Начало реактивной эры

Орвин и Уилбур Райт, стоявшие у истоков авиации в современном понимании этого слова, достигли небывалой для того времени эффективности. Уилбур Райт в 1903г. в своем дневнике сделал запись, которая свидетельствовала, что деревянный пропеллер, установленный на их биплане, имел КПД в 66%. Испытания в современной аэродинамической трубе показали, что максимальный КПД того самого пропеллера достигал 82% (нынешние деревянные винты ушли недалеко – лишь до 85%).

Шло время, научно-технический прогресс брал свое, в авиастроении появились новые материалы, позволившие облегчить конструкцию, но проблема скорости осталась. Винтовой двигатель со временем "уперся" по этому параметру в свой физический потолок. И хотя начальные проекты реактивных двигателей были созданы еще в самом начале ХХ века, первые практические наработки появились лишь к началу Второй мировой войны, а всерьез их стали воспринимать ближе к ее концу. В 1937г. французский конструктор Рене Ледюк получил заказ от правительства Франции на разработку экспериментального самолета с реактивным двигателем. Эта работа была прервана войной и возобновилась лишь после ее окончания.

В 1939г. в воздух поднялся немецкий Heinkel He 178 – первый в мире самолет с турбореактивным двигателем, созданным Хансом-Иоахимом Охайном, а первым серийным реактивным самолетом стал Мессершмитт Me.262, запущенный в серию в 1944г. и даже успевший немного повоевать. Справедливости ради нужно заметить, что советские ученые тоже не сидели сложа руки: в 1943г. авиаконструктор Михаил Гудков предложил руководству страны проект реактивного истребителя с двигателями, разработанными Архипом Люлькой. Однако тогда в осуществимость этой идеи никто не поверил, и в реализации новаторам было отказано.

В итоге же правы оказались те, кто предвидел кризис в поршневой "ветке", и после войны реактивная авиация начала развиваться семимильными шагами. Причем заделом в развитии стало, как и в космонавтике, немецкое наследие. США получили в свое распоряжение Ханса-Иоахима Охайна и к тому же уже имели свои наработки в этой сфере. В СССР на создание реактивного истребителя были брошены силы сразу четырех КБ, но в отсутствие своего двигателя (идеи А.Люльки так и не были воплощены в жизнь) пришлось адаптировать существовавшие планеры под трофейные немецкие двигатели. Тем не менее уже в 1946г. советский авиапром выпустил сразу два реактивных истребителя: МиГ-9 и Як-15, причем оба совершили свой первый полет 24 апреля с разницей всего в несколько часов.

До и после

Реактивная авиация того времени напряженно подбиралась к возможности превысить скорость в 1000 км/ч. В поисках решения этой задачи авиаконструкторы испытывали разные силовые установки. И это им удалось. В ходе многочисленных опытов с ракетными двигателями был создан экспериментальный самолет Bell X-1. Именно на нем капитан ВВС США Чак Йегер 14 октября 1947г. преодолел звуковой барьер. Этот полет разделил эпоху авиации на до и после. И хотя Bell X-1 был построен специально для преодоления звукового барьера из чисто исследовательских целей, с тех пор сверхзвук стал неотъемлемой частью военной авиации.

Советский союз недолго оставался посрамленным заокеанскими конкурентами: в декабре 1948г. Герой Советского Союза полковник Иван Федоров и летчик-испытатель капитан Олег Соколовский впервые достигли скорости звука и даже несколько превзошли ее. Дальше были многие десятки различных проектов, серийных и так и оставшихся в единичном экземпляре, но, пожалуй, объединяли их две вещи – для них скорость звука уже не была чем-то из области фантастики и все они были ориентированы на военное применение.

Быстрее! Выше!

Однако война закончилась, и исследователи, безусловно, с разрешения сильных мира сего, задумались о том, чтобы заставить реактивные двигатели служить и простым смертным. Первыми странами, пересадившими своих граждан на реактивную тягу, стали Великобритания, США и СССР. Позднее именно Советский Союз, а затем и представители туманного Альбиона вместе с французами оказались первыми и пока что последними нациями, подарившими человечеству ощущение полета на сверхзвуке.

В начале 60-х гг. ХХ века авиаконструкторы по обе стороны железного занавеса начали задумываться о создании сверхзвукового пассажирского лайнера. Со временем выяснилось, что ни один из военных самолетов в прототипы не сгодится, гражданской авиации вредила армейская специфика. Поэтому конструкторы пришли к выводу, что разрабатывать летательный аппарат придется с нуля. И неясно, заслуга ли это разведок двух враждующих лагерей, или же мы имеем дело со случаем, когда умные мысли приходят в светлые головы одновременно, но созданные разными державами легендарные самолеты Ту-144 и "Конкорд" оказались поразительно похожими друг на друга.

Известно, что "Тушка" рождалась в муках. Содержавший в себе множество передовых разработок, лайнер был очень сложным. За всю историю его коммерческой эксплуатации летчики "Аэрофлота" летали на "144-ках" только вторыми пилотами – первыми пилотами всегда были летчики-испытатели ОКБ "Туполева". Была в истории самолета и своя трагедия - в 1973г. на авиасалоне в Ле-Бурже произошла катастрофа, о причинах которой спорят до сих пор.

