100 великих рекордов авиации и космонавтики

Другие отсеки негерметичны, в них обычный воздух, который нагревают до температуры 150–200 градусов газовыми горелками – примерно такими же, что используют в современных монгольфьерах.

Комбинированная схема позволяет обходиться и без балласта. В термоплане он ни к чему. Надо взлететь – включают горелки. Суммарная подъемная сила термоплана увеличивается, он плавно поднимается вверх. А потребовалось совершить посадку, горелки гасят, воздух постепенно остывает, подъемная сила уменьшается, и аппарат плавно идет на снижение.

Если экипаж видит, что условий для мягкой посадки нет – скажем, кругом тайга, – термоплан может зависнуть на высоте, а вниз на тросах уйдут лишь грузовые платформы, выполняя роль своеобразных лифтов.

Наметили специалисты и несколько конкретных дел, за которые дирижабли смогли бы взяться в первую очередь. Например, ежегодно на север и восток страны доставлять турбины для ГЭС, химические реакторы, оборудование для разведки, добычи и переработки нефти…

Создатели термоплана придумали еще и вот какую интересную штуку. Как показали продувки в аэродинамической трубе, «летающая тарелка» имеет свойства крыла-диска. То есть, как уже говорилось, при движении с достаточно высокой скоростью к аэростатической подъемной силе добавляется еще и аэродинамическая. При этом удельная нагрузка на крыло в 15–20 раз меньше, чем, например, у всем известного «шаттла».

О «челноке» тут мы вспомнили совсем не случайно. Какая у него главная обязанность? Правильно, выводить в космос коммерческие нагрузки. Так вот маевцы подсчитали, что термоплан может быть использован и в качестве первой ступени системы, которая будет осуществлять подобные транспортные операции в 2–3 раза дешевле, чем «шаттл».

Выглядеть все это будет примерно так. Термоплан берет прямо со двора завода, КБ или иного предприятия полезную нагрузку, представляющую собой ракету-носитель вместе со спутником связи, модулем строящейся международной орбитальной станции и т. д. Все это на внешней подвеске буксируется дирижаблем в экваториальную зону, где запускать ракеты, как известно, выгоднее всего. Здесь он поднимается на высоту в 15–20 км, а то и выше, откуда и производит пуск ракеты.

Таким образом, как минимум мы экономим одну ступень ракеты-носителя. А можно в принципе и вообще обойтись без нее. Термоплан ведь вовсе не случайно напоминает «летающую тарелку». И если сделать оболочку достаточно жесткой, рассчитали Ю. Ишков и его коллеги, прикрепить к нему реактивные двигатели и ракетные ускорители, то можно добиться, что, разогнавшись, наш термоплан сам выйдет на околоземную орбиту.

«Фантастика», – скажете вы. Верно. Нет еще такого летательного аппарата в натуре. Однако фантастика, уже выполненная в чертежах, имеющая четкое физико-математическое обоснование и запатентованная. При соответствующих условиях специалисты берутся превратить мечту в действительность всего за 3–4 года.

А идея в нее заложена богатая – полезная нагрузка «летающей тарелки» может составить порядка 800 т. Такого мировая практика еще не знала.

…Комментарии, как говорится, излишни. Разве что резонен вопрос: где он, термоплан? Почему до сих пор его не видно в небе России? Объяснение простое. Все упирается в финансы. Отсутствие их ставит на грань срыва программу, согласно которой в Ульяновске должны быть завершены сооружение и испытание масштабного образца аэростатического летательного аппарата грузоподъемностью до 3,5 т.

По его результатам планируется создать один-два головных образца полномасштабного дирижабля грузоподъемностью в 600 тонн. Всего же парк термопланов мог бы насчитывать до 20–40 единиц самой различной грузоподъемности.

Часть 2

Рекорды авиации

Самый длинный путь начинается с первого шага. А еще точнее – с первой мысли о нем. Человек издавна мечтал летать. Мечта родила легенду: мы знаем волнующий миф о Дедале и Икаре – отце и сыне, которые попытались бежать из плена на острове Крит с помощью крыльев, сделанных из птичьих перьев, скрепленных воском. Дедал долетел благополучно, а его сын, увлекшись полетом, поднялся чересчур высоко, и солнце растопило воск. Икар упал в море…

Так гласит легенда. Ну а каково было начало авиации, имевшей дело с летательными аппаратами тяжелее воздуха, на самом деле?

