Летящие над волнами
Одним из активных сторонников экранопланостроения в СССР был Роберт Бартини, под непосредственным руководством которого создан экранолет — вертикально взлетающий самолет-амфибия ВВА-14М1П с максимальной взлетной массой 52 тонны и дальностью полета около 2500 км
Интерес на бумаге
Лишь через несколько лет после окончания Второй мировой войны интерес к экранопланной тематике возобновился. Пальму первенства здесь попытались перехватить Соединенные Штаты — уже в 1948 году шестиместный аппарат создал инженер Х. Зундштедт. А конструктор Уильям Бертельсон в 1958—1963 годах поднял в воздух сразу несколько экранопланов с двигателями мощностью до 200 л. с. и сделал несколько важных докладов по данной теме на различных научных симпозиумах и конгрессах. В том же 1963-м инженер Н. Дискинсон также построил экраноплан, в следующем году швейцарец Х. Вейланд создал в США свой экраноплан, который, впрочем, разбился в ходе испытаний в Калифорнии.
Наконец, на научной конференции «Суда на подводных крыльях и воздушной подушке», проводившейся 17—18 сентября 1962 года в Нью-Йорке американским Институтом аэрокосмических исследований, президент Vehicle Research Corporation Скотт Ретхорст представил разработанный при его личном участии и при поддержке Морской администрации США проект 100-тонного экраноплана «Колумбия», созданного по схеме «летающее крыло» и способного развивать скорость до 100 узлов. Не желающие отставать британцы тогда же обнародовали предложенный конструктором А. Педриком проект экраноплана-авианосца — на него предполагалось базировать до 20—30 самолетов.
В 1964 году Ретхорст приступил к постройке модели своего «чудо-корабля». На основе полученных результатов собственной работы Ретхорст в 1966 году патентует «Корабль, использующий экранный эффект» (патент № 19104), но дальше этого дело не идет, и вскоре проект сворачивается. Причем в том же 1966-м специалисты компании Grumman предложили не менее грандиозный проект 300-тонного экраноплана, способного нести управляемые ракеты.
Наибольшего успеха на Западе добился известный немецкий авиаконструктор Александр Липпиш, ставший в годы Второй мировой войны идейным вдохновителем проекта реактивного истребителя Ме-163 «Комета», а после крушения Третьего рейха обосновавшийся в США.
Коллектив Ростислава Алексеева предлагал более десятка вариантов экранопланов и экранолетов различного назначения. Здесь изображен экраноплан-снабженец, который предлагалось использовать в составе вооруженных сил, Министерства морского флота и других агентств для обеспечения действий корабельных и авиацион ных группировок в удаленных районах Мирового океана. Например, обеспечивать заправку вертолетов топливом. Почти так же должен был выглядеть и спасательный экраноплан «Спасатель»
Работая с 1950 по 1964 год в авиационном подразделении компании Collins Radio Company, Александр Липпиш руководил разработкой базовой аэродинамической схемы экраноплана (одной из трех существующих сегодня, причем очень удачной), названной схемой Липпиша. Она отличается шатрообразным крылом, хорошо удерживающим давление воздуха между крылом и экраном и обладающим наименьшим индуктивным сопротивлением. Оперение расположено высоко над крылом по Т-образной схеме, а для его старта с воды используются поплавки на концах крыла и глиссирующий корпус-лодка.
К несчастью, в 1964 году Липпиш заболел и ему пришлось покинуть компанию, но он успел предложить проект экраноплана Х-112. Оправившись после болезни, в 1966 году он создал собственную фирму Lippisch Research Corporation и через четыре года предложил новый образец Х-113, а еще через четыре года — свой последний проект экраноплана Х-114, который в пятиместном патрульном варианте по заказу Министерства обороны ФРГ был построен и принят на вооружение.
«От пристани, медленно набирая скорость, двинулась небольшая моторка, оснащенная мощным двигателем, и странного вида аппарат, напоминавший короткокрылый гидросамолет. Развив скорость около 80 км/ч, «гидро» оторвался от поверхности и, не набирая, как положено, высоты, заскользил над озером, оставив далеко за кормой моторку», — а это уже об испытании над Рейном в 1974 году первого корабля-самолета, построенного Гюнтером Йоргом, учеником Липпиша и изобретателем третьей схемы экраноплана. В схеме «тандем» два примерно одинаковых крыла расположены друг за другом, она обладает продольной устойчивостью, но в ограниченном диапазоне углов тангажа и высот полета.
