31 декабря 1968 года, за несколько часов до боя курантов, на аэродроме в Жуковском символично образовалось метеоокно. Две недели самолет стоял в предстартовой готовности — низкая облачность не давала поднять машину.
Четыре человека заняли кресла: командир Эдуард Елян, второй пилот Михаил Козлов, ведущий инженер-испытатель Владимир Бендеров и бортинженер Юрий Селиверстов.
Четыре двигателя НК-144 вышли на взлетный режим, и через 25 секунд разбега длинная белая стрела с опущенным носом оторвалась от полосы.
Первый полет первого в мире сверхзвукового пассажирского самолета длился 37 минут. Елян доложил по радио: «Удивительно легко управляется». И перед заходом на посадку, уже весело:
«Неплохо сделано, а?»
Андрей Николаевич Туполев, который весь полет простоял у радиостанции, вышел на связь привычным образом и без позывных: «Ноль сорок восемь, это я». Елян не усомнился, кто может представиться подобным образом. Когда машина села, Туполев разрешил встречать Новый год.
Британско-французский «Конкорд» взлетит через два месяца, 2 марта 1969. Американский Boeing 2707, который замахнулся на 300 пассажиров и скорость 3 Маха, вообще никогда не будет построен. В марте 1971 Сенат проголосует против финансирования, а 20 мая того же года Палата представителей подтвердит: проект закрыт.
А Ту-144 полетит. Через полгода, 5 июня 1969, он первым среди пассажирских машин пробьет звуковой барьер на высоте 11 000 метров. А 25 мая 1970, на высоте 16 300 м первым выйдет на 2 Маха, то есть около 2 150 км/ч.
Но между первым взлетом и последней посадкой уместится история, в которой будет все: триумф инженерной мысли, трагедия на глазах 300 000 зрителей, крыло, которое доставляли на вертолете Ми-4, топливная система и двигатели, которые сожрали будущее целого проекта.
Но начнем с самого начала.
Зачем вообще понадобился сверхзвуковой пассажирский
К концу 1950-х трансатлантические авиалинии были перегружены. Боинги и Дугласы летали на 800-900 км/ч, и казалось очевидным, надо делать самолеты либо больше, либо быстрее. Военная авиация к тому моменту уже уверенно обходила звук. Почему бы не перенести этот опыт на гражданские машины?
Если лайнер летит вдвое быстрее, он за день делает вдвое больше рейсов. Одним самолетом можно перевезти столько же пассажиров, сколько двумя обычными. Ну, на первый взгляд все сходится.
Британцы с французами в ноябре 1962 подписали соглашение о совместной разработке «Конкорда». Американцы запустили конкурс, который выиграл Boeing с проектом 2707. А в Лондоне по этому поводу даже создали комитет, объединяющий крупнейшие предприятия авиапрома.
В СССР к аналогичным выводам пришли самостоятельно. Bсследования облика сверхзвукового пассажирского самолета (СПС) вели сразу несколько КБ и институтов.
16 июля 1963 года вышло постановление ЦК КПСС и Совмина: создать в ОКБ Туполева СПС Ту-144 с четырьмя реактивными двигателями. Ведущим конструктором назначили сына Андрея Николаевича — Алексея Андреевича Туполева. Общее руководство за отцом. Разработку двигателя поручили ОКБ Николая Кузнецова.
Задание: крейсерская скорость 2300-2700 км/ч, дальность 4000-4500 км со 100 пассажирами, либо 6500 км с 50 пассажирами и дополнительными баками.
Ни один пассажирский самолет в мире ничего подобного не делал.
Облачная инфраструктура для ваших проектов
Виртуальные машины в Москве, Санкт-Петербурге и Новосибирске с оплатой по потреблению.
Физика и комфорт
Прежде чем говорить о конструкции, разберем, почему СПС на самом деле такой вот кошмарик. Военный сверхзвук и гражданский — две разные вселенные.
