Анатолий Маркуша - Человек летающий
В 1968 году А. С. Яковлев опубликовал книгу: «50 лет советского самолетостроения». В частности, в этой книге есть такие любопытные строки: «Проблема вертикального взлета и посадки давно занимает умы авиационных инженеров всего мира. Существует множество различных схем самолетов, способных взлетать с ограниченных площадок, но в мировой практике осуществлено пока всего лишь 3–4 проекта. Возможность создания таких самолетов была обеспечена появлением достаточно мощных двигателей: для вертикального взлета нужно, чтобы тяга двигателей превышала вес самолета». И дальше Яковлев рассказывает, как реализована эта задача в самолете, построенном его конструкторским коллективом. Суть конструкции становится понятной из следующих слов: «…реактивная струя двигателя отклоняется специальными поворотными соплами вниз, создавая при этом вертикально направленную тягу. После вертикального набора достаточной высоты летчик постепенно поворачивает сопло в горизонтальное положение, изменяет направление выхлопной струи, разгоняя таким образом самолет. При посадке все происходит в обратном порядке».
А всего двумя-тремя годами позже во всех авиационных словарях и справочниках появилась такая ходовая аббревиатура — VTOL. По-английски она расшифровывается так: Vertical Takeoff Landing, что означает — самолет вертикального взлета и посадки. Сокращенное название — верный признак популярности, массовости объекта.
К числу самолетов VTOL относится английский «Хауккер Сидлей» Р-1127. Он совершил свой первый полет 21 октября 1960 года. Оснащена машина была одним реактивным двигателем с тягой 1700 килограммов. Работал двигатель на четыре управляемых сопла. Во время испытаний самолет двигался в любом направлении: в стороны со скоростью 110 километров в час, «пятился» со скоростью 45 километров в час, а максимальная горизонтальная скорость в нормальном, так сказать, направлении — вперед — соответствовала числу М = 1,05, то есть несколько превосходила скорость распространения звука.
Позже эта машина получила дальнейшее развитие и к августу 1965 года имела такие характеристики: размах крыла — 7,7, длина фюзеляжа — 13,92 метра, стреловидность — 40°. Взлетный вес в режиме вертикального отрыва от земли — 7260 килограммов. Максимальная скорость — М = 1,25. Рабочий потолок 15300 метров.
Французский «Мираж III–V-01» совершил свой первый полет 12 февраля 1965 года. Машина строилась многоцелевой — истребитель, разведчик, носитель атомного оружия.
Американский самолет ХС-142 выкатили из цеха 17 июля 1964 года.
В отличие от схемы, описанной А. С. Яковлевым, в этой машине поворачивается из горизонтального в вертикальное положение все крыло, несущее на себе четыре турбовинтовых двигателя. Таким образом, одни и те же винты работают и как взлетные, создающие вертикальную тягу, и как обычные тянущие — в горизонтальном полете.
Первоначально самолет летал, как обычный турбовинтовой самолет, и лишь 11 января 1965 года выполнил свой первый вертикальный взлет.
Вес ХС-142А — 10 250 килограммов, полезная нагрузка в режиме вертикального взлета — 3629 килограммов, максимальная скорость — 667 километров в час.
На воздушном параде в Домодедове в июле 1967 года широкой публике была впервые показана машина, оснащенная двумя двигателями, с отклоняющимися на 90° выходными соплами и оригинальными газовыми рулями. Машина вертикально отрывалась от земли и возвращалась на аэродром, подобно вертолету…
Как видно из этого короткого перечисления, самолеты вертикального взлета — во всяком случае в их первых вариантах — появились по заказу Военно-воздушных сил. Впрочем, так бывало не раз — начинали военные, а там, глядишь, новая машина и строителям служила, и рыбакам, и горноспасателям…
Самым важным, однако, мне представляется вот что: VTOL'ы залетали: они поднимаются сегодня с палуб авианосцев, могут действовать с ничтожных полевых площадок, приземляться буквально на платформу грузового автомобиля. И они, несомненно, принесут огромный опыт самолетостроителям, который несколько раньше или чуть-чуть позже не сможет миновать гражданскую авиацию.
Это очень сложно — взлетать вертикально.
Но!.. это должно избавить нас от проблемы создания аэродромов, а в конечном счете — «развязать нам крылья». Такая игра стоит свеч!
