В семействе неводоизмещающих судов, о которых мы рассказали в двух предыдущих очерках (суда на подводных крыльях и суда на воздушной подушке) особые надежды возлагают специалисты на так называемые экранопланы. Если судно на воздушной подушке (СВП) поддерживается над опорной поверхностью («экраном») статической воздушной подушкой, созданной нагнетанием воздуха под днище судна, то экранопланы держатся в воздухе за счет динамической воздушной подушки, образующейся под крылом аппарата в результате скоростного напора воздуха при быстром движении экраноплана.
Иными словами, воздушная подушка экраноплана создается нагнетанием воздуха не специальными устройствами, а набегающим потоком. Если при эксплуатации СВП волны резко снижают эффект опорной поверхности, то на экранопланах этот недостаток практически отсутствует, поскольку на достаточно больших экранопланах высота полета «на экране» может достигать 10 м, что делает этот аппарат практически не подверженным воздействию волн, а стало быть, нет никаких препятствий к выходу экраноплана на океанские просторы.
Для экранопланов не важен тип поверхности, создающей эффект экрана, — они могут перемещаться над замёрзшей водной гладью, снежной равниной, над бездорожьем и т. д.; как следствие, они могут перемещаться по «прямым» маршрутам, им не нужна наземная инфраструктура: мосты, дороги и т. д.
Что очень важно - экранолёты относятся к безаэродромной авиации — для взлёта и посадки им нужна не специально подготовленная взлётно-посадочная полоса, а лишь достаточная по размерам акватория или ровный участок суши.
Правда, экраноплан не лишен ряда серьезных недостатков. Прежде всего, это низкая маневренность, поскольку единственным средством изменения направления является крыло, а поэтому радиус поворота экраноплана очень велик.
Серьезным недостатком экраноплана является то, что он не может летать над неровной поверхностью, что существенно ограничивает географию его применения.
Управление экранопланом требует особых навыков, поэтому к штурманской работе могут привлекаться только специально обученные асы.
И наконец, процедура старта требует наличия дополнительных стартовых двигателей, которые после взлета уже никак не используются, либо требуется особый стартовый режим основных двигателей, что влечет за собой увеличенный расход топлива.
Преимущества полета с использованием эффекта близости опорной поверхности, были доказаны еще 50 лет тому назад. Тогда этот эффект помог пилотам первых гражданских самолетов, увеличить дальность полета при пересечении районов Южной Атлантики. Летчики королевских ВВС и транспортной авиации Великобритании во время Второй мировой войны часто пользовались эффектом экрана при возвращении к родным берегам, особенно если горючее было на исходе или самолет был поврежден.
В конструкциях экранопланов выделяют две основные школы — советскую, созданную Ростиславом Алексеевым, и западную, первенство в которой принадлежит немецкому, а затем американскому (после Второй мировой он был перевезён в США, где и трудился до самой смерти) конструктору Александру Липпишу.
Немецкие экранопланы строили в виде треугольных крыльев, чаще всего без хвостового оперения, устойчивые, но неспособные развить высокую скорость. Советские, а потом и российские разработки, напротив, опирались на прямое крыло. Такая схема требует дополнительных усилий по стабилизации конструкции, но позволяет двигаться с большими скоростями и в самолётном режиме.
Для того чтобы летательные аппараты могли на большой скорости передвигаться на границе двух сред – воды и воздуха - нужно было решить множество технических задач. Во-первых, нужно было обеспечить их устойчивость при полете на сверхмалых, до двух метров, высотах. Во-вторых, задача состояла в том, чтобы одновременно обеспечить малый вес конструкции и ее прочность при ударах о гребень волны на скорости до 400 км/час. В-третьих, нужно было найти материалы легкие и стойкие к воздействию морской воды, при том, что традиционные судостроительные материалы тяжелые, а авиационные быстро корродируют. Четвертой серьезной задачей стало создание легких, но мощных двигателей, не боящихся брызг соленой морской воды.
Алексеев начал создавать экранопланы в 1962 году. Для проверки возможностей экранопланов им была создана экспериментальная модель КМ, которую всесторонне испытывали на Каспии. Под сокращением КМ разработчики имели в виду "Корабль-макет", но зарубежные специалисты, пораженные необычным видом этого аппарата, расшифровали сокращение по-своему "Каспийский монстр" (Kaspian Monster).
Экраноплан имел размах крыла почти 38 метров, длину 92 метра, максимальную взлётную массу 544 т. До появления самолёта Ан-225 "Мрия" это был самый тяжёлый летательный аппарат в мире.