Правда, все эти проекты и разработки не шли дальше бумаги, небольших моделей или опытных машин. Вот почему, когда в 1966—1967 годах американцы узнали о том, что над волнами Каспия носится 500-тонная махина, они испытали удивление, смешанное с недоверием.
Экранопланы типа «Орленок» строились с 1974 по 1983 год
Итальянский аристократ
Советские конструкторы вновь опередили своих зарубежных конкурентов — по большому счету только советская командно-административная экономика и подчиненная властям наука и промышленность смогли справиться с такой грандиозной и сложной задачей, как создание больших, а не малых (в одну-две тонны) экранопланов и экранолетов.
Так, например, еще в 1963 году ничего не знавшие о секретных работах советского ВПК студенты Одесского института инженеров морского флота под руководством Ю.А. Будницкого разработали оснащенный 18-сильным двигателем Иж-60К одноместный экраноплан ОИИМФ-1. К 1966 году студенты построили уже третью модель — ОИИМФ-3 (по схеме «летающее крыло»). Но это были лишь «любители», для развития экранопланостроения требовались профессионалы. Одним из них стал советский конструктор Роберт Людвигович Бартини (он же итальянский аристократ Роберто Орос ди Бартини), покинувший родину в 1920-е годы и писавший потом в своих анкетных данных в графе «национальность» — «русский», объяснив свое решение весьма оригинально: «Каждые 10—15 лет клетки человеческого организма полностью обновляются, и поскольку я прожил в России более 40 лет, во мне не осталось ни одной итальянской молекулы».
Именно Бартини разработал «Теорию межконтинентального транспорта земли», где дал оценку производительности различных типов транспортных средств — судов, самолетов и вертолетов — и определил, что наиболее эффективным для межконтинентальных маршрутов является амфибийный аппарат с вертикальным взлетом и посадкой или использующий воздушную подушку. Только в этом случае можно было бы удачно совместить большую грузоподъемность судов, высокую скорость и маневренные возможности самолетов.
Бартини приступил к работам над проектом экраноплана с подводными крыльями, из которого впоследствии выходит экранолет СВВП-2500 взлетной массой 2500 тонн, имеющий вид «летающего крыла» с квадратным центропланом и консолями и оснащенный силовой установкой из подъемных и маршевых двигателей. Результаты испытаний моделей в 1963 году в ЦАГИ оказались многообещающими. Спустя какое-то время Бартини принял решение доработать первую опытную машину «1М» в экранолет, с поддувом воздуха от дополнительных двигателей под центроплан. Но ему не суждено было увидеть полет своего 14М1П — в декабре 1974 года Бартини ушел из жизни. Экранолет взмыл в небо, но уже в 1976 году проект ВВА-14М1П (высокорасположенное крыло и несущий корпус, расчетная максимальная скорость 760 км/ч и практический потолок 8000—10 000 метров) закрыли.
Следующий стратегический рывок в области проектирования кораблей-самолетов произошел в Горьком: автором нового проекта стал Ростислав Алексеев.
Самым «свежим» продуктом творчества американских специалистов в области экранопланостроения стал проект тяжелого военно-транспортного экранолета «Пеликан», способного, согласно расчетам, брать на борт до 680 т груза и перебрасывать его на трансокеанские расстояния — до 18 500 км
Рождение «дракона»
Первый отечественный пилотируемый реактивный экраноплан СМ-1 взлетной массой 2380 килограммов сделали в ЦКБ по судам на подводных крыльях при непосредственном участии Алексеева в 1960—1961 годах. В его основе — схема «тандем», или «двухточечная схема». В первом полете его пилотирует сам «главный», а поздней осенью 1961-го Алексеев «покатал» на аппарате всесильного Дмитрия Устинова, тогда еще зампреда Совмина СССР, и председателя Госкомитета по судостроению Бориса Бутому. С последним, правда, вышла незадача — на первом же галсе закончилось топливо. Пока пришел катер-буксир, чиновник продрог до костей и после этого, как говорят современники, буквально возненавидел «чуждые» судпрому «летающие корабли», да и самого Алексеева тоже. Известны его слова, высказанные по поводу экранолета: «Тем, что летает выше телеграфного столба, судпром не занимается!» Если бы не Дмитрий Устинов и главком ВМФ Сергей Горшков, пришлось бы рассказывать в этой статье лишь о немецких и американских экранопланах.
