůznějšími příměsemi, které by zvýšily mechanickou odolnost ledu a zabránily jeho křehkému lomu.
Průlom nastal ve chvíli, kdy do vody před zmrazením vmíchali obyčejnou dřevitou buničinu – surovinu běžně využívanou k výrobě novinového papíru. Výsledný kompozitní materiál, pojmenovaný na počest vynálezce pykret (pykrete), tvořila směs přibližně 86 procent vody a 14 procent dřevěných vláken. Zmrazená hmota se chovala jako zcela nový konstrukční materiál, který svými mechanickými vlastnostmi v mnoha ohledech připomínal beton:
- Odolnost proti tříštění: Dřevěná vlákna fungují uvnitř ledové matrice jako armovací výztuž. Když do pykretu udeří střepina nebo projektil, vznikající mikroskopické trhliny se okamžitě zastaví o pružná dřevitá vlákna a nepokračují celým tělesem. Pevnost v tahu vzrostla z pouhých 0,7 MPa u čistého ledu na bezmála 4,8 MPa u pykretu.
- Zpomalené odtávání: Dřevo je vynikající tepelný izolant. Jakmile začne povrchová vrstva pykretu na teplém slunci tát, voda odteče, ale na povrchu zůstane souvislá vrstva navlhlé dřevité buničiny. Tato „deka“ chrání vnitřní vrstvy ledu před okolním vzduchem a snižuje tepelnou vodivost kompozitu na zlomek hodnoty čistého ledu.
- Obrábění běžnými nástroji: Zmrazený pykret bylo možné řezat pilou, hoblovat a odlévat do libovolných forem stejně jako stavební dřevo nebo beton.
Výstřel v Québecu a zkoušky v Jasperu: Jak fungoval tisícitunový model na jezeře Patricia
Zrodila se legenda, kterou v srpnu 1943 korunovala jedna z nejbizarnějších scén spojeneckého válečného plánování. Na konferenci Quadrant v kanadském hotelu Château Frontenac v Québecu se sešli Winston Churchill, Franklin D. Roosevelt a nejvyšší velitelé armád a námořnictev. Lord Mountbatten chtěl přítomným skeptickým generálům demonstrovat nezničitelnost nového materiálu. Nechal do zasedací síně přinést dva velké bloky: jeden z čistého ledu a druhý z pykretu.
Mountbatten vytáhl z pouzdra služební revolver a vystřelil do čistého ledu, který se okamžitě roztříštil na stovky kusů. Poté namířil na blok pykretu a stiskl spoušť podruhé. Olověná kulka se od houževnatého kompozitu odrazila jako od pancéřové desky, prosvištěla místností plnou vyděšených důstojníků a škrábla nohavici uniformy vrchního velitele amerického námořnictva admirála Ernesta Kinga. Na chodbě hotelu se strhl poplach a ochranka se v první chvíli domnívala, že došlo k atentátu. Demonstrace však splnila svůj účel: projekt získal zelenou k praktickým zkouškám.
Skutečná inženýrská prověrka však neprobíhala v salóncích, ale v mrazivém lůně kanadských Skalnatých hor. V přísně střežené zátoce jezera Patricia v národním parku Jasper v Albertě vybudovala kanadská Národní rada pro výzkum (NRC) utajovaný prototyp v měřítku 1:5. Pokusné plavidlo mělo délku 18 metrů (60 stop), šířku 9 metrů a celkovou hmotnost přibližně 1 000 tun. Kostra byla sestavena z masivních dřevěných trámů a její stěny vyplnily bloky ledu. Uvnitř stěn byla rozvedena síť chladicího potrubí napojená na kompresor o výkonu jedné koňské síly (1 hp), který cirkuloval chlazený vzduch.
Model na jezeře Patricia potvrdil teoretickou možnost: plavidlo úspěšně přečkalo horké kanadské léto roku 1943 bez toho, aby roztálo. Zkoušky však současně vynesly na světlo fatální fyzikální překážku. Ani příměs buničiny nedokázala creep úplně zastavit, pokud teplota konstrukce stoupla k bodu mrazu. Aby se obří stometrové stěny plánovaného plavidla pod vlastní vahou neroztekly a nezbortily, musel být celý kolos nepřetržitě uměle podchlazován na teplotu -15 °C nebo nižší.
