Как сверхзвуковая гражданская авиация изменит жизнь человечества

Короткий век гражданского сверхзвука

Первым серийным реактивным самолетом в истории стал Мессершмитт Me.262, который запустили в производство в 1944 году. Именно после Второй Мировой войны реактивная авиация начала развиваться просто семимильными шагами. С 1947 года сверхзвук — неотъемлемая часть военной авиации. Тогда на экспериментальном самолете Bell X-1 американскому летчику Чаку Йегеру удалось впервые в истории преодолеть звуковой барьер. Но параллельно с разработками военных сверхзвуковых самолетов велись и работы над созданием авиамашины, способной перевозить на сверхзвуковых скоростях гражданское население.

Сперва на службу обычному человеку поставили реактивные двигатели. Первыми странами, использовавшими реактивную тягу для перевозок гражданского населения, стали Великобритания, Соединенные Штаты Америки и Советский Союз. Что касается сверхзвука, то на таких скоростях летали только два самолета в истории — советский Ту-144 и английско-французский «Конкорд». Примечательно, что эти самолеты удивительно похожи друг на друга. Но оба амбициозных проекта в итоге провалились. Причина тривиальна — экономическая нерентабельность. Во-первых, самолеты расходовали много топлива, на их обслуживание требовались огромные средства, а билеты на рейсы не раскупались из-за высокой цены. Создатели «Конкорда» рассчитывали, что их пассажирами станут зажиточные бизнесмены, дипломаты, общественные деятели. Но с началом эпохи интернета человечеству уже куда реже требовалось преодолевать огромные расстояния по воздуху — переговоры можно было вести из любого удобного места. В итоге эра гражданской сверхзвуковой авиации продлилась всего 27 лет. Первый в истории полет с пассажирами на сверхзвуке в ноябре 1977-го совершил Ту-114, в ноябре 2003-го в свой последний рейс отправился «Конкорд».

Прошло почти десять лет с момента полета последнего гражданского сверхзвукового самолета, но конструкторы не оставляют надежд создать лайнеры нового поколения. Правда, теперь речь идет не о регулярных перевозках, а о частных. Полеты на сверхзвуке — вещь затратная, а значит, по карману только избранным. Стоимость таких бизнес-джетов начинается от $50 миллионов. Впрочем, такая цена вовсе не отпугивает толстосумов,
мечтающих обогнать звук.

Почему не летим

Главной проблемой на пути развития гражданского сверхзвука аналитики называют законодательство. Дело в том, что полеты над населенной сушей со сверхзвуковой скоростью запрещены. Когда сверхзвуковые самолеты летят над землей, они создают так называемый звуковой удар — на земле слышен довольно громкий двойной хлопок. Если самолет большой, то в домах могут зазвенеть или даже вылететь стекла. Сегодня летать на сверхзвуковых скоростях можно либо над океаном, либо в специальных коридорах для военных самолетов. Задача конструкторов — доказать, что можно летать над сушей и не наносить разрушений.

«Конкорд». Небесная легенда

Англо-французский самолет введен в эксплуатацию в 1976 г., хотя заявки на него начали поступать еще с 1963-го. «Конкорды» использовались авиакомпаниями British Airways и Air France (по 7 у каждой). За 27 лет лайнеры перевезли более 3 млн пассажиров. «Конкорд» стал легендой: люди приезжали в аэропорты, чтобы просто посмотреть на него. «Конкорды» часто использовались в различных акциях. Так, в июле 1985 года во время концерта Live Aid, что проходил на площадках трех континентов, связанных телемостом, музыкант Фил Коллинз с помощью «Конкорда» пересек океан, чтобы выступить и на европейской, и на американской частях концерта. Эксплуатация «Конкордов» была прекращена из-за убыточности перевозок, а также после катастрофы в 2000 году, когда погибли 113 человек.

Supersonic Green Machine

Самолет, разрабатываемый американской компанией Lockheed Martin при участии NASA, должен быть введен в эксплуатацию в 2030—2035 г. Слово «зеленый» в названии не случайно: во-первых, он ярко-зеленого цвета, а во-вторых, его оснастят двигателями переменного цикла. На малых скоростях при взлете и посадке они будут работать как обычные турбореактивные, а при разгоне до сверхзвука превратятся в прямоточные реактивные. Разработчики предполагают, что будут использованы перспективные виды газового топлива: метан или водород. Благодаря встроенной камере дожигания выхлопных газов выбросы окиси азота в стратосферу должны уменьшиться на 75%, сохраняя озоновый слой. Уменьшить звуковой удар должно оперение лайнера в виде перевернутой литеры V: вместо пушечного выстрела на земле будет слышен лишь глухой вой. Технические характеристики лайнера еще в секрете.