Осторожно рискуя
Альфонс Пено был сыном французского адмирала. По давней национальной традиции его ожидала отцовская судьба — стать моряком. Но не позволило здоровье. И девятнадцатилетний Пено принимается за изучение молодого, весьма модного и очень еще туманного дела — воздухоплавания.
Нет-нет, он не летает ни на воздушных шарах, ни на змеях, он только размышляет, производит вычисления и… моделирует. Моделирует Пено особенно успешно.
В 1871 году он строит занятную игрушку, получившую тогда название планофор. По-современному ее следовало бы именовать схематической моделью самолета.
Планофор Пено имел крыло размахом 45 сантиметров, рейку-фюзеляж в 50 сантиметров длиной, был оснащен хвостовым оперением. Воздушный винт модели приводился в движение резиномотором совершенно новой конструкции: Пено использовал заплетавшиеся в жгут тоненькие резиновые нити, что резко снизило вес его двигателя и увеличило мощность.
Об искусстве Пено — моделиста можно судить по весовой характеристике его игрушки — планофор весил на все про все — 16 граммов и 5 из этих ничтожных граммов приходились на долю резиномотора!..
Год спустя, проделав множество опытов с надежно летавшей моделью, построив не одну копию своего планофора, Пено писал в журнале «Аэронавт»: «После того, как винт закручен на 240 оборотов, надо выпустить аэроплан из рук, сохраняя его в горизонтальном положении. В первый момент он снижается, затем, по мере набора скорости, приподнимается и равномерно движется, покрывая расстояние до 40 метров за 11 секунд. Я даже наблюдал полет на 60 метров, продолжавшийся 13 секунд. За все это время руль, предназначенный для изменения наклона полета, действовал совершенно уверенно».
«Игрушечный аппарат Пено, несмотря на свою простоту, — писал Лэнгли, — является отцом будущей летающей машины…»
«Хвост Пено» — эти слова стали термином. На заре авиации термин этот был весьма ходовым. Позже в авиационной литературе все чаще и чаще упоминалась «кривая Пено» — график, показывающий зависимость меду потребной и располагаемой тягой самолета. Кривая Пено — тоже термин, не исчезнувший и из ныне действующих авиационных словарей и справочников.
Но Альфонс Пено проектировал не только модели.
18 февраля 1876 года он получил французский патент № 111574 на самолет. В этом удивительном проекте предусматривались такие, я бы сказал, великолепные подробности, как поперечное V крыла, весовая компенсация рулей, остекление кабины, фюзеляж-лодка (по типу будущих амфибий); проектом были предусмотрены не только приборы, указывающие высоту и скорость полета, но и… автопилот!
Проект Пено реализован не был.
В нем, как показывает более позднее тщательное изучение, рядом с блистательными озарениями и предвидениями высшего порядка, соседствовали грубейшие просчеты. Особенно — в выборе двигателя…
В тридцать лет, измученный болезнью, разочарованный Альфонс Пено покончил с собой.
Один из биографов этого удивительно одаренного человека грустно заметил: «Так в силу неудачно сложившихся обстоятельств не состоялась еще одна талантливая жизнь…» — и пытался объяснить, почему же так случилось. Но, позвольте! Справедливо ли столь безоговорочно утверждать, что жизнь не состоялась?..
Минуло сто лет, имя Пено живо в авиации, его трудами и успехами начат успешно процветающий сегодня авиамоделизм, так ли уж это мало?
Схематическая модель планера… модель самолета с резиновым моторчиком, самолетная модель с бензомотором… фюзеляжные, кордовые, модель-копии, радиоуправляемые модели… Арсенал!
Но что греха таить, в большинстве своем люди не очень-то серьезно взирают на эту отрасль авиации, давно и несколько пренебрежительно нареченной «малой».
Как рассуждают непричастные к моделизму люди?
— А-а-а, чем бы дитя не тешилось, лишь бы не плакало. Дескать, занятие это, может, и полезное, но все-таки — игра.
Так ли это? И есть ли у «малой» авиации выход, так сказать, из собственного круга — состязаний, достижений, рекордов, регистрируемых, правда, ФАИ, но никакого практического приложения не имеющих.
Несколько строк из газетного сообщения: «…английская фирма изготовила управляемый по радио геликоптер, выгоды применения которого сразу обратили на себя внимание многих специалистов в различных областях промышленности и сельского хозяйства. Портативная радио- и телевизионная аппаратура, установленная на борту малогабаритного летательного аппарата, контролируется с земли и позволяет вести наблюдение за объектами, расположенными на большом удалении либо в труднодоступных районах».