Военному летчику подают кислород через маску. Пассажиру надо наполнить дыхательной смесью весь салон. Летчик сидит в катапультном кресле в высотном костюме и сходит по нуждам в специальное ведро. Пассажиру нужна комфортабельная сантехника. Летчик терпит шум в шлемофоне. Пассажир не потерпит, если не сможет поговорить с соседом.
Посмотрим на набор задач, которые пришлось решать.
Нагрев обшивки
На скорости 2 Маха внешние поверхности самолета разогреваются до 100-120 °C. Передние кромки крыла — еще сильнее. Алюминий при 190°C начинает терять прочность. Обычные алюминиевые сплавы для обшивки не годятся.
Ту-144 построен из термостойкого алюминиевого сплава АК4-1 (основная часть планера) с применением сплавов ВАД-23 и ОТЧ-1 на нагруженных элементах. Иллюминаторы были выполнены из фторакрилатного термостойкого оргстекла типа Э-2. Хвостовая часть фюзеляжа, куда бьют выхлопные струи четырех двигателей, защищалась теплозащитным экраном: титановый лист плюс теплоизоляция из базальтового волокна. Внутри хвоста были испарительные панели для охлаждения силовой конструкции.
На ранних стадиях проектирования, когда крейсерскую скорость задавали выше (М=2,35), хвост планировали целиком из титана. Когда скорость снизили до М=2,15-2,2, от этого отказались. Первый серийный Ту-144 был выполнен почти целиком из алюминиевых сплавов.
Для постоянного контроля тем��ературы хвостовой части с обоих бортов установили датчики с выводом на пульт бортинженера.
Сдвиг центра давления
В дозвуковом полете сопротивление складывается из профильного (трение воздуха о корпус) и индуктивного (вихри на законцовках крыла). При выходе на сверхзвук добавляется волновое сопротивление, вызванное скачками уплотнения. Аэродинамика меняется, центр давления смещается назад, самолет начинает тянуть в пикирование.
Решение нашли в топливной балансировке. При переходе на сверхзвук топливо из крыльевых баков перекачивалось в хвостовой балансировочный бак в кессоне киля. Центр тяжести смещался назад, компенсируя сдвиг центра давления. При торможении все происходило в обратную сторону.
На серийном Ту-144 восемь групп баков, расходные баки и три балансировочных. Два передних и один кормовой в кессоне киля. Управление работает через электронную систему СУИТ1-2Б. Процедура перехода на сверхзвук была сложной многоэтапной операцией с перекачкой между несколькими группами баков.
Иллюминаторы
При аэродинамическом нагреве и перепадах давления на высоте 16-17 км обычные иллюминаторы вдавливало внутрь. На испытаниях они вылетали. Туполев сначала хотел обойтись без окон, поставить камеры и экраны. Попробовали. Пассажиры впадали в подобие клаустрофобии.
Пришлось делать специальные панели из фторакрилатного оргстекла. Иллюминаторы вышли маленькие, и на сверхзвуке в них мало что было видно.
Но сам факт наличия окна был просто психологически необходим.
Бесхвостка с усами
Ту-144 — низкоплан, выполненный по схеме «бесхвостка». Горизонтального стабилизатора в хвосте нет. Управление по крену и тангажу осуществлялось четырехсекционными элевонами (гибрид элеронов и руля высоты) на задней кромке крыла.
У этой схемы при заходе на посадку возникает проблема. Чтобы лететь медленно (для Ту-144 это 300 км/ч), нужен большой угол атаки. Элевоны на задней кромке при отклонении вниз увеличивают подъемную силу, но одновременно создают пикирующий момент. Получался замкнутый круг: чем больше подъемной силы, тем сильнее нос тянуло вниз.
Первый опытный Ту-144 (борт 68001) этой проблемы толком не решал, чистая «бесхвостка» с крылом другой формы. Он выполнил около 150 полетов и доказал техническую возможность создания СПС.
Дальше другой самолет. На предсерийном борте 77101 (полетел 1 июня 1971) появились «усы» — выдвижное переднее горизонтальное оперение (ПГО) в носовой части фюзеляжа. Два небольших многощелевых крыла, которые создают подъемную силу перед центром масс, компенсируя пикирующий момент от элевонов. В крейсерском полете убираются.