Изобретения былых лет

Достижения «змеенавтики»

Самый древний летательный аппарат каждый из вас наверняка видел своими собственными глазами. Это… воздушный змей. Да, тот самый, который нетрудно сделать самому из реек, бумаги, ниток и мочалки для хвоста.

Говорят, самый первый воздушный змей был придуман в древнем Китае еще в IV–III веках до н. э. Как полагают историки, воздушные змеи той поры использовались не только в качестве детской игрушки, для развлечений во время праздников, но и для военной сигнализации. Ведь поднятый высоко в небо змей виден издалека. А по нити к нему всегда можно послать «почтальона», несущего на себе вымпел того или иного цвета. Ну а что может означать, скажем, красный вымпел, а что – желтый, всегда можно договориться.

Иногда древние строили огромных змеев, способных поднять человека. В китайской рукописной книге «Всеобъемлющее зеркало истории», например, говорится, что такие полеты осуществлялись, начиная с середины VI века н. э.

Справедливости ради добавим, что полеты эти считались весьма опасными, а потому в качестве «пилотов» использовали военнопленных. В частности, такой полет наблюдал в Китае знаменитый итальянский путешественник Марко Поло в XIII веке.

Из Китая воздушные змеи потом распространились по другим странам Восточной Азии, попали в Индию, Океанию, арабские государства. И лишь к XV столетию он добрался до Европы.

В XVII веке и в Европе воздушный змей – весьма распространенная игрушка. Кроме того, с его помощью проводились исследования атмосферы; самые любопытные и отважные ученые пытались даже разгадать загадки грозы. Порой это плохо кончалось – в 1753 году от разряда молнии погиб сподвижник Ломоносова – профессор Георг Рихман.

Еще 100 лет спустя воздушные змеи стали использовать для своих опытов и первые строители аэропланов.

Аэродинам Можайского

…По проселочной дороге во весь опор неслась тройка лошадей, запряженная в повозку. К повозке был привязан… огромный воздушный змей. Как только она набрала скорость, встречный воздушный поток подхватил змея и он взмыл вверх, увлекая за собой человека, который держался за привязанную к змею веревку.

Старушки из окрестных деревень, завидев такую картину, принимались неистово креститься – не иначе как нечистая сила несет человека. Мужики же, сняв картузы, задумчиво скребли в затылках: «Эге, какой отчаянный! Так ведь и шею свернуть недолго…»

Их опасения оправдались. Однажды испытатель вместе со змеем свалились на землю. Коробчатая основа змея разлеталась на куски, человек поломал ногу. Но пока нога заживала, испытатель починил змея, а потом снова стал летать.

Звали того отчаянного смельчака Александром Федоровичем Можайским. Отставной контр-адмирал флота вовсе не от скуки занялся в 50 лет своими рискованными экспериментами. Он хотел понять, почему летает змей, почему небо часами держит птиц, хотя они даже не шевелят крылами… Он хотел построить машину, которая будем сама летать. Не случайно позднее ее так и назовут – самолет.

Но в то время такого слова еще не ведали, а потому изобретатель величал свою будущую конструкцию «аэродинам».

Кстати, вопреки распространенному мнению Можайский был вовсе не первым нашим изобретателем, которому пришла в голову идея построить аэроплан с паровым двигателем.

В 1868 году князь С. Микунин, побывав в Европе, увидел на выставке в Лондоне модель самолета Дж. Стрингфеллоу. И тут же загорелся идеей обставить иноземцев, первым в мире построить настоящий самолет.

«Триплан, по расчетам конструктора, при мощности паровой машины 50 л. с., которую он намеревался заказать в Германии, с приводом на два винта, должен был поднимать трех человек», – пишет по этому поводу известный знаток истории авиации В. Н. Бычков.

