Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2005 № 07
Поразмыслив, Барт Рутан от идеи переделки отказался, сославшись на то, что одному человеку невозможно будет выдержать более чем недельный перелет. И предложил создать новый, более скоростной самолет, который бы смог совершить подобный перелет в 2–3 раза быстрее.
Оговорив детали контракта, партнеры ударили по рукам. Интересно, что каждая из сторон при этом решила подстраховаться. Фоссет на всякий случай сговорился со своим приятелем и старинным напарником по полетам на воздушных шарах сэром Ричардом Брэнсоном — основателем, генеральным директором и президентом фирмы Virgin Atlantic, что он будет запасным пилотом, а к тому еще и спонсором проекта. А Барт Рутан, занятый подготовкой к первому в мире частному суборбитальному полету на высоте более 100 км (подробности см. в «ЮТ» № 1 за 2005 г.), перепоручил новое задание своему заместителю Джону Каркову, который и стал ведущим конструктором проекта.
Конечно, работал он не один. Аэродинамик Джон Ронц разработал профили для крыла (он делал это и для самолета «Вояджер»), Джо Рудди проектировал планер, Чак Колеман разрабатывал системы управления и навигации самолета, а Боб Морган сконструировал шасси.
Маршрут перелета длиной в 40 234 км пролегал на высоте около 14 000 м, где дуют наиболее сильные попутные ветры.
В процессе разработки, по словам Каркова, группа не раз меняла саму концепцию летательного аппарата. Сначала разработчики хотели было совсем устранить фюзеляж и посадить летчика в одну из балок, соединивших крыло с хвостовым оперением. Но это привело бы к серьезным аэродинамическим проблемам, связанным с дальностью полета и летными качествами самолета. Была рассмотрена и обычная схема самолета, но из нее за прошедшие десятилетия конструкторы «выжали» все, что могли. В итоге оптимальным был признан тримаран — такая конфигурация самолета позволяет обеспечить дальний полет на большой высоте при сильном ветре.
Современная компьютерная техника позволяет инженерам изучить поведение конструкции, используя теорию динамики жидких течений. Помещая цифровую модель самолета «Глобалфлайер» в виртуальную аэродинамическую трубу, конструкторы оптимизировали его форму, даже не приступая к постройке.
На это ушло около двух лет. И лишь убедившись, что лучшего они добиться уж не смогут, создатели Clobal Flayer («Всемирного летуна») приступили непосредственно к созданию летательного аппарата. (Заметим в скобках, что изначально самолет назывался «Козерог», поскольку маршрут полета намечалось проложить вдоль тропика Козерога вместо экватора, что несколько сокращало дистанцию, но позволяло не нарушить требований Международной авиационной федерации (FAI), предъявляемых к маршруту. Но Ричард Брэнсон предложил переименовать проект, напомнив, что «Козерогом-1» в одном из фантастических фильмов назывался космический корабль, на котором экипаж должен был лететь на Марс, но так туда и не попал.)
Самолет «Глобалфлайер» в полете.
Не удалось купить и тот двигатель, на который поначалу рассчитывалась конструкция. Оказалось, что их уже не выпускает промышленность. Тогда пришлось остановить свой выбор на турбовентиляторном двигателе FJ44-3 фирмы Williams, у которого оказался больший аппетит. Тем не менее, расчеты показали: если проложить трассу перелета с умом и толком, горючего должно хватить на облет всего земного шара с посадкой в исходной точке.
Сборка самолета началась в сентябре 2002 года. При этом единственными металлическими конструкциями, не считая электроники и двигателя, оказались алюминиевые стойки шасси и моторама. Все остальное было изготовлено из углепластика и прочих композитов. В итоге 83 % веса пришлось на топливо. (К слову, «Вояджер» имел весовую составляющую топлива 72 %.)
Пока шли летные испытания самолета, к полету готовился и сам Стив Фоссет. Во-первых, несмотря на свои 60 лет, он каждое утро пробегал до 8 миль, поддерживая физическую форму, а также регулярно совершенствовал летное мастерство. Во-вторых, по его заказу диетологи разработали для полета специальное меню, состоявшее в основном из шоколадно-белкового витаминизированного коктейля, сухую смесь которого надо было в полете разводить молоком. В кабину был поставлен биотуалет размером с ящик письменного стола, а само пилотское кресло раскладывалось так, что большую часть пути пилот мог управлять полетом лежа. Не был забыт, конечно, и автопилот, который мог самостоятельно вести самолет, запрашивая свои координаты у системы GPS и корректируя маршрут таким образом, чтобы попутные ветры позволяли увеличить скорость полета на 90 — 180 и более километров в час.