Это решение стало большим отличием от «Конкорда». У него ПГО не было. Он садился с высоким углом атаки, полагаясь на эффект экрана у земли. Ту-144 с «усами» заходил на посадку медленнее (скорость на глиссаде — около 300 км/ч, скорость отрыва — 360 км/ч при весе 180 тонн). Именно наличие ПГО позже станет одной из причин, по которой NASA для своих экспериментов выберет Ту-144, а не «Конкорд».
Крыло
Площадь — 503 квадратных метров вместе с ПГО. Для сравнения, у «Конкорда» было около 358 квадратных метров. Форма в плане выглядела как составная готическая дельта.
Стреловидность передней кромки — 76° в наплывной (т. е. околофюзеляжной) части и 57° на консолях. Две соединенные трапеции с разным углом, оптимизированные и на дозвуке, и на 2+ Маха. Концевые части крыла отклонены вниз и закручены, такая вот коническая крутка, рассчитанная с учётом деформации крыла от нагрева в крейсерском полете.
Аэродинамическое качество на М=2 составило 8,1 — лучший показатель среди СПС.
Для отработки крыла в натурных условиях в 1964 построили экспериментальный самолет МиГ-21И, «И» — «имитатор».
Его оснастили уменьшенной копией крыла Ту-144 и испытали в реальных полетах, проверяя расчеты ЦАГИ. МиГ-21И полетел в 1968, как раз к первому вылету Ту-144.
А само крыло для опытного экземпляра изготовили на Воронежском авиазаводе. Везти его в Жуковский планировали по рекам, но к моменту готовности реки замерзли. Тогда крыло подцепили к вертолету Ми-4.
Считалось, что перевозка самолетного крыла на вертолете невозможна. Испытатель КБ Миля Василий Колошенко решился на взлет с разбегом: вертикально подняться не вышло, но с разгоном получилось.
Крыло доставили.
Нос, который кланяется
Кабина экипажа утоплена в обводы фюзеляжа, лобового фонаря нет, на сверхзвуке выступающий козырек создавал бы лишнее сопротивление и нагрев. Но при взлете и посадке пилот должен видеть полосу. Решение было в отклоняемом носовом обтекателе (ОНФ): вся носовая часть перед кабиной опускается вниз на 17°, открывая лобовые стекла.
На «Конкорде» была аналогичная конструкция. Тут, наверное, многие подумают, что мы украли эту идею и так далее, но по факту это единственный физически разумный вариант при таких скоростях и такой компоновке.
Как остановиться
У обычного самолета при посадке выпускаются спойлеры на крыле, включается реверс тяги, ра��отают тормоза колес. У Ту-144 посложнее.
Реверс тяги был на всех четырех двигателях. Ковшовые створки перенаправляли выхлопную струю вперед. Но реверс на «бесхвостке» опасен: струи, направленные вперед, попадают в воздухозаборники — двигатель глотает собственный выхлоп, температура на входе растет, возможен помпаж. Поэтому реверс включали только после касания, на скорости ниже определенного порога, и по строгой процедуре.
Элевоны на задней кромке крыла в посадочном режиме работали и как воздушные тормоза — отклонялись вверх синхронно, создавая аэродинамическое сопротивление. Но отклонение элевонов вверх на «бесхвостке» одновременно создает кабрирующий момент (нос тянет вверх). Поэтому тормозить аэродинамически можно было только при определенных центровках и скоростях.
На «Конкорде» торможение решалось чисто за счет отклоняемого козырька носа, который при опускании создавал дополнительное лобовое сопротивление, и более конвенционального реверса. У Ту-144 нос опускался для обзора, а не для торможения.
Шасси
Три опоры: передняя с двумя колесами и две основных с восьмиколесными тележками (у «Конкорда» — четырехколесные).
Нагрузка на каждое колесо была около 8 тонн.