Тем не менее 1 ноября 1977г. сверхзвуковая мечта Мимино отправилась в свой первый рейс по маршруту Москва - Алма-Ата с пассажирами на борту. Но всего через семь месяцев эксплуатация Ту-144 была прекращена. Стоимость билета, почти в полтора раза превышавшая стоимость полета на обычном самолете, высокий расход топлива и всего 18 потенциальных пунктов назначения на всю нашу необъятную страну, а также две катастрофы предопределили судьбу столь амбициозного и нерентабельного самолета.

Карьера брата-близнеца советской "Тушки" - "Конкорда" - была успешнее, но также завершилась трагично. Разразившийся в 1973г. нефтяной кризис вынудил создателей после нескольких неудачных попыток продажи уступить авиакомпаниям сразу 5 лайнеров по символической стоимости в 1 фунт или 1 франк. Франко-британские самолеты пролетали 27 лет, но после роковой катастрофы 2000г. под Парижем "Конкорды", и без того не пользовавшиеся популярностью из-за все той же дороговизны билетов (в 1986г. перелет из Лондона в Нью-Йорк стоил около 3 тыс. долл.), окончательно впали в немилость пассажиров. Кстати говоря, по горькой иронии судьбы "Конкорд" упал всего в семи с лишним километрах от места, где в 1973г. разбился Ту-144. После стремительного взлета сверхзвуковая эра гражданской авиации завершилась – в 2003г. лайнер, принадлежавший британской компании, совершил свой последний полет.

Проекты, прожекты и взгляд в будущее

Прошло уже девять лет с момента последнего полета гражданского сверхзвукового самолета. Однако это не значит, что конструкторы полностью похоронили идею перелетов на сверхзвуке. И, памятуя о том, что "Конкорды" и "Тушки" страдали прежде всего из-за своей рентабельности, нынешние романтики самолетостроения переориентировали идею сверхзвуковых перевозок из области регулярных перевозок в область частных авиаперевозок. Аргументом в пользу такого подхода провозглашают следующий принцип: если вы действительно цените свое время, то не пожалеете на него любые деньги. А деньги, между прочим, немалые.

В настоящее время, помимо десятка "бумажных" самолетов, почивших в стенах КБ и компаний-авантюристов, существует сразу несколько проектов небольших сверхзвуковых машин, способных быть воплощенными в жизнь. Стоимость машин начинается от 50 млн долл. Причем в роли самого дешевого проекта выступает отечественный прожект SSBJ (Sukhoi Supersonic Business Jet, S-21), главным конструктором которого выступил не кто иной, как нынешний глава "ОАК" Михаил Погосян.

Надо сказать, что разработка этого самолета была начата еще в 1981г., когда "Сухой" искал сотрудничества с мастодонтами бизнес-авиации Gulfstream Aerospace и Dassault Aviation. Правда, денег западные компании тогда так и не дали. В 1993г. деньги были найдены у нас, в России. Однако полученных 25 млн долл. хватило лишь на то, чтобы завершить проектирование, провести наземные испытания двигателей и построить несколько аэродинамических моделей самолета. По заявлению конструкторов на авиасалоне 1999г. в Ле-Бурже, для доведения проекта до ума был необходим еще миллиард долларов.

На данный момент судьба проекта неизвестна, но при нынешнем состоянии нашего авиапрома нетрудно предположить, что его отложили в один из самых дальних ящиков. Известно, что S-21 должен был развивать крейсерскую скорость в 2 Маха, максимальная взлетная масса планировалась на уровне 51 800 кг, из которых 26 520 кг приходилось на сам планер, 24 570 кг отводилось под топливо, а остальное можно было свободно использовать для полезной загрузки и перевозки от 6 до 10 пассажиров.

Еще одной нашей сверхзвуковой задумкой являлся проектируемый специалистами ОКБ "Туполев" административный самолет Ту-444. Достигая скорости 2 Маха, этот лайнер должен был перевозить 6-10 человек, дальность полета планировалась на отметке в 7,5 тыс. км. Изначально первый полет был запланирован на 2015г., но сейчас о судьбе наследника легендарного "сто сорок четвертого" также ничего не известно.

Однако совладелец аналитического агентства Upcast Алексей Королев считает, что российские разработки вряд ли стоят особого упоминания. "Частному бизнесу в России такой проект не поднять, а государство не будет поддерживать проект, связанный со служебной, а не магистральной авиацией", - поясняет он.