В начале 1960-х годов темой экранопланов активно заинтересовался советский ВМФ, заказав разработку трех типов: транспортно-десантного, ударного и противолодочного. Но схема «тандем» для них не годилась, поэтому Алексеев разработал новую, по которой и строится второй экраноплан — СМ-2. У этого аппарата впервые воздушная струя от двигателя направлялась под крыло (поддув), создавая принудительную динамическую воздушную подушку.
Отныне компоновка экраноплана такова: широкое низко расположенное крыло малого удлинения; концевые шайбы на крыле, улучшающие околоэкранную аэродинамику и уменьшающие индуктивное сопротивление крыла; развитое Т-образное оперение, высокий киль и высоко закрепленный на нем горизонтальный стабилизатор с рулем высоты; аэродинамически совершенный корпус с реданированным днищем; определенное размещение двигателей и организация поддува под крыло. Старт с воды и выход на берег обеспечиваются воздушной подушкой проточной схемы — двигатели отклоняют воздушные струи под крыло. Такая схема требовала большей работы по стабилизации, но зато позволяла достичь более высоких скоростей и грузоподъемности.
1964 год стал трагическим — СМ-5 на испытаниях попал в мощный встречный воздушный поток, его резко качнуло и приподняло, пилоты включили форсаж для набора высоты, но аппарат оторвался от экрана и потерял устойчивость, экипаж погиб. Пришлось срочно строить новый образец — СМ-8.
Наконец, в 1966 году на испытания выходит созданный в рамках проекта «Дракон» гигантский экраноплан КМ («корабль-макет»), работы над которым Алексеев начал еще в 1962 году. На стапеле корабль заложили 23 апреля 1963 года — он строился как боевой экраноплан для ВМФ и должен был летать на высоте несколько метров. Еще два года спустя началась работа над проектом военно-транспортного экранолета Т-1 для ВДВ, который должен был подниматься до высоты 7500 метров. Грузоподъемность у него была бы до 40 тонн, что обеспечивало переброску на дальность до 4000 километров среднего танка и взвода пехоты с оружием и снаряжением или же 150 десантников со снаряжением (вблизи экрана), либо же на дальность 2000 километров (на высоте 4000 метров).
22 июня 1966 года КМ спустили на воду и отправили на специальную испытательную базу на Каспийском море, под город Каспийск. Почти месяц его, полупритопленного, с отстыкованным крылом и накрытого масксетью, по ночам в условиях строжайшей секретности тащили по Волге. Кстати, о секретности: современники вспоминали, что именно в день спуска КМ на воду радиостанция «Голос Америки» сообщила, что на этом заводе построен корабль с новым принципом движения!
Когда КМ прибыл на базу, чиновники потребовали «незамедлительного полета», и Алексеев организовал им «полет в доке». Заработали все 10 двигателей, тросы, удерживающие аппарат, натянулись, словно струны, на берегу начал ломаться попавший под выхлопы моторов деревянный забор, и при тяге в 40% от номинальной док с пришвартованным в нем экранопланом КМ, срывая якоря, тронулся с места. Затем машина вышла в море — тяжелый гигант показал феноменальные качества, устойчиво следуя над экраном на высоте 3—4 метров на крейсерской скорости 400—450 км/ч. При этом аппарат был настолько устойчив в полете, что «главный» иногда на показ переставал управлять аппаратом и даже выключал в полете двигатели.