Основные стойки убирались в пространство между воздушными каналами двигателей, единственно возможное место при такой компоновке мотогондол. Принцип уборки непростой: стойка разворачивалась, складывалась и втягивалась в узкий отсек между двумя воздуховодами. Створки шасси должны были обеспечивать идеальную герметичность — любой зазор на сверхзвуке означает нагрев, вибрацию и разрушение.
Передняя стойка убиралась вперед, в отсек под кабиной. При этом носик фюзеляжа отклонялся вниз для обзора, и механизм опускания носа не должен был мешать механизму уборки шасси.
Тормоза были с антиблокировочной системой. На посадочной скорости 300 км/ч блокировка колес означала бы мгновенный разрыв пневматиков и потерю управления. Длина пробега 2 570 метров. Тормозной парашют не применялся, на «бесхвостке» с задней центровкой он создавал бы опрокидывающий момент.
Двигатели (ох уж эти двигатели)
Если планер Ту-144 был идеален, то двигатели стали его ахиллесовой пятой.
Двухконтурный турбореактивный двигатель с форсажной камерой НК-144 создавался в КБ Николая Кузнецова на базе газогенератора НК-8 и наработок по НК-6.
НК-144 — единственный в истории авиации двухконтурный двигатель с форсажем, штатно устанавливавшийся на серийный пассажирский самолет. На военных машинах форсаж — это вообще-то норма, но на гражданских это уже нонсенс.
НК-144 не обеспечивал сверхзвукового крейсерского полета без форсажа. Форсажная камера дополнительно сжигала топлива за основной камерой сгорания. Правда, по мере роста тяги рос и расход топлива, причем катастрофически. Четыре НК-144А на крейсерском сверхзвуке сжигали около 39 тонн керосина в час. Каждый час по десять тонн на двигатель. Запас топлива на борту был около 95 тонн. Два с половиной часа сверхзвука. Дальность — 3000-3600 км.
У «Конкорда» двигатели Rolls-Royce/SNECMA Olympus 593 — одноконтурные ТРД, обеспечивавшие сверхзвуковой крейсер без форсажа. Расход около 20,5 тонн в час. Разница почти вдвое. При этом «Конкорд» летал на 6 000 км через Атлантику.
Из-за форсажа пришлось раздвинуть мотогондолы вдоль крыла подальше от фюзеляжа: выхлопные струи перегревали нижнюю часть корпуса. Эта компоновка, в свою очередь, повлекла перестройку шасси: основные стойки разместили под мотогондолами, с уборкой между воздушными каналами двигателей. На каждой — восьмиколесная тележка.
Спасение виделось в новых двигателях РД-36-51А конструкции КБ Петра Колесова.
Бесфорсажные, экономичные, первые в мире газотурбинные двигатели для сверхзвукового крейсерского полета без дожигания. Расход около 26 тонн в час. Модификация Ту-144Д с этими двигателями должна была летать на 4500-5000 км.
Но РД-36-51А опоздал. Разработка шла с 1964 года. К середине 1970-х двигатель существовал, но с ресурсом 50 часов (у Olympus 593 к тому моменту были уже сотни). Удельный расход превышал заданный на 3,4%. Поставки срывались, самолеты простаивали. К концу 1980 года из 230 запланированных полетов выполнили 110.
5 июня 1976 года Ту-144Д с нагрузкой 5 тонн все-таки пролетел по трассе Москва — Хабаровск: 6200 км. Доказал, что может. Но до серийной эксплуатации оставалась огромная пропасть.
А вообще, друзья, линейка НК-144 не умерла. Из нее выросли двигатели НК-22, НК-25, НК-32, которые используются до сих пор.
Воздухозаборники
Двигатель — это половина дела. Как подать в него воздух? На сверхзвуке набегающий поток нужно затормозить до дозвуковой скорости перед входом в компрессор.
На Ту-144 применили регулируемые осесимметричные воздухозаборники с подвижным центральным телом.