За океаном бизнес-авиация, безусловно, развита лучше, соответственно, появления сверхзвуковых проектов скорее стоит ждать оттуда. И им есть откуда появиться. Один из них – бизнес-джет SonicStar от американской компании HyperMach. Ориентировочная стоимость проекта уже превышает 80 млн долл., при том что до первого полета еще долго. По словам главы компании Ричарда Лагга, на крыло первый прототип встанет лишь в июне 2021г., а сертификация и первые поставки намечены на 2025г. Разработчики обещают в два раза превзойти скорость "Конкорда" – SonicStar будет развивать скорость 3,6 Маха и перевозить от 10 до 20 пассажиров в салоне VIP-компоновки на высоте 18 с лишним километров. При этом из взлетной массы в 72 тонны половина, как и в S-21, будет приходиться на топливо. Хотя в защиту новой модели надо сказать, что разработчики обещают в ней гибридные двигатели, на треть экономичнее "конкордовских".

Основанная в 2002г. американская компания Aerion также предлагает свое видение сверхзвукового служебного самолета. Известно, что фирма разрабатывает лайнер с 2004г., стоимость работ составляет около 1,4 млрд долл. Любопытен один факт: Aerion уже привлекла 50 потенциальных клиентов, которые согласились вложить в проект по 250 тыс. долл., хотя решение об окончательной разработке еще не принято, а сроки поставок уже неоднократно сдвигались. Летать "суперсоник" от Aerion будет несколько медленнее – крейсерская скорость 1,6 Маха, дальность – 7,8 тыс. км с 8-12 пассажирами на борту.

А надо ли?

Разработчики сверхзвуковых бизнес-джетов единогласно оценивают потребность рынка в таких машинах в несколько тысяч единиц. Сайты компаний наперебой твердят, что те, кто ценит свое время, просто обязаны приобретать самолеты такого типа. Но насколько в действительности потребителям нужна такая спешка?

А.Королев считает, что все проекты так и останутся проектами и даже могут встретить активное сопротивление со стороны участников отрасли. "В начале нулевых многие аналитики обещали выход на рынок сверхзвукового бизнес-джета уже к середине 2010-х гг. Сейчас очевидно, что этого не произойдет. Более того, скорее всего, гражданский сверхзвуковой самолет не появится на рынке в ближайшей и даже среднесрочной перспективе. Во-первых, все существующие на сегодняшний день проекты разработаны новичками, то есть компаниями, которые не являются игроками рынка авиастроения. А выйти на этот рынок с нуля практически невозможно. Реализация любого такого проекта требует не только миллиардных инвестиций, но и обладания отработанными технологиями, опытом успешного производства, серьезной производственной базы", - говорит А.Королев.

По мнению эксперта, нынешние серьезные игроки авиационного рынка намерено не афишируют каких-либо значимых проектов по сверхзвуку. Хотя сверхзвуковые технологии разрабатывали в свое время Dassault и Gulfstream. "Однако, скорее, это были инвестиции в технологии или PR-ходы, чем серьезное намерение в действительности вывести сверхзвуковые машины на рынок. Можно также предположить, что нынешние лидеры рынка бизнес-джетов могут представлять определенное "антисверхзвуковое" лобби. Ведь в известной степени сверхзвуковой бизнес-джет будет конкурировать с успешным сегментом дальних бизнес-джетов, которые сейчас работают очень даже хорошо. Зачем делать ставку на рискованный сверхзвук и вкладывать в это деньги, если его появление может нанести ущерб курице, несущей золотые яйца?" - говорит эксперт.

С ним согласен и главный редактор журнала о бизнес-авиации Altitudes Russia Иван Веретенников. "Однозначно, на сверхзвуковые машины будет ограниченный спрос, если самолеты данного типа останутся в разумных ценовых рамках. Объявляемые Aerion 80 млн долл. по карману потенциальным владельцам лайнеров и дальних бизнес-джетов, особенно в России, Китае, Индии и на Ближнем Востоке", - говорит эксперт.

По его словам, из многих программ, которыми пестрили выставки бизнес-авиации на пике рыночного спроса, сейчас признаки жизни подает только Aerion, да и тот долгие годы топчется на месте. Проблема в том, что авиастроители не готовы стать партнером фирмы-разработчика, чтобы начать реальное производство. Опросы показывают, что одни имеют собственные разработки и неторопливо работают над ними, а другие не до конца уверены в правильности технологического подхода, выбранного американскими специалистами.

И все же главным "убийцей" сверхзвука сегодня является законодательство. Полеты над сушей со сверхзвуковой скоростью запрещены, и желающим войти в новую нишу придется не столько работать над подавлением звукового удара (хотя это и является одной из ключевых задач для подобного проекта), сколько пробиваться через бюрократические барьеры. Представители Gulfstream Aerospace, например, считают последнее более серьезным препятствием к созданию сверхзвуковой машины, чем вопрос технологий. "Компания достаточно давно исследует варианты в этой сфере, но не будет всерьез инвестировать в сверхзвук, пока не изменится законодательство", - подытоживает И.Веретенников.

Выходит, что обещания конструкторов вернуть сверхзвук в нашу жизнь в ближайшее время являются лишь обещаниями. В мире бизнес-авиации, где балом правит прибыль, сверхзвуковой романтике места пока нет, а примеры Ту-144 и "Конкорда" показали, что для магистральных перевозок такие самолеты несколько великоваты.