100 великих рекордов транспорта

Автор-составитель Станислав Зигуненко

Предисловие

Большинству людей почему-то не сидится на месте. Время от времени ими овладевает «охота к перемене мест». И так повелось издавна. Еще на самой заре цивилизации самые активные стали откочевывать из родной Африки все дальше не север. Перебрались в Евразию, а затем пошли на восток, все дальше – до самого Тихого океана. А потом самые непоседливые перебрались в Америку и даже в Австралию.

Ныне люди живут и работают на всех шести континентах планеты. И бесконечно снуют из города в город, из страны в страну, с континента на континент. Преодолевать же дальние и ближние расстояния им помогают различные виды транспорта. Сначала самые простые, с развитием цивилизации, они становились все более сложными и совершенными.

Человечество рвалось все дальше, хотело двигаться все быстрее, летать все выше… И результатом этого неуемного желания становились огромные корабли, стратосферные самолеты, стремительные автомобили, мощные локомотивы… Попутно люди ставили и разного рода рекорды – скорости, дальности, грузоподъемности, высоты и глубины. К сожалению, наряду с рекордами, которыми мы все заслуженно гордимся, случались и «достижения» печальные, даже ужасающие. В истории навсегда остались воспоминания о катастрофе парохода «Титаник» и дирижабля «Гинденбург», взрыве поезда в Арзамасе и гибели подводной лодки «Курск»…

Тем не менее ошибаясь и сомневаясь, методом проб и ошибок, человечество все же движется вперед. Именно стремление совершить, казалось бы, невозможное и позволило человечеству не только выжить, но и стать на нашей планете главенствующей силой. И оно все еще не остановилось в своем развитии. Один из показателей этого – всевозможные рекорды, которые будут устанавливать, наверное, до тех пор, пока будет живо само человечество.

Не только сила мускулов

Самый привычный транспорт человека – собственные ноги. Они всю жизнь нас выручают. Однако, положа руку на сердце, следует признать, что транспорт этот – далеко не самый быстрый и выносливый. А потому люди еще на заре цивилизации стали придумывать, как в сказках, так и наяву, различные способы и механизмы, чтобы облегчить себе передвижение. Вот хотя бы некоторые из них…

Сапоги-скороходы

Вероятно, у многих сказочные сапоги ассоциируются с этакими старинными ботфортами, украшенными бубенцами, вычурными шпорами, широкими раструбами. На деле же они выглядят совершенно иначе.

Первые механические «сапоги-скороходы» были сконструированы профессиональными акробатами из Калифорнии Биллом Гаффни и Томом Уивером. В 1954 году они создали ходули-«кузнечики», с помощью которых они могли прыгать до 3 метров в высоту и бегать огромными шагами. Однако пользоваться ими могли только профессионалы.

Аналогичное устройство было изобретено в 1973 году студентами и преподавателями Уфимского авиационного института, и выглядело оно поначалу так: к обычным кирзовым сапогам 43-го размера были прицеплены некие железки.

Новинка была продемонстрирована на одной из первых выставок научно-технического творчества молодежи и произвела фурор. Но вряд ли кто догадывался тогда, что именно кирзачи и послужили отправной точкой данного изобретения.

Дело же, по словам руководителя разработки, профессора кафедры двигателей внутреннего сгорания Уфимского авиационно-технического университета Б.П. Рудого, было так…

Подошли осенью, после летних армейских сборов, два студента-дипломника к своему преподавателю и пожаловались. Дескать, кирзовые сапоги настолько тяжелы, что впору к ним мотор приспосабливать. «А что, – сказал Борис Петрович, – вот вам и тема для диплома…»

Так Виктор Гордеев и Константин Чебыкин начали работу над несказочным вариантом сапог-скороходов. До окончания института сделать они много не успели, представили дипломной комиссии лишь макетный образец. Получив дипломы, новоиспеченные инженеры уехали по местам распределения, а сапоги попали на выставку, где их и «засекла» пресса.