Конус выдвигался и задвигался, формируя систему косых скачков уплотнения, которые поэтапно тормозили поток. Геометрия менялась автоматически в зависимости от скорости. Нижняя створка каждого воздухозаборника также регулировалась, обеспечивая поджатие потока на крейсерском режиме.
На серийном Ту-144 каждая пара двигателей питалась от единого блока воздухозаборников с общим горизонтальным клином сжатия. Между опытным образцом и серийными машинами воздухозаборники были полностью переделаны, изменили нижнюю поверхность крыла в зоне поджатия, увеличили щель между ней и верхней губой заборника. Это увеличило коэффициент восстановления давления и, как следствие, тягу на крейсерском режиме.
На «Конкорде» воздухозаборники прямоугольного сечения с системой подвижных рамп, принципиально другое решение.
Кондиционирование
Обшивка греется до 100-120 °C. Внутри салона должно быть 20-22 °C. Разница почти сто градусов.
Система кондиционирования Ту-144 отбирала воздух от компрессоров двигателей, охлаждала его через турбохолодильные установки и топливо-воздушные теплообменники. Да, топливо использовалось как хладагент, оно все равно шло в двигатель, а по пути забирало тепло, и подавала его в герметичную кабину.
Система кондиционирования работала непрерывно и на полную мощность весь сверхзвуковой участок. Разговаривать было можно, но приходилось повышать голос. На «Конкорде» та же проблема.
Мозг самолета: БЦВМ «Орбита-10» и четырехкратное резервирование
Об авионике Ту-144 говорят реже, чем о двигателях. А зря!
Все основные системы — управление, электрика, гидравлика — имели четырехкратное резервирование. Четыре независимых контура с независимым питанием, проводкой и исполнительными механизмами. Отказ одного, двух, даже трех — а самолет все равно управляем.
Навигационно-пилотажный комплекс (НПК) строился на базе бортовой цифровой вычислительной машины «Орбита-10».
НПК был совместим с международной навигационной системой и позволял эксплуатировать самолёт на всех авиалиниях мира, в любых метеоусловиях.
Автоматическая бортовая система управления обеспечивала полёт со стабилизацией углов, высоты и скорости. Заход на посадку — автоматически, день и ночь, в любую погоду.
Система управления была электродистанционной, с гидроусилителями в исполнительных контурах. Механической связи между штурвалом и рулевыми поверхностями нет, только электрические сигналы. Формально это система второго поколения, но в Ту-144 реализовали элементы третьего: цифровую обработку, алгоритмы стабилизации.
Впервые в СССР на Ту-144 применили автоматическую систему контроля технического состояния бортовых систем. Самолет сам диагностировал свои неисправности, снижая трудоемкость обслуживания. Правда, для этого внутри него пришлось уместить 300 километров проводов.
Ле-Бурже
3 июня 1973 года. 30-й Международный авиасалон в Ле-Бурже. Около 300 тысяч зрителей.
Обстановка нервная. Накануне «Конкорд» эффектно отработал демонстрацию, прошел над полосой на малой скорости с выпущенными шасси и эффектно ушел на набор высоты. Козлов, по свидетельствам, сказал: «Подождите, пока увидите, как мы летаем».
Французы, к тому же, сократили отведенное Ту-144 время демонстрации.
На борту Ту-144С (СССР-77102) было шесть человек:
командир Михаил Козлов, 44 года, Герой Советского Союза, заслуженный летчик-испытатель;
второй пилот Валерий Молчанов, 33 года;
штурман Георгий Баженов;
бортинженер Анатолий Дралин;
заместитель главного конструктора, генерал-майор-инженер Владимир Бендеров, 48 лет;
инженер Борис Первухин.
15:19 — взлет с ВПП 03.
Серия маневров, проход над полосой на малой скорости с выпущенными шасси и «усами». Около километра до торца — форсаж, набор высоты, уборка шасси и ПГО. На 1200 метрах — горизонтальная площадка. И вдруг, нос опускается, самолет входит в пикирование с угловой скоростью 8°/с. Тангаж достигает 38°. Машина несется к земле.
