Битва Суперсоников
Идея сверхзвукового пассажирского самолёта впервые официально обрела форму в конце 1962 года, когда британская авиастроительная фирма British Aerospace и французская Aerospatiale, при поддержке своих правительств, договорились о совместной постройке самолёта Concorde. Проект изначально был настолько амбициозным, что ни одна европейская страна не была в состоянии справится с ним в одиночку (впоследствии окажется, что на создание Concorde будет потрачено 17 миллиардов долларов). Новость облетела мир и вызвала огромный интерес у авиакомпаний и простых граждан. Американская авиакомпания PAN AM заявила о намерении приобрести крупную партию новейших самолётов. Это спровоцировало целый скандал, унижающий Америку как авиастроительную державу, закончившийся тем, что президент США Джон Кеннеди в июне 1963 года заявил о начале разработки своего, американского, самолёта, который должен был превзойти Concorde по всем параметрам, и о государственной поддержке этого проекта. Советский Союз не мог остаться в стороне, и уже в июле 1963 года выходит постановление Совета министров СССР о разработке отечественного лайнера в ОКБ Андрея Николаевича Туполева.
Прежде всего всем участникам гонки необходимо было определиться с компоновкой — внешним обликом самолёта будущего. Они должны были значительно отличаться от обычных, дозвуковых, самолётов из-за необходимости обеспечить длительный полет на больших скоростях и высотах. Конструкция фюзеляжа, крыла, мотогондол, шасси, хвоста — всё должно было быть выполнено по-другому. Имевшийся к тому моменту опыт эксплуатации сверхзвуковых военных самолётов определил примерную аэродинамическую схему: длинный узкий фюзеляж, заострённый на концах, дельтовидное крыло, мощнейшие форсажные двигатели, расположенные под крылом, отсутствие горизонтального хвостового оперения. На этом этапе Concorde и советский самолёт, получивший обозначение Ту-144, были очень схожи внешне, что сразу породило массу кривотолков и спекуляций о якобы имевшем месте копировании и промышленном шпионаже в пользу СССР. На самом деле французские и советские специалисты активно сотрудничали по отдельным направлениям, а принципиально разной внешности у этих самолётов быть не могло. Более того, аэродинамика советского самолёта была рассчитана и выполнена более совершенной, чем на англо-французском Concorde. Тем временем в Америке фирма Boeing представила полноразмерный макет огромного самолета В-2707, который должен был перевозить 300 пассажиров со скоростью, превосходящую скорость звука в 3 раза.На втором этапе нужно было определиться с материалами. С самого начала стало понятно, что потребуется принципиально новый подход к выбору, обработке и применению новых сплавов, способных выдержать многочасовой кинетический нагрев (во время полёта на скоростях около 2000-2500 км/ч обшивка фюзеляжа и крыла разогревается до 120 градусов Цельсия при температуре наружного воздуха минус 60…80 градусов). Заявленная скорость американского суперсоника (более 3000 км/ч) выражалась бы значительно большим нагревом, что требовало применения в обшивке лайнера титановых сплавов, и делало постройку самолёта запредельно дорогостоящей. В конечном итоге программу Boeing-2707 закрыли на этапе постройки прототипа. На Ту-144 применены большие цельные и толстые листы обшивки из прочного сплава, что значительно увеличило массу самолёта.
Следующими задачами стали: обеспечение устойчивости и управляемости на малых скоростях (на Ту-144 для этих целей применено переднее горизонтальное оперение — небольшие выпускаемые крылышки позади кабины); обеспечение охлаждения пассажирской кабины (на Concorde эта задача выполнена более эффективно за счет прокладки топливопроводов вдоль фюзеляжа); обеспечение обзора из кабины экипажа при взлёте и посадке (на обоих самолётах установлен отклоняемый вниз обтекатель, открывающий вид на землю).
К середине 1967 года прототип Concorde был готов, и даже состоялась официальная церемония его выкатки,,однако первый вылет откладывался по техническим причинам.
В это время в Москве строили прототип советского лайнера, а глава КБ Андрей Николаевич Туполев и его сын Алексей, ставший генеральным конструктором Ту-144, ежедневно контролировали ход работ.