Сразу после выпуска с завода встала проблема перемещения экраноплана к месту испытаний. Почти месяц полупритопленный, с отстыкованным крылом, накрытый маскировочной сеткой экраноплан буксировали по Волге из Горького на полигон в Каспийск. По соображениям секретности шли только ночью, днём "монстр" отдыхал в тени маскировочной сетки.
В 1966 году "Каспийский монстр" наконец вышел на испытания, которые проводились на специально созданной испытательно-сдаточной станции на Каспийском море в районе города Каспийска (Дагестан). Долгих 15 лет шли тесты этого чуда техники, пока не случилась авария в 1980 году из-за ошибки пилотирования. Обошлось без жертв, более того, экраноплан ещё неделю оставался на плаву, однако попыток спасти его предпринято не было. Он так и затонул в Каспийском море.
В начале 70-х годов конструкторское бюро Алексеева получает заказ на создание военного экраноплана, и 3 ноября 1979 года первый в мире десантный корабль-экраноплан "Орлёнок" был принят как боевая единица в состав военно-морского флота. Он получил штатный номер МДЭ-160 (малый десантный экраноплан).
"Орлёнок" имел водоизмещение 122 т, развивал скорость в 216 узлов и мог перевозить 200 десантников в полной боевой выкладке или 28 тонн груза. Малый десантный экраноплан предназначался для переброски морских десантов на дальность до 1500 километров, с возможностью взлёта при высоте волн до двух метров. Погрузка и выгрузка людей и техники осуществлялись через откидывающуюся носовую часть.
Всего было создано пять таких уникальных для своего времени машин.
В настоящее время «Орленок» занимает почетное место в военно-морском музее в Москве, на акватории Химкинского водохранилища.
Надо сказать, что «Орленок» сыграл роковую роль в жизни и карьере Алексеева. Проводились ответственные испытания этого экраноплана. В составе приемной комиссии были официальные лица самого высокого уровня. Неожиданно пришла беда. В результате сильного удара о гребень волны оторвалась корма вместе с килем и одним из двигателей. Казалось, гибель аппарата вместе со всем экипажем и членами приемной комиссии была неминуемой. Рулевой растерялся, еще мгновение - и экраноплан ушел бы под воду. Но Алексеев оказался на высоте. Недаром он был опытным штурманом, мастером спорта, чемпионом многочисленных парусных регат. Он резко оттолкнул рулевого, взял на себя управление, максимально увеличил обороты главных двигателей, вывел экраноплан в глиссирующий режим, и созданный им чудо-корабль в таком положении промчался 40 км и благополучно приземлился на берегу, не потеряв ни одного человека.
За такой подвиг Алексеев, безусловно, должен был получить звание Героя Социалистического Труда, на этого не случилось. У гениального конструктора было много весьма влиятельных противников во главе с всесильным министром судостроения Борисом Евстафьевичем Бутомой, которые пристально следили за успехами Алексеева и ждали повода, чтобы свергнуть его с пьедестала славы и почета. Поэтому сразу же после аварии его сняли с занимаемой должности и Алексеев потерял возможность влиять на развитие неводоизмещающих судов. А еще через несколько лет умер министр обороны Дмитрий Устинов, который поддерживал идею строительства флота десантных экранопланов. Новый министр обороны Сергей Соколов закрыл программу, пустив высвободившиеся деньги на строительство атомных подводных лодок. Но даже это не остановило процесс создания одного из самых уникальных военных транспортных средств в мире — ракетного экраноплана "Лунь".
Ростислав Алексеев уже не увидел полёта этого экраноплана, ставшего выражением всех его идей и мыслей. 14 января 1980 года, находясь на испытаниях модели нового пассажирского экраноплана, во время спуска на воду он получил травмы. Две операции не помогли, и выдающийся создатель экранопланов и других неводоизмещающих судов скончался 8 февраля 1980 года. В это время конструкторские работы по проекту "Лунь" уже были завершены, оставалось дождаться начала строительства.
В 1983 году был заложен первый и, как потом окажется, последний тяжёлый ударный экраноплан-ракетоносец проекта 903. В 1986 году эта поражавшая воображение махина была готова. Ставший продолжением идей "Каспийского монстра" экраноплан был предназначен для борьбы с надводными кораблями путём нанесения ракетного удара в условиях слабого противодействия со стороны средств воздушного нападения врага.