На высоте 750 метров экипаж начинает выводить. Выпускается ПГО. Скорость — 780 км/ч. Перегрузка достигает 4,5-5 g. На 280 метрах конструкция не выдерживает, отрывается консоль левого крыла. Полубочка. Разрушение в воздухе.
Обломки падают на городок Гуссенвиль примерно в 8 км от аэропорта. Погибли шесть человек на борту и еще восемь на земле, включая детей. До 60 раненых. Пятнадцать домов разрушены.
Расследование было международным и длилось больше года. Вывод: все системы исправны. Дефектов конструкции нет. Причины не установлены, дело закрыто.
Но версии остались.
Версия «Мираж»: в зоне полета Ту-144 находился французский разведывательный истребитель Dassault Mirage IIIR с носовым контейнером из пяти фотокамер OMERA, снимавший полет. Французы первоначально отрицали его существование, потом признали. Экипаж Ту-144 о его присутствии не предупреждали. Козлов мог увидеть «Мираж» и рефлекторно уйти от столкновения. Бендеров, стоявший в кабине с кинокамерой (непристегнутый), при резком маневре мог упасть и заблокировать штурвал. Впрочем, официальная комиссия отметила, что реальной угрозы столкновения не было.
Версия АБСУ (пожалуй, самая технически обоснованная): на борту 77102 была установлена экспериментальная панель передаточных чисел АБСУ, за спинкой кресла командира, с двадцатью тумблерами. Один из них подавал дополнительный сигнал в канал бокового управления. Соседний предназначался для будущего продольного сигнала, но канал на борте 77102 был «сырой», без обработки. Панель должна была быть закрыта кожухом и опечатана. Но в обломках ее нашли открытой, без пломбы, и оба тумблера (боковой и продольный) были включены.
Что бы ни случилось, катастрофа, вопреки распространенному мнению, проект не убила. До Ле-Бурже, летом 1971, опытный Ту-144 уже летал из Москвы в Прагу, Берлин, Варшаву и Софию. После катастрофы Ту-144 демонстрировали в Ле-Бурже снова, в 1975 и 1977 годах. На выставке 1975 Елян, реабилитируя машину, сел за штурвал, и при заходе на посадку в лобовое стекло влетела стая голубей. Сажал и рулил, наблюдая через форточки.
55 рейсов
26 декабря 1975 года — первый рейс Москва — Алма-Ата. Пока только почта и грузы. Пассажиров везли уже через два года.
1 ноября 1977 года — рейс SU-499 из Домодедова. Первый пассажирский. Около 80 человек на борту. Начало приурочили к 60-й годовщине Октябрьской революции. Для Ту-144 построили специальный трап, самолет-то высокий. Трап, кстати, застрял при первой же посадке пассажиров в Домодедово.
Полет проходил на высоте 16-17 км, скорость составляла около 2000 км/ч. Расстояние 3260 км примерно за два часа в крейсере, плюс дозвуковые участки набора и снижения. Летал раз в неделю, по вторникам.
С ценой билета я так и не понял, какая-то путаница: ряд источников указывают 68 рублей против 48 на обычный рейс, но Руководство по эксплуатации Ту-144 и тарифные справочники после повышения цен 1 апреля 1977 года дают 83 рубля 70 копеек. При средней зарплате в стране около 160 рублей это было, конечно, ощутимо.
Шум стоял приличный. Разговаривать с соседом приходилось, повышая голос.
Зато сервис был крутым. На борту подавали черную икру, фрукты, 50 граммов коньяка. Стюардессы — «все как на подбор красавицы», по воспоминаниям пассажиров. Мелкие неполадки требовали тщательных проверок перед каждым рейсом, и не каждый запланированный вылет состоялся.
Если Алма-Ата не принимала, оставался только Ташкент. Больше запасных аэропортов, до которых хватало топлива, не было. Диспетчеры каждые 10-15 минут отслеживали погоду в обоих городах. Резерва керосина фактически не было, это следствие прожорливости НК-144А. Еще забавно, что даже пассажирские рейсы выполнялись летчиками-испытателями ОКБ Туполева.