После первой же публикации на кафедру стали приходить мешки писем с просьбами о продаже столь необычной «обувки». Так что уфимцам уж волей-неволей пришлось продолжить работу. Больше других в том преуспели Борис Рябых – ныне главный конструктор проекта, и его товарищ Сергей Володин…

Современные отечественные «сапоги-скороходы»

Чтобы вы лучше поняли, в чем главные затруднения создателей оригинального вида транспорта, давайте ознакомимся с основными принципами устройства механизации бега – УМБ «Персей» (таково официальное название конструкции). Основу ее составляет двухтактный двигатель внутреннего сгорания (ДВС). Первоначально он весил 2,4 кг, ныне вес устройства, надеваемого на одну ногу удалось снизить до 1,5 кг (без учета массы самой обуви).

Когда человек, обутый в УМБ, наступает на пятку, он тем самым повышает давление в цилиндре ДВС. Происходит самовоспламенение горючей смеси – примерно так же, как в дизеле. Как только смесь вспыхивает, давление в камере сгорания резко возрастает, выталкивая поршень. Тот через шток толкает вперед-вверх ногу, с силой вполне достаточной, чтобы человек сделал шаг-прыжок длиной более 3 м. Во время прыжка происходит выхлоп продуктов сгорания из цилиндра и зарядка новой порцией смеси. Попеременно вступая в действие, при частоте около 100 шагов в минуту, сапоги-скороходы (вместе с человеком, естественно) способны преодолеть за час около 25 км, экономя бегуну до 70 % усилий.

Так дело обстоит в теории. На практике же лишь пятый вариант конструкции оказался более-менее работоспособным. Потому что всю конструкцию пришлось приспосабливать к вязко-упругим характеристикам человека. То есть, говоря иначе, человек – не робот, и если толчки окажутся чересчур жесткими, то пробежать в не удастся и километра. Возможны и долговременные осложнения, даже болезни, знакомые всем, кто имел дело, скажем, с отбойным молотком.

Впрочем, доработки пошли на пользу не только сапогам. Побочными следствиями совершенствования УМБ оказалась и более «мягкая», не дающая отдачи конструкция того же отбойного молотка, и эффективная система шумоглушения, и антидетонационная система, позволяющая намного продлить жизнь любому ДВС, и создание целой серии малоразмерных моторов, которые могут использоваться где угодно – в строительстве, на транспорте, в коммунальном и сельском хозяйстве… Но самое главное, конечно, – удалось-таки разработать вполне работоспособную конструкцию.

Тут нам снова придется вспомнить об армии. Точнее, ее недремлющее начальство само напомнило о себе. Узнав, что появился механизм, позволяющий даже в кирзовых сапогах бегать кроссы с приличной скоростью, оно наложило на него гриф секретности. Разработку повезли на экспертизу в НИИ воздушно-десантных войск. Однако ознакомившись с конструкцией поближе, военные от сапог-скороходов отказались – решили, что автомобиль и грузоподъемнее и скоростнее…

Гриф секретности с разработки сняли. Так что девятый вариант конструкции появился в продаже. Правда, в основном такие сапоги-скороходы продают за рубеж – в США и Канаду. Потому что именно за океаном проявили больший интерес к «русским сапогам», чем в нашем отечестве. И теперь используют их в качестве тренажного средства для спортсменов и чисто развлекательного для детворы.

Вдоль по улице вприпрыжку или Что такое джамперы?

Изобретение акробатов из Калифорнии Билла Гаффни и Тома Уивера послужило прототипом и для еще одного изобретения. Ныне все чаще можно увидеть, как по улице проносятся пятиметровыми шагами молодые люди, которые при прыжках взлетают выше голов окружающей толпы. Это любители джолли-джампера (Jolly Jumper).

Многие представители этого своеобразного вида спортивных развлечений называют себя бокерами в честь немецкого изобретателя Александра Бека. Это он придумал эффектный способ расширения человеческих возможностей и вскоре обзавелся целой армией последователей во всем мире, а заодно разбогател и увековечил свое имя.

Впрочем, хотя Александр Бек первым подал заявку на патент и получил его в 2004 году, его устройства под названием Powerskip оказались слишком дорогими. Тем временем некий предприимчивый кореец Тай Хук Юнь смог получить свой патент на схожее устройство и наладил их серийное производство в Южной Корее. Однако по-настоящему массовым этот вид развлечений стал, когда к делу подключились китайцы. Для производства бокеров они построили в Гуанчжоу целый завод, где наладили массовое производство. Так что сегодня здесь производят львиную долю всех существующих в мире джамперов и поставляют их во многие страны под разными брендами – Flyjumper, Powerizer, Pro-Jumper, Flying Locust, JoliyJumper… Именно китайскими изделиями пользуются в основном в России, хотя в мире с ними продолжают конкурировать чуть более дорогие корейские. Кроме того, в Европе используют немецкие и австрийские изделия, наиболее пригодные для исполнения акробатических трюков.