И вот 3 марта 2005 года Стив Фоссет осторожно разогнал «летающий бак» по 5-километровой взлетной полосе аэродрома Салина в Калифорнии и поднял перегруженную машину в воздух. Самая опасная фаза полета была преодолена.
Дальше было уж легче. Хотя тоже не обошлось без неприятностей. То навигационная система забарахлила, то расход горючего оказался больше расчетного (1180 кг вообще непостижимым образом куда-то исчезли — возможно, испарились через микротрещины в баках)… Так что последние сутки пилот совсем не спал, волновался и переживал. Говорят, он даже принимал специальные медикаменты, чтобы поддерживать свой организм в тонусе. Но на последних литрах горючего все же дотянул до той самой полосы, с которой и стартовал, закончив свой полет спустя 67 часов и 2 минуты после взлета.
Что дальше? Планов немало.
В будущем Фоссет намерен попробовать совершить кругосветный перелет на планере, совсем без горючего. Есть также идея проложить маршрут перелета строго по экватору или, напротив, по меридиану через оба полюса. Наконец, имеется предложение нашего конструктора и спортсмена В.Белоконя устроить кругосветные гонки на подобных самолетах, аналогично тому, как ныне ходят вокруг земного шара крейсерские яхты.
С. НИКОЛАЕВ
Технические данные самолета
Высота… 3,6 м
Длина… 11,7 м
Размах крыла… 35 м
Масса пустого самолета… 1600 кг
Масса с полной загрузкой… 10 000 кг
Максимальная скорость… 440 км/ч
ВЕСТИ ИЗ ЛАБОРАТОРИЙ
Фантомы в космосе
Правда ли, что в каждом полете космонавты подвергаются очень сильному радиационному облучению? Говорят, что дозы его настолько сильны, что некоторые исследователи космоса после полета вынуждены проходить специальный курс реабилитации. Как же тогда люди собираются лететь на Марс и другие планеты Солнечной системы?
Игорь Карасев,
г. Мурманск
Мы с вами — тоже космонавты, экипаж звездолета Земля. Но наш космолет устроен весьма разумно. От радиации Солнца нас защищает магнитосфера планеты — слой ионизированных частиц, принимающий на себя излучение и не допускающий его на поверхность.
Когда же люди поднимаются в стратосферу на самолете, а тем более — выходят на космическом корабле за пределы атмосферы, то солнечная радиация обрушивается на них в полной мере. И за каждые сутки полета космонавты получают примерно такую же дозу радиации, как при рентгеновском обследовании. В итоге, например, Валерий Поляков в течение самого длительного непрерывного в истории космонавтики полета — 438 суток — набрал в сумме дозу в 130 миллизивертов, или 13 рентгенов.
Как будто немного. Однако для работников атомной промышленности в нашей стране предельная годовая норма установлена в 20 миллизивертов. А вот для космонавтов годовой предел установлен в 500 миллизивертов. Почему?
Дело в том, что работники атомной промышленности работают возле ядерных реакторов десятилетиями, а космонавты летают в космос максимум четыре раза, пробыв там в общей сложности не более полутора лет, отвечают на такой вопрос специалисты. И за все внеземные рейсы им, по словам заведующего отделом радиационной безопасности Института медико-биологических проблем В.М. Петрова, разрешается набрать не более 1000 миллизивертов. Обычно же космонавты уходят на покой, перестают летать гораздо раньше, чем наберут даже половину этой нормы.
И все же проблема существует. И определенная обеспокоенность за здоровье космонавтов чувствуется. Тем более, что в будущем на повестке дня — полет на Марс, который может продлиться три года. За это время экипаж корабля может набрать суммарные дозы большие, чем эвакуаторы Чернобыля. Поэтому в феврале 2004 года на МКС вместе с очередным «грузовиком» прибыли два необычных «пассажира» — европейский манекен «господин Рендо» и российская «Матрешка». Их задача — исследовать влияние космической радиации на жизненно важные органы человека в течение длительного пребывания в космосе.