Ту-144 мог садиться в 18 аэропортах СССР (благодаря «усам» и низкой посадочной скорости). «Конкорд», у которого посадочная скорость была на 15% выше, требовал для каждого аэропорта отдельный сертификат. Но летал Ту-144 только в Алма-Ату, топлива на более далекие маршруты не хватало.
Катастрофа под Егорьевском
23 мая 1978 года. Первый серийный Ту-144Д (борт 77111, заводской 06-2) с новыми РД-36-51А — контрольно-приемочный полет. Всего пятый полет этого борта, общий налет был около 9 часов. Самолет готовили к передаче для пассажирских перевозок.
Программа полета: выход на сверхзвук, затем снижение до 3000 м и запуск вспомогательной силовой установки. При запуске установки начался пожар, разрушился трубопровод подвода топлива, топливо попало на горячие элементы. Огонь пошел по внутренним отсекам. Задымление кабины. Экипаж отключил два двигателя.
Летчики-испытатели (в правом кресле был тот самый Эдуард Елян, поднявший первый Ту-144 в 1968) посадили горящую машину на вспаханное поле у деревни Кладьково Егорьевского района. Убранные шасси, убранные предкрылки. Скорость касания была около 380 км/ч. Самолет приземлился на мотогондолы, почти без крена, проехал 620 метров, теряя топливо и разрушаясь. Экипаж покинул борт: пилоты — через форточки кабины, инженеры — через переднюю левую дверь. Из восьми человек двое погибли (в том числе бортинженер Олег Николаев), не сумев выбраться из горящей машины. Шестеро выжили.
1 июня 1978 года «Аэрофлот» прекратил сверхзвуковые рейсы.
NASA покупает билет на советский сверхзвук
В начале 1990-х американцы запустили программу High Speed Civil Transport — разработка СПС нового поколения. Нужна летающая лаборатория. Рассматривали «Конкорд», но выбрали Ту-144. Причины: большая максимальная скорость, наличие ПГО и, по моим данным, меньшая стоимость аренды.
17 июня 1994 года — контракт между АНТК им. Туполева и NASA на доработку самолета Ту-144Д и проведение исследований в интересах создания СПС второго поколения. Из хранения достали борт 77114 — Ту-144Д, который впервые поднялся в воздух 13 апреля 1981 года, когда пассажирская программа уже была закрыта.
Штатные РД-36-51А пришли в негодность, производство свернуто. Вместо них поставили НК-32-1, двигатели от Ту-160. Переделали мотогондолы, воздухозаборники, усилили крыло, доработали топливную и противопожарную системы. Установили сотни датчиков и исследовательское оборудование. Скорость выросла с 2,15 до 2,3 Маха.
17 марта 1996 года — выкатка. Белый борт с российским и американским флагами на киле. Имя — «Москва». Обозначение — Ту-144ЛЛ (летающая лаборатория).
29 ноября 1996 состоялся первый полет. С 1996 по 1999 год — от 27 до 32 полетов. Диапазон скорости свыше М=2, высоты свыше 17 км. В сентябре 1998 за штурвал сели два летчика NASA, впервые в истории американцы пилотировали советский сверхзвуковой лайнер. 11 февраля 1998 года основная программа летных экспериментов была официально завершена.
Программа обошлась в $14 млн. В 1999 NASA свернула программу, признав задачу создания нового СПС непосильной на тот момент.
Борт чуть не пустили на металлолом. Частная компания купила его с планами перепродать в США, но двигатели НК-32-1 от Ту-160 принадлежали военным, экспорт заблокировали.
Благодаря мэру Жуковского Андрею Войтюку и летчику-испытателю Валерию Ваньшину самолет передали городу. Сейчас он стоит на пересечении Туполевского шоссе и улицы Туполева.
Заключительный полет Ту-144ЛЛ состоялся в 1999 году.
Почему идея оказалась мертвой
Хочется найти одну причину. Все так делают — выбирают любимую и на ней останавливаются. На деле все сразу.