Джамперы помогут взлетать на высоту до двух метров и бегать со скоростью 30-40 км/ч

Итак, что же собой представляет Powerskip? Аппарат для каждой ноги представляет собой рессору из стекловолокна, прикрепленную к специальной раме, которая закрепляется на нижней конечности, охватывая ее от ступни до колена. В землю устройство упирается резиновой подошвой, по форме и размеру напоминающей копыто.

На всех джамперах первого поколения используется жесткое подколенное крепление в виде изогнутой трубки. Однако многим такое крепление причиняет боль под коленом, поэтому пользователи тут же начали придумывать всевозможные варианты смягчения этого крепления. И в новой корейской модели вместо жесткого крепления используется мягкая манжета. Есть она и на китайских моделях. Однако при всех плюсах такого крепления стали проявляться и недостатки. Выяснилось, что отсутствие жесткости повышает вероятность получения травм при сложных прыжках.

Так что, похоже, мир бокинга ждет разделение на стили. Для повседневных пробежек будут использовать джамперы с мягкими креплениями. А вот любители спортивной акробатики продолжат пользоваться жесткими моделями для прыжков. Сам же несущий каркас, скорее всего, будут делать не из алюминия и пластмассы, а из углепластиков и титана.

Опытные прыгуны, способные взлетать на высоту двух метров и бегать со скоростью 30—40 км/ч, утверждают, что при этом усталости почти не чувствуешь.

Причем, как и велосипед, джамперы надо подбирать по своему росту и весу. Если ваш вес, например, 60 кг, то и модель надо брать соответствующую, сообразно надписи на рессорах. Набравшись опыта и веса, можно переходить на модели с более мощной рессорой. Серьезные бокеры покупают модели, предназначенные для людей тяжелее их на 20—25 кг – на них прыжки получаются выше.

Научиться ходить на джамперах можно за один день. Но при этом стоит обратить внимание на технику безопасности и предусмотрительно надеть шлем и защиту с наколенниками, которая обычно используется при катании на роликах или доске. Кроме того, начинать тренировки лучше всего на стадионе, спортивной площадке возле дома, но никак не на улице.

Сложность в том, что при беге надо поймать прыгучий шаг, а дальше тратить силы на удержание ритма и равновесия. Научиться прыгать еще сложней: для этого требуется забыть о том, как мы делаем это обычно. Техника здесь другая, напоминающая ту, что используется при прыжках на батуте.

Зато овладев этими премудростями, вы получите массу удовольствия. Кроме того, человек на джамперах расходует больше калорий, чем при обычной пробежке, за счет использования большего числа мелких мышц. Зато нагрузка на суставы, наоборот, снизится благодаря рессоре. Некоторые врачи уже рекомендуют использовать новый спортивный снаряд, как средство для коррекции осанки и уменьшения лишнего веса.

Стоимость джамперов в России – от 4000 до 13 000 рублей. Через Интернет, наверное, можно найти и подешевле.

Как и у любого спортивного снаряда, у Powerskip есть своя история и предшественники.

Существует легенда, что первая «палка с пружиной» – прототип бокеров – была придумана еще в позапрошлом столетии бедным немецким фермером, который не мог купить ботинки своей дочери.

На самом же деле в продаже аппарат Pogo Stick впервые появился после Первой мировой войны в Германии. С тех пор аппарат практически не получил никаких усовершенствований, так и остался игрушкой для детей.

А вот швейцарская разработка Kangoo Jumps – ботинки с приделанным к подошве пружинящим элементом – вот уже несколько лет выпускается и продается во многих странах мира. Подобно джамперам Бека, швейцарские ботинки снижают нагрузку на суставы. Их прежде всего рекомендуют для занятий бегом, аэробикой, танцами. В особенности тем, кто хочет быстрее сбросить лишний вес. Однако так же высоко подпрыгнуть, как на джамперах, в Kangoo Jumps не удастся.