В ходе работы над КМ возникло множество вопросов, которые необходимо было разрешить в кратчайшие сроки. Так, например, выяснилось, что стандартный судостроительный сплав АМГ-61, использованный для основного корпуса, и авиационный сплав Д-16, примененный в надстройке «монстра», не позволяют обеспечить требуемую весовую отдачу. Пришлось советским металлургам изобретать новые, более прочные и легкие сплавы, чрезвычайно стойкие к тому же к коррозии.
Испытания «Каспийского монстра» велись на море полтора десятка лет, но закончились весьма печально: 9 февраля 1980 года умер Ростислав Алексеев. И в том же году гибнет КМ — пилот слишком резко задрал при взлете нос машины, она быстро и почти вертикально пошла вверх, растерявшийся же летчик резко сбросил тягу и не по инструкции сработал рулем высоты — корабль завалился на левое крыло и, ударившись о воду, затонул. Уникальный гигант не смог пережить своего создателя.
Полное водоизмещение «Орленка» 140 т, длина 58,1 м, ши рина 31,5 м, скорость до 400 км/ч (может всего за час пересечь Каспийское море), взлет с волны до 1,5 м и при волнении моря до 4 баллов, экипаж 9 чел., грузоподъемность 20 т (рота морских пехотинцев с полным вооружением или два БТР или БМП)
«Орленок» учится летать
В 1970-х работа в этой области буквально кипела. Не успел Алексеев реализовать «большой скачок», перейдя от 5-тонных моделей сразу к 500-тонному КМ, как в 1968 году ВМФ выдает задание на десантно-транспортный экранолет проекта 904 «Орленок». И вот уже новый успех — в 1972 году появляется экспериментальный СМ-6. Основные требования — высокие грузоподъемность и скорость, а также способность преодолевать противодесантные заграждения и минные поля (при захвате плацдармов на защищенном побережье противника).
За основу был взят проект Т-1, схема — нормальная самолетная, трехдвигательный низкоплан с Т-образным хвостовым оперением и корпусом-лодкой. Экипаж — командир, второй пилот, механик, штурман, радист и стрелок. При перевозке десанта в состав экипажа дополнительно включались два техника.
Корпус Т-1 выполнен заодно с центропланом и состоял из трех частей — носовой поворотной (поворачивалась на 90 градусов), средней (грузо-пассажирский отсек) и кормовой. В носовой части располагались кабина экипажа, пулеметная установка, каюта отдыха и отсеки для различного оборудования. Адмиралы, увлеченные в те годы созданием мощного океанского ракетно-ядерного флота, намеревались закупить до 100 «орлят», что потребовало бы постройки новых заводов, на которых предполагалось организовать блочно-агрегатный метод сборки. Затем, правда, заказ скорректировали до 24.
3 ноября 1979 года на десантном экранолете МДЭ-150 типа «Орленок» был поднят военно-морской флаг и корабль включили в состав Каспийской флотилии. Второй аппарат вошел в состав ВМФ уже после смерти «главного», в октябре 1981 года. Оба корабля принимали участие в учениях Закавказского военного округа — корабль мог брать на борт для высадки на берег до 200 морских пехотинцев или два плавающих танка, БТР или БМП. А в 1983 году флот принял третий экранолет, МДЭ-160. Сегодня же у нас остался только один «чудо-корабль» этого типа — тот, что стоит в Москве.
В 1988 году было решено раскрыть тактические возможности «Орленка» более полно. Задачу сформулировали так: перебросить десант из района Баку в район Красноводска. К ее решению привлекли для сравнения обычные корабли, корабли на воздушной подушке и экранолет. Первые вышли в море за сутки до часа икс, вторые — за шесть часов, а «Орленок» вышел за два часа, обогнал по дороге всех и первым высадил десант!