Двигатели
НК-144А на крейсерском сверхзвуке работал на форсаже. Постоянно. Каждый час — 39 тонн керосина на четыре двигателя. Чтобы понять, насколько это много: Ту-154, который перевозил столько же пассажиров на дозвуке, сжигал 5,5 тонн в час. Разница не вдвое, как обычно пишут, сравнивая с «Конкордом», а в семь раз по сравнению с обычным лайнером.
Olympus 593 на «Конкорде» давал сверхзвуковой крейсер без форсажа около 20-22 тонн в час. Тоже безумие по дозвуковым меркам, но хотя бы хватало на 6200 км.
У Ту-144С дальность — 3000-3500 км с полной загрузкой. Ровно один маршрут. Москва — Алма-Ата. Впритык. Запасной — только Ташкент, и если бы оба аэродрома закрылись одновременно, сажать было бы некуда.
РД-36-51А Колесова должен был все изменить. Бесфорсажный, ~26 тонн в час, дальность Ту-144Д — 4500-5000 км. Москва — Хабаровск. Целая сеть внутренних маршрутов. Но двигатель так и не довели, ресурс 50 часов при необходимых тысячах, удельный расход выше обещанного, поставки срываются. К концу 1980-го из 230 запланированных полетов выполнили 110. Производство свернули. Двигатель, который мог спасти программу, остался в статусе «почти».
Экономика
«Конкорд» прожил 27 лет — и это всегда приводят как доказательство его успеха.
Разработка обошлась в 1 млрд евро в ценах 1970-х. В пересчете, скажем, на 2003 год это где-то £11 млрд. Из 74 заказов все до единого были отменены. Ни одна коммерческая авиакомпания не купила «Конкорд» добровольно. British Airways и Air France получили самолеты по принуждению своих правительств. BA заплатила за два дополнительных борта буквально 1 евро. Air France — 1 франк.
Первые годы принесли убытки в десятки миллионов. Потом BA выкупила флот у правительства за £16,5 млн и начала задирать цены. Билет Лондон — Нью-Йорк к 2000-м вырос до $10 000 в одну сторону. При этом рейсы нередко шли полупустые, свободные места заполняли апгрейдами из первого класса.
BA в хорошие годы зарабатывала на «Конкорде» 30-50 млн евро операционной прибыли. Суммарно за 27 лет 1,75 млрд выручки против 1 млрд расходов.
Теперь наш. Билет 83 рубля 70 копеек. Средняя зарплата 160. «Конкорд» выжил, потому что нашел нишу. Вылетаешь из Лондона утром — приземляе��ься в Нью-Йорке раньше, чем вылетел. Идеальный продукт для богатенького клиента.
В СССР такого клиента не было. «Аэрофлот» и так летал в убыток, обычные билеты дотировались государством. Плюсом прочие проблемы можете добавить в комментариях.
Где увидеть Ту-144 сегодня
Всего построено 16 летных экземпляров. Суммарный налет всех бортов — 4110 часов за 2556 полетов.
Несколько машин сохранились:
Борт 77106 — Центральный музей ВВС, Монино. Совершал грузовые рейсы в Алма-Ату.
Борт 77107 — Казань, у КНИТУ-КАИ. Рекордсмен по скорости: 2430 км/ч.
Борт 77110 — Ульяновск, музей гражданской авиации. Один из двух бортов, летавших на пассажирских рейсах.
Борт 77114 — Жуковский, на пересечении Туполевского шоссе и улицы Туполева. Бывшая летающая лаборатория NASA.
Борт 77115 — частично в Музее техники в Зинсхайме, частично в Воронеже.
На мой взгляд, Ту-144 — это вообще не история про неудачу. Это история про людей, которые десять лет бились с физикой, материалами и бюрократией, хоронили коллег в Ле-Бурже и под Егорьевском.
Планер был великолепен. NASA это подтвердила через 20 лет, выбрав именно его. Аэродинамика — лучшая среди всех СПС в истории. Авионика шикарная.
Ну а вы, как думаете — нужны ли такие машины миру?