Сам себе самокат

Что такое самокат, знает каждый мальчишка и многие девчонки, как нынешние, так и бывшие. Когда-то такие самокаты каждый делал себе сам, теперь их нетрудно купить в магазине. Причем в разных вариантах – и классические самокаты, и доски-роллеры, и роликовые коньки… Но вот тот близкий к идеалу самокат, который придумал француз Жан-Ив Блондо, в магазине пока не купишь.

Говоря коротко, Buggy Rollin – это передвижение в специальном роликовом костюме-защите в любом положении – стоя, сидя, на животе, на спине, на коленках или на четвереньках…

История этой уникальной разработки началась в 1993 году, когда студент Парижского института индустриального дизайна Жан Ив Блондо начал исследование «взаимосвязи между ментальными ощущениями и положениями тела, которые спортсмен занимает при движении». Ну а если отказаться от наукообразия, то Блондо, еще не забывший детства, хотел попросту выяснить, как получить максимум удовольствия от катания на роликах.

От первых же прогулок Блондо получил столько удовольствия, что понял: за его разработкой будущее. Тем более что приятели теперь уже вовсю осаждали его просьбами примерить костюм. И все имевшиеся на тот момент деньги Блондо вложил в получение патента, собираясь в скором времени открыть серийное производство комплектов для Buggy Rollin.

Но скоро только сказки сказываются… Когда изобретатель обратился со своим предложением к фирмам, производящим роликовые коньки и защитную экипировку, те отнеслись к его идее весьма скептически.

А потому, несмотря на то, что с момента изобретения Buggy Rollin миновало более 10 лет, эту разработку все еще можно отнести к уникальным. Блондо остается надеяться, что в скором будущем его изобретением заинтересуются трюкачи в цирках и любители уличной акробатики.

Пока же он ставит первые рекорды. Прикрепленные к различным частям тела ролики позволяют Жану-Иву Блондо при скоростном спуске принимать позиции, снижающие сопротивление воздуха, и развивать недостижимые ранее скорости. В 2004 году Жан Ив установил неофициальный рекорд скорости на заброшенной трассе для тобоггана в Германии – 110 км/ч.

Специальный костюм превращает человека в самокат

Для сравнения: мировой рекорд скорости на роликовых коньках, согласно Книге рекордов Гиннесса, – 103,03 км/ч. Хотя итальянец Сандро Бово, например, достиг на обычных роликах при спуске в Хорватии 132 км/ч. Но поскольку он не имел на спуск разрешения, то был арестован и препровожден в участок за хулиганство на трассе, а его рекорд не был официально засчитан.

Рекорды велосипедистов

Само название «велосипед», происходящее от греческих слов «вело», что означает «быстро», и «пед» – «нога», показывает, что эта машина для быстрой езды. Но не только… По свидетельству английского физика Риса Вильсона, велосипед еще и один из самых экономичных способов передвижения. Чтобы преодолеть дистанцию в 1 километр велосипедист тратит на единицу собственного веса всего 0,15 калорий, в то время как при пешем хождение расход энергии составляет 0,75 калории, а, скажем, вертолет тратит на это 3,5 калории. И это еще не все…

Говорят, еще гениальный Леонардо да Винчи в 1493 году сделал чертеж машины, приводимой в движение с помощью педалей. Правда, некоторые исследователи утверждают, что идея принадлежала одному из учеников Леонардо. Так или иначе, но конструкции с колесами, предназначенные для передвижения человека, упоминаются уже в XV столетии.

Создателем самого первого велосипеда (1839—1840) считается Киркпатрик Макмиллан из Дамфриса, Шотландия. Ныне его изобретение хранится в Музее науки, Кенсингтон-энд-Челси, Лондон.

Первую же поездку на «костотрясе» – так прозвали эту конструкцию тогдашние шутники – совершил в 1761 году тележник Михаэль Каслер. Отталкиваясь ногами, он «проскакал» на своем детище 2 км из Браусдорфа в поселок Бедру.

Его машина представляла собой два обитых стальными обручами деревянных колеса, вероятно, от телеги или кареты, которые соединялись скамеечкой для сидения. Вес транспортного средства составлял порядка 25 кг – тоже своего рода рекорд.

В 1861 году Пьер Мишо, каретник из Парижа, ремонтируя старый самокат, приделал к переднему колесу две педали, которые давали возможность не отталкиваться ногами.