Technické srovnání: Plovoucí obr Habakkuk II proti eskortní lodi Casablanca a bitevní Illustrious
Výsledky z jezera Patricia vedly k přepracování plánů. Konstruktéři opustili skromnější varianty a navrhli konečný koncept Habakkuk II – gigantické plovoucí těleso, vedle něhož by jakákoliv existující válečná loď vypadala jako trpaslík. Následující tabulka porovnává finální parametry projektu s typickými konvenčními letadlovými loděmi té doby:
| Technický parametr | Projekt Habakkuk II (návrh 1943) | Třída Casablanca (eskortní nosič, 1943) | HMS Illustrious (flotilový nosič, 1940) |
|---|---|---|---|
| Typ konstrukce | Plovoucí ledový ostrov z pykretu | Sériová ocelová eskortní letadlová loď | Pancéřovaná ocelová letadlová loď |
| Celková délka | 610 metrů (2 000 stop) | 156 metrů (512 stop) | 226 metrů (740 stop) |
| Šířka trupu | 91 metrů (300 stop) | 20 metrů (letová paluba 33 m) | 29 metrů (letová paluba 29 m) |
| Ponor plavidla | cca 45 metrů (150 stop) | 6,9 metru (22,5 stopy) | 8,8 metru (29 stop) |
| Výtlak | cca 2 200 000 tun | cca 10 900 tun (plný) | cca 28 600 tun (plný) |
| Tloušťka stěn trupu | až 12 metrů (40 stop) pykretu | běžný ocelový trup (cca 12–25 mm) | pancéřový pás 114 mm, paluba 76 mm |
| Pohon a rychlost | 40 elektrických gondol na bocích (cca 6–7 uzlů) | 2 parní stroje Skinner Unaflow (19 uzlů) | 3 parní turbíny Parsons (30 uzlů) |
| Kapacita letadel | až 200 (včetně těžkých bombardérů) | 28 letounů (Wildcat, Avenger) | 36 až 57 letounů |
| Chladicí systém | Masivní kompresory, potrubí v celém trupu (-15 °C) | Žádný (konvenční ocel) | Žádný (konvenční ocel) |
| Odhadované náklady | přes 2,5 milionu liber (tehdejších 100 mil. USD) | cca 2 miliony USD na loď | cca 4 miliony liber |
Z tabulky je patrné, že Habakkuk II neměl být rychlou válečnou lodí. S maximální rychlostí kolem sedmi uzlů představoval spíše umělý atol než plavidlo. Jeho enormní ponor 45 metrů znamenal, že by nemohl vplout do žádného běžného evropského ani amerického přístavu a musel by zůstávat trvale na otevřeném moři.
Cenová past a konec iluze: Proč ledové letiště spolykalo víc oceli a peněz než konvenční loď
Zde se projevil hlavní paradox celého projektu: zdánlivě levná a dostupná surovina se v praxi proměnila v neřešitelnou logistickou a finanční noční můru. Původní předpoklad, že loď z ledu ušetří strategické suroviny a peníze, se v průběhu roku 1943 zcela zhroutil pod tíhou konkrétních inženýrských kalkulací:
Za prvé, loď potřebovala gigantické množství oceli. Aby bylo možné udržet teplotu uvnitř dvoumilionového tělesa hluboko pod bodem mrazu, musely být ve stěnách z pykretu zality stovky kilometrů ocelového chladicího potrubí. Ocel byla nezbytná také pro hangáry, uložení čtyřiceti vnějších elektrických gondol, nádrže na letecké palivo a ubytovací prostory pro tisíce námořníků a letců. Inženýři z britské admirality spočítali, že na vnitřní kostru, výztuhy a strojovny jediného Habakkuku by padlo více než 30 000 tun oceli. To bylo množství postačující na stavbu celé flotily konvenčních eskortních plavidel.
Za druhé, projekt narážel na meze dřevozpracujícího průmyslu. K výrobě pykretu pro jedinou plovoucí základnu bylo zapotřebí přes 300 000 tun dřevité buničiny. Kanadské papírny varovaly, že takto obrovská zakázka by na mnoho měsíců zcela paralyzovala výrobu papíru a obalových materiálů v celé zemi, což by těžce poškodilo válečnou ekonomiku.
Za třetí, astronomicky narostla cena. Původní odhady počítající se stovkami tisíc liber se v létě 1943 vyšplhaly na více než 2,5 milionu liber, což v tehdejších cenách odpovídalo přibližně 100 milionům amerických dolarů. Za tuto částku bylo možné v loděnicích Henryho Kaisera postavit celou padesátikusovou sérii eskortních letadlových lodí třídy Casablanca.
Definitivní tečku za projektem Habakkuk však neučinily finanční tabulky, ale zásadní strategický obrat na bojišti. V průběhu jara 1943 se Spojencům podařilo krizi v Atlantiku vyřešit konvenčními zbraněmi, které dorazily na frontu mnohem rychleji, než by mohl vzniknout jediný ledový nosič. Britské pobřežní velitelství RAF Coastal Command zařadilo do služby upravené čtyřmotorové hlídkové letouny Consolidated B-24 Liberator s mimořádně dlouhým doletem (VLR – Very Long Range). Tyto stroje, vybavené přídavnými nádržemi a novými radary ASV Mk III pracujícími v pásmu centimetrových vln, dokázaly hlídkovat nad středem oceánu a německé ponorky zbavily jejich úkrytu.
Do ochrany konvojů se současně zapojily desítky nových eskortních letadlových lodí tříd Bogue a Casablanca a v říjnu 1943 získala Velká Británie dohodou s neutrálním Portugalskem právo využívat letecké základny na Azorských ostrovech. „Černá díra“ uprostřed Atlantiku definitivně zanikla. V prosinci 1943 britská válečná rada projekt Habakkuk oficiálně a bez fanfár zrušila.
Opuštěný tisícitunový model na jezeře Patricia v kanadské Albertě byl ponechán svému osudu. Po vypnutí chladicích agregátů trvalo celé tři roky a několik horkých kanadských let, než dřevěná kostra definitivně roztála a klesla ke dnu. Dnes leží zbytky potrubí a trámů v hloubce dvanácti metrů pod hladinou jezera. Pro potápěče i vojenské historiky zůstávají tichým mementem doby, kdy britská vynalézavost ve chvíli nejvyšší nouze sahala po ledu, aby nakonec zjistila, že fyzikální zákony a průmyslová realita mají vždy poslední slovo.