По сути, "Лунь" — это охотник на авианосцы, способный с огромной скоростью подойти к кораблям противника и отстреляться ракетами, оставаясь в зоне недосягаемости. Вооружённый шестью пусковыми установками с противокорабельными ракетами "Москит", "Лунь" мог нанести свой удар с расстояния в 120 километров, при этом пролетев над водой до 2000 километров, оставаясь практически невидимым для радаров противника.
Изначально планировалось создать восемь ракетных экранопланов типа "Лунь", однако из-за финансовых проблем эти планы реализовать не удалось. "Лунь" был списан и законсервирован в сухом доке на территории завода "Дагдизель" в Каспийске, где он ржавел много лет и начал разваливаться на куски. К счастью, нашлись энтузиасты, которые организовали ремонт экраноплана, отбуксировали его в город Дербент, где он будет установлен как памятник в городском парке «Патриот». Открытие этого корабля – музея намечено на 2023 год.
В настоящее время серьёзного производства экранопланов в России нет. Время от времени возникают идеи о возрождении советской школы, однако они так и остаются не более чем прожектами. Более того, в России полностью отсутствует нормативно-правовая база, регламентирующая эксплуатацию экранопланов. Производители этого вида техники столкнулись с трудностями: им не удаётся собрать полный комплект разрешений на использование такого вида транспорта. Огромное количество различных бюрократических организаций и отсутствие чёткой правовой базы превращают рядовую ситуацию по сертификации воздушного судна в неразрешимую проблему.
У огромной страны не нашлось возможностей ни на сохранение советских технологий, ни на их перевод на гражданские коммерческие рельсы.
Однако вполне возможно, что сейчас экранопланы могут получить новое развитие, и прежде всего, для работы в Арктике. В одном из наших очерков («Чайка», 18 мая 2020 г) мы попытались показать, что ледоколы достигли высшего и последнего этапа своего развития, поскольку их технические характеристики становятся запредельными, а это первый признак того, что их требуется заменить новыми транспортными средствами. И одним из таких новых транспортных средств может стать экраноплан, который в своем движении не испытывает ни сопротивления воды, ни – что еще более важно - сопротивления льдов. Это дает все основания полагать, что в недалеком будущем не ледоколы, а именно экранопланы станут хозяевами Арктики.
Большие перспективы у экраноплана для перевозки пассажиров. На таком судне (даже как-то неудобно называть это сооружение судном) можно создать отличные комфортные условия для пассажиров, а по скорости оно во много раз превосходит самый резвый пассажирский лайнер, что несомненно сделает экраноплан весьма привлекательным транспортным средством. Стоимость полета на экраноплане будет значительно ниже, чем на воздушном лайнере, и – что немаловажно - путешествовать на этом аппарате будет гораздо безопаснее, чем на самолете: так же, как судно на воздушной подушке, в случае возникновения каких-то форсмажорных обстоятельств, экраноплан плавно сядет на воду или на твердую поверхность.
Уже разработан проект трансокеанского экраноплана длиной 213 м, шириной 152 м и высотой борта 7,6 м, на котором 3000 пассажиров смогут пересечь Атлантику за 30 часов.
Как мы уже говорили, с особым интересом к экранопланам присматриваются военные ведомства. Во-первых, на этих аппаратах можно разместить большое количество различного вооружения; во-вторых, они обеспечивают очень важное качество для боевого средства: скрытность, поскольку экраноплан летит очень низко над водой или над землей и его не могут обнаружить радары; в-третьих, в отличие от водоизмещающих кораблей, он не восприимчив к минным заграждениям.
Так что есть все основания полагать, что в ближайшие десятилетия экранопланы займут достойное место среди судов самого различного назначения: это могут быть арктические пассажирские и транспортные вездеходы, океанские пассажирские экспрессы, грозные военные корабли, суда-спасатели и другие типы аналогичных аппаратов, знаменующих начало новой эры в развитии мореплавания.
Комментарии
Корабли – фрики.
В очередной раз хочу поблагодарить Семёна Белкина за его неутомимую просветительскую работу по ознакомлению читателей с самыми разными достижениями в области кораблестроения. Даже мне, профессиональному конструктору (правда, в другой области, но это не принципиально) это очень интересно. Одновременно с горечью убеждаемся, что понятие пресловутого "человеческого фактора" не зря имеет, как правило, негативный оттенок - зависть, скудоумие, отсутствие кругозора, перестраховка, тупой консерватизм и тому подобные качества были, есть и будут стоять на пути прогресса в любом деле, в том числе и в технике. Ещё раз спасибо, Семён!
Добавить комментарий