В конце декабря 1967 года прототип был готов и перевезён на базу в Жуковском, где ещё год проводились доводочные и подготовительные работы, и в декабре 1968 года самолёт был готов к вылету, но из-за сильных морозов аэродром был закрыт туманом около 10 дней. Наконец, 31 декабря видимость несколько улучшилась, и Ту-144 совершил первый 37-минутный полёт под управлением командира заслуженного лётчика-испытателя Эдуарда Еляна.
СССР обогнал Запад! На финишной прямой Ту-144 стал первым в мире сверхзвуковым пассажирским самолётом. Это было событием мирового значения, вызвавшем в западных странах шок, а в нашей стране — настоящую гордость за отечественное авиастроение. С тех пор силуэт и изображение нового самолёта помещалось везде: на открытках, почтовых марках, плакатах, и даже в кино: Ту-144 стал символом прогресса. Уже через полгода, 5 июня 1969 года Ту-144 первым из пассажирских самолётов превысил скорость звука.
Concorde выполнил первый полёт 2 марта 1969 года. Как вспоминает главный лётчик-испытатель британской стороны Брайан Трабшоу, управление реальным самолётом оказалось значительно более простым, чем на тренажёре, и это был приятный сюрприз для пилотов.
Несмотря на успех и подтверждение правильности выбора принципиальных решений, с самого начала стало понятно, что и Concorde, и Ту-144 требуют серьёзных доработок перед началом серийного строительства самолётов. К примеру, самым большим недостатком советского самолёта был запредельный расход топлива несовершенными двигателями НК-144. Дальность полёта была в 2 раза меньше требуемой. Кроме, того менялась аэродинамика и компоновка всего самолёта: объём доработок на серийном Ту-144 (первый предсерийный образец совершил первый полёт 1 июня 1970 года) по сравнению с прототипом был настолько велик, что речь шла о создании скорее совсем нового самолёта, чем о модификации уже существующего. Были изменены форма крыла, расположение двигателей, шасси, фюзеляж.
Click here to preview your posts with PRO themes ››
В итоге Ту-144 получился на 4 метра длиннее Concorde, тяжелее на 18 тонн, быстрее на 150 км/ч, а количество пассажиров больше на 40 человек!
Впервые прототипы-конкуренты встретились на Международном аэрокосмическом салоне в ЛеБурже в 1971 году, а уже через года там же оказались предсерийные самолёты. И тут случилось непоправимое: во время показательных полётов Ту-144 совершил резкий маневр и на глазах тысяч зрителей развалился на части. 3 июня 1973 года стал роковым днём для суперсамолёта: его репутация оказалась подорвана (особенно в глазах потенциальных заказчиков), а истинные причины крушения 30 лет оставались засекреченными. Сегодня известно, что события развивались следующим образом: после очередного прохода над ВПП на малой высоте Ту-144 резко стал набирать высоту, чтобы произвести впечатление на зрителей. Когда самолёт достиг высоты 1200 м, прямо перед собой пилоты совершенно неожиданно увидели французский истребитель «Mirage», экипаж которого должен был сфотографировать Ту-144 в полёте. И, хотя реальной угрозы столкновения не было, у экипажа Ту-144 не было много времени на оценку ситуации: интуитивно они перевели самолёт в крутое снижение. Затем, чтобы выровнять самолёт и выйти из пикирования, пилоты взяли штурвал на себя, но оказалось, что кроме штатной системы управления, на борту была установлена и экспериментальная система, которая должна была быть отключена во время демонстрационных полётов, но этого сделано не было, и вторая система не позволила вовремя вывести самолёт из снижения, посчитав управляющие воздействия на рулевую колонку слишком опасными. Когда пилотам всё же удалось перебороть электронику, на нижней точке петли, перегрузки, действовавшие на самолёт достигли 8g, что было значительно выше ожидаемых условий эксплуатации и конструкция не выдержала. Катастрофа выбила программу испытаний самолёта их графика, а официальные лица и высшие руководители страны и Министерства гражданской авиации стали охладевать к самолёту.