Не желая сам возиться с постройкой, князь пригласил для этой цели бельгийца Дюбуа. Тот к 1878 году в основном закончил строительство, однако князь уже охладел к своей затее…

Тем не менее это была первая в нашей стране попытка создать аэроплан. Но, как полагают специалисты, она вряд ли оказалась бы удачной, даже если бы князь и довел дело до испытаний. С лету, без предварительных расчетов и экспериментов самолет не сделаешь…

Можайский это понимал и 15 лет потратил на предварительную работу по созданию своей машины. Он прочел все, что было написано к тому времени о воздухоплавании, испытал десятки вариантов конструкций отдельных частей аэродинама – крыла, пропеллера, шасси… И все надо было придумывать, конструировать, а то и делать самому – помощников у Александра Федоровича было раз-два и обчелся, а учебников для строителей самолетов в ту пору еще не существовало.

Наконец, отставной контр-адмирал поехал в Петербург показывать плоды своих трудов. Еще не самолет, а лишь модель его. Но она уже летала!

Специальная комиссия, в состав которой входил Дмитрий Иванович Менделеев, ознакомилась с конструкцией, внимательно наблюдала, как модель раз за разом поднималась под купол петербургского манежа. Оценив опыт изобретателя как положительный, комиссия выдала ему немалые по тем временам деньги – 3000 рублей – на строительство настоящей машины.

Если на предварительные исследования ушло около 15 лет, то сколько же необходимо на строительство самого аэдродинама? Можайский управился за 6 лет. Работал порой сутками, влез в долги – полученных от комиссии денег не хватило – но к началу 1883 года машина была готова, начались испытания отдельных агрегатов.

Летом того же года ее вывезли в военные лагеря неподалеку от Красного Села, что под Петербургом. Там на полигоне были построены специальные мостки, по которым машине и надлежало разогнаться перед взлетом.

По свидетельству очевидцев, выглядел аппарат Можайского весьма необычно. Сразу чувствовалось, что строил его бывший морской офицер. Сверху размещалась труба и две короткие мачты, от которых расходились многочисленные расчалки. Снизу – колеса. Посредине лодка, но паруса ее не стояли вертикально, как обычно, а положены горизонтально, то есть стали крыльями. Спереди и сзади лодки виднелись крестовины пропеллеров.

Вот из трубы повалил дымок, застучала паровая машина и крестовины стали крутиться. Все быстрее, быстрее… Лодка дрогнула и, сорвавшись с места, побежала по мосткам, набирая ход. Однако помост кончился раньше, чем машина оторвалась от него. Получился скорее не полет, а прыжок с мостков, подобный тому, как деревенские мальчишки ныряют в речку.

Потом по поводу этого прыжка было немало споров: считать ли его первым в мире полетом аэродинамического аппарата тяжелее воздуха? Одни говорили, что, конечно, это так – ведь машина оторвалась от земли… Однако другие вполне резонно заявляли, что то был не полет, а падение…

В конце концов внимательное рассмотрение архивных документов, в том числе привилегии на «воздухоплавательный снаряд», выданной А. Ф. Можайскому 2 июня 1880 года, а также заключения комиссии Военного министерства, поставили все на свои места. Самолет Можайского не мог взлететь. На то попросту не хватало мощности установленных на нем двух паровых машин.

Изобретатель согласился с выводами комиссии. На Обуховском заводе была заказана еще одна паровая машина. Заодно Можайский собирался усовершенствовать свою конструкцию. Однако довести дело до конца ему не удалось. В 1890 году, в возрасте 65 лет, он умер.

Впрочем, труды его не были напрасными. В 1971–1981 годах в Центральном гидроаэродинамическом институте были проведены специальные исследования, призванные ответить на вопрос: «Мог ли самолет Можайского вообще летать»? Аэродинамические продувки построенной модели показали: вариант с тремя паровыми машинами вполне мог подняться в небо!

Мускулолет Данилевского

Если об изобретении Можайского известно уже довольно давно, о нем можно прочесть во многих книгах, то вот сведения о следующей разработке лишь сравнительно недавно были обнаружены в архивах.

…Взору немногих случайных свидетелей, оказавшихся в октябрьское утро 1897 года на поляне близ Харькова, представилось фантастическое зрелище. Над поляной парила гигантская птица. Большой черный шар, к которому она была привязана, казалось, лишь сковывал ее движения. Взмахивая крыльями, птица совершила несколько кругов над поляной и приземлилась.