SSBJ. 30 лет на бумаге

Разработку самолета SSBJ (Sukhoi Supersonic Business Jet) Конструкторское бюро Сухого начало еще в 1981 году при участии нескольких западных компаний. Потом о проекте забыли и вернулись к нему лишь спустя 12 лет. Тогда российские инвесторы выделили на создание лайнера $25 млн. Но их хватило только на то, чтобы завершить проектирование и провести наземные испытания двигателей. Кроме того, было построено несколько аэродинамических моделей самолета. В 1999 году на авиа­салоне в Ле-Бурже (Париж) конструкторы заявили, что для окончания работ необходимо не менее $1 млрд. При своевременном финансировании самолет мог бы быть готов еще к 2002 году, его стоимость составила бы $50 млн. Но найти инвесторов КБ Сухого не удалось.

Самолет должен был перевозить 6 — 10 пассажиров на дальность 7 — 10 тысяч километров. Длина лайнера 37,9 м, размах крыльев — 19,9 м, крейсерская скорость — 2125 км/ч.

SonicStar. самый быстрый

Самолет, разработанный компанией HyperMach, должен быть запущен летом 2021 года. Двигатель будет гибридным газотурбинным, построенным по новой технологии S-MAGJET. За счет этого снизится стоимость обслуживания лайнеров, а значит компания сможет предлагать сравнительно недорогие билеты. Длина лайнера — около 68 м, размах крыльев — 22,5 м. Крылья самолета будут из титана, корпус — из титана и алюминия, некоторые детали — из сплава титана никеля-кобальта. Судно будет перевозить 10—16 пассажиров на борту. Заявленная скорость — более 4000 км/ч (почти вдвое больше, чем скорость «Конкорда»). Обещают, что от Лондона до Нью-Йорка можно будет долететь за 2 часа. Причем SonicStar будет летать на высоте 18,8 км, так что пассажиры сумеют рассмотреть форму Земли.

Ту-144. Первопроходчик

Машина, созданная КБ Туполева, стала первым в мире сверхзвуковым авиалайнером для коммерческих перевозок (первый полет — 31.12.1968 г.). Первый рейс с пассажирами по маршруту Москва—Алма-Ата самолет совершил 1.11.1977 г. Правда, эксплуатировался он для пассажирских перевозок лишь семь месяцев — причиной, в том числе, стала низкая рентабельность из-за огромных расходов топлива и высоких цен на билеты. Билет на рейс в Алма-Ату стоил 68 рублей — на обычном самолете можно было долететь за 48. Ту-144 мог садиться и взлетать в 18 аэропортах СССР. За время эксплуатации он совершил 55 рейсов, перевезя 3194 пассажира. Крейсерская скорость составляла 2300 км/ч. Сегодня часть самолетов Ту-144 разрезана на металлолом, около десятка находятся в музеях.

Aerion SBJ. Первый частный лайнер

Самолет, разработанный американской корпорацией Aerion, рассчитан всего на 8—12 пассажиров. Его длина — 41,3 м, а размах крыла — 19,6 м. Крылья для новой машины разрабатывались при поддержке NASA — технология получила название «Сверхзвуковой естественный поток». Разработчики смогли сделать лайнер «тихим» — звукового удара на поверхности земли слышно не будет. Скорость «суперсоника» равна примерно 1,6 М-числам (1900 км/ч). Над сушей самолет летает со скоростью, близкой к скорости звука, а развить максимальную сможет только над водой. Но и этого вполне достаточно: полет из Токио в Нью-Йорк с одной посадкой на 1 час займет 9 часов 33 минуты, а рейс без отдыха (но с одной заправкой) на современном самолете бизнес-класса — 14 часов 21 минуту. Дальность полета — около 8 тысяч километров, причем для взлета и посадки лайнеру хватит всего 1,5 км полосы. Стоимость аппарата — $80 млн. Первым в мире владельцем собственного сверхзкувого самолета стал шейх Рашид Бин Хумаид Аль Ноаими, глава Муниципалитета Аджмана (ОАЭ). Лайнер должен быть готов к 2015 году.