Следует отметить, что трудности не обошли стороной и Concorde. В 1973 году арабо-израильский конфликт привёл к резкому скачку цен на нефть, а прожорливые двигатели требовали 95 тонн керосина. США ввели запрет на полёты сверхзвуковых пассажирских самолётов на своей территории (который был снят примерно через 2 года), якобы, из-за повышенного шума, а, скорее всего, по политическим причинам. От былого интереса авиакомпаний не осталось и следа, а заказчиками лайнера стали только национальные перевозчики стран-производителей — Air France и British Airways, купившие по 7 самолётов за символическую цену в 1 французский франк. Однако, начавшиеся в 1976 году пассажирские перевозки из Парижа и Лондона в Бахрейн, Рио-де-Жанейро, Нью Йорк, и другие города пользовались спросом, даже не смотря на огромные цены — 3-4 тыс. долларов США, в первую очередь, у бизнесменов, политиков и звезд шоу-бизнеса.
1 ноября 1977 года начались и пассажирские перевозки на Ту-144 из Москвы в Алма-Ату, проходившие раз в неделю и всегда при полной загрузке. В это же время на испытания поступила новая модификация — Ту-144Д, с новыми двигателями РД-36-51, которые обладали значительно сниженным расходом топлива, и должны были обеспечить полёты из Москвы в Хабаровск. Однако, неудачи начинают преследовать самолёт: первый экземпляр лайнера терпит катастрофу 23 мая 1978 года во время последнего полёта по программе испытаний. И, хотя причина происшествия чисто техническая (разрушение топливопровода и воспламенение топлива), а самолёт не имеет прямого отношения к эксплуатировавшейся с пассажирами модели, 30 мая 1978 года полёты Ту-144 с пассажирами навсегда прекращаются. Новые техническе проблемы, связанные с надёжностью нового двигателя (серьёзный инцидент 31 июля 1980 года, связанный с разрушением и пожаром двигателя во время полёта на сверхзвуковой скорости; разрушение двигателя на заводском испытательном стенде и т.п.), а также изменившаяся политическая и экономическая ситуация в стране привели к прекращению всех работ по Ту-144 в июне 1983 года после постройки 16 лётных экземпляров и установления серии мировых рекордов. В 1996-1998 годах один из самолётов модернизировали и совершили серию испытательных полётов по совместной российско-американской программе для исследования возможностей Ту-144.
Технические проблемы преследовали и Concorde: сложность эксплуатации, повышенные нагрузки на шасси, отказы двигателей и прочие трудности доставляли головную боль эксплуатантам, но катастрофа самолёта Air France 25 июля 2000 года перечеркнула репутацию безопасного лайнера и Concorde. Во время взлёта из аэропорта Charles de Gaulle в Париже самолёт наехал на кусок обшивки другого лайнера, взлетавшего с этой ВПП ранее. Острый металл разорвал резину основной стойки шасси, кусок резины весом в несколько килограммов отлетел в крыло, выбив крышку топливного бака и порвав электрическую проводку. Топливо из баков стало с силой выливаться наружу, а искра из порванного провода воспламенила его. Самолёт пролетел ещё несколько километров, но спасти его оказалось не под силу экипажу. Полёты всех лайнеров остановили до выяснения причин и последующего усовершенствования конструкции шасси. Тем не менее, в октябре 2003 году Concorde выполнил последний свой полёт, а все сохранившиеся экземпляры отправились на вечные стоянки в различные авиационные музеи мира.
История показала, что сверхзвуковой пассажирский самолёт обогнал своё время на несколько десятилетий, став символом технического прогресса Европы и СССР, однако, оказавшийся слишком дорогим в постройке и эксплуатации. В этой битве не оказалось ни победителей, ни проигравших, так как и Ту-144 и Concorde были вершиной развития авиационной промышленности своих стран своего времени. Тем не менее, как США, так Европа и Россия готовы использовать накопленный опыт для создания сверхзвукового пассажирского самолёта второго поколения, когда для этого придёт время.