Экраноплан-ракетоносец проекта 903 «Лунь». Полное водоизмещение — до 400 т, длина — 73,3 м, ширина — 44 м, высота — 20 м, осадка в водоизмещающем положении — 2,5 м, скорость полного хода — около 500 км/час, экипаж — 15 чел., воору жение — 8 ПУ сверхзвуковых противокорабельных ракет 3М-80 «Москит»
Смена лидера
Апогеем экранопланостроения в нашей стране стал ракетоносец «Лунь» (проект 903), построенный по заказу ВМФ СССР и по своему боевому потенциалу превосходивший почти все легкие ракетные корабли и многие ударные самолеты, а по мощи ракетного залпа он оказался сопоставим с ракетным эсминцем. «Лунь» спустили на воду 16 июля 1986 года, а 26 декабря 1989 года завершили его испытания, общая продолжительность которых составила 42 часа 15 минут, из них в полете — 24 часа. В ходе испытаний с экраноплана впервые произвели ракетную стрельбу — на скорости движения около 500 км/ч. Второй корабль проекта 903 был заложен в Горьком в 1987 году, но затем его решили переоборудовать из ракетоносца в поисково-спасательный вариант, условно назвав «Спасатель». Вместимость машины — 500 человек, взлетная масса 400 тонн, скорость полета более 500 км/час, дальность полета до 4000 километров. На «Спасателе» проектом предусмотрены госпиталь с операционной и реанимационной, а также пост спецобработки для оказания помощи пострадавшим в результате аварии атомных энергоустановок. При этом крыло экраноплана могло использоваться для быстрого одновременного развертывания и спуска на воду спасательных средств, в том числе и при большом волнении. Дежурный «Спасатель» мог выйти в море уже через 10—15 минут после сигнала тревоги.
Но вскоре пришла перестройка, за которой последовал развал Советского Союза — стране стало не до «чудо-кораблей». Переданный флоту в 1991 году учебно-тренировочный экранолет «Стриж» особого применения не нашел, «Лунь» даже не вышел из стадии опытной эксплуатации, а «Спасатель» так и остался недостроенным на стапеле. Остальные машины либо были потеряны в авариях и катастрофах, либо просто брошены на берегу. Не пошли в серию и малые гражданские экранопланы, такие как «Волга-2»
Сегодня в лидеры в данной области пытаются выбиться Соединенные Штаты, активно ведущие работы по пилотируемым и даже беспилотным экранопланам и экранолетам и старательно аккумулирующие у себя не только идеи и наработки, выполненные в других странах.
Так, например, в течение нескольких лет американская корпорация Boeing при активном участии компании Phantom Works по заказу Пентагона занимается проектированием тяжелого военно-транспортного экранолета «Пеликан», имеющего размах крыла более 150 метров и способного, по утверждению разработчика, перебрасывать в «экранном» режиме груз массой до 680 тонн на расстояние до 18 500 километров. «Пеликан» планируется оснастить шасси с 38-колесными парами — для обеспечения взлета и посадки с обычной ВПП. Отрывочные сведения о данной программе начали поступать давно, но впервые подробную информацию по экранолету Boeing обнародовала только в 2002 году. Использовать «Пеликан» планируется на трансокеанских маршрутах, что позволит, например, за один рейс перебрасывать до 17 танков М1 «Абрамс». Утверждается, что благодаря четырем новым турбовинтовым двигателям аппарат сможет подниматься на высоту до высоты 6100 метров, но в этом случае — вне экрана — дальность полета сократится до 1200 километров.
А вот американская компания Oregon Iron Works Inc., специализирующаяся в области промышленного строительства и производства морской техники, по контракту с Минобороны США ведет предварительную проработку проекта «беспилотного аэродесантируемого высокоскоростного малозаметного для радаров транспортного средства, способного передвигаться по земной и водной поверхности», получившего рабочее название «Си Скаут», или «Морской разведчик».
Не отстают от Вашингтона и другие страны. Например, в сентябре 2007 года правительство Южной Кореи объявило о планах постройки к 2012 году 300-тонного коммерческого экраноплана, способного перевозить до 100 тонн грузов со скоростью 250—300 км/ч. Его предполагаемые размеры: длина — 77 метров, ширина — 65 метров, бюджет программы до 2012 года — 91,7 миллиона долларов. А представители китайского Шанхайского инженерно-строительного университета заявили недавно, что завершают разработку проектов сразу нескольких моделей экранопланов массой 10—200 тонн, а к 2017 году на регулярные транспортные перевозки выйдет более 200 экранопланов, способных перевозить грузы массой более 400 тонн. И только в России не могут найти денег даже на достройку уникального экраноплана «Спасатель»…
Иллюстрации Михаила Дмитриева