Велосипедная прогулка. 1897 г. Неизвестный художник

Изобретение Мишо окончательно утвердило велосипед как транспортное средство. Очень быстро стали появляться новые разработки и усовершенствования. В их числе и «беговая машина» немецкого изобретателя Карла Дрейза, созданная им в 1817 году. В том же году сам изобретатель лично поставил два рекорда. Сначала он проехал за час 14 км. А потом рискнул и одолеть марафонскую дистанцию 70 км вчетверо быстрее дилижанса.

Позднее велосипеды стали делать уже не из дерева, а из металлических труб, что значительно облегчило конструкцию.

В 1870 году англичанин Хилман стал продавать первые полностью металлические велосипеды с высокими колесами. Диаметр переднего колеса составлял 54 дюйма, что примерно в два раза больше, чем колесо среднего современного дорожного велосипеда.

А спустя пять лет, в 1875 году, в Великобритании был зафиксирован и первый мировой рекорд. Одну английскую милю (1660 метров) велосипедистам удалось проехать за 2 минуты 55 секунд.

В конце XIX века во Франции был изготовлен опытный велосипед-самокат для езды по железной дороге. Предполагалось, что он поможет путевым обходчикам быстрее справляться со своей работой.

Одновременно с Хилманом подобный велосипед, с большим передним колесом, разработал и его соотечественник Джеймс Старли. Он назвал его «велосипед-паук», поскольку спицы большого переднего колеса издали напоминали паутину. Позднее, в 1885 году, он же сконструировал и так называемый «ровер» – первый велосипед с цепным приводом, который весил около 20 кг.

Спустя три года, в 1888 году, ирландец Дэнлоп изобрел и выпустил в продажу велосипедные шины, наполняемые воздухом. Говорят, на это изобретение папашу-ветеринара натолкнул его сын, который стал канючить, что ездить на жестком «костотрясе» ему неудобно. Пожалев любимое чадо, папаша натянул на колеса шины из садового шланга. Сначала он наполнял их водой, но конструкция получилась тяжелой. И тогда он догадался закачать в шины воздух.

В конце XIX – начале XX века на велосипедах появилась и зубчато-цепная передача. Вначале она была жесткой, то есть ездоку приходилось крутить педали даже при спуске с горы. Это было, конечно, утомительно, поэтому конструкторы вскоре добавили еще и холостой ход. Теперь при езде по инерции или при спуске с горы можно было не прилагать дополнительных усилий.

В дальнейшем ступицу заднего колеса стали изготавливать так, чтобы слева и справа на нее можно было навинчивать звездочки-шестерни различной величины. Благодаря этому появилась возможность осуществлять замену передачи. Уже в 30-е годы ХХ столетия был разработан первый переключатель скоростей, который, правда, не был достаточно надежен. Цепь то слишком натягивалась, то, наоборот, спадала. Гораздо позже появился современный переключатель скоростей.

Но еще раньше, чем было закончено приведение велосипеда к современному виду, на нем стали ставить рекорды. Причем не только по скорости, как было описано выше, но и по дальности передвижения.

Первый неофициальный рекорд дальности пробега на велосипеде поставил, пожалуй, Ефим Михеевич Артамонов, кузнец с Пожевского завода Верхотурского уезда Пермской губернии. Говорят, в 1801 году он совершил путешествие из Перми до Санкт-Петербурга, где и продемонстрировал свое изобретение публично во время коронации Александра I.

Правда, ныне некоторые историки сомневаются в правдивости этого факта. Уж слишком скупы сведения о нем. Но вот то, что в 1911 году Анисим Панкратов совершил на велосипеде кругосветное путешествие, официально зарегистрировано. Путь в 48 тысяч верст (то есть около 50 000 километров) он завершил к 1913 году, за что и был удостоен Международным союзом велосипедистов высшей награды – Бриллиантовой звезды.

Правда, он был не первым. Самое первое кругосветное путешествие на велосипеде совершил американец Томас Стивен, который еще в 1865 году на велосипеде типа «паук» с огромным передним колесом и маленьким задним стартовал из Сан-Франциско. За 103 дня он добрался до атлантического побережья, преодолев 5933 км. Здесь он сел на пароход, переплыл океан и высадился в Лондоне. Поколесив по Британским островам, он пересек Ла-Манш и отправился через Европу в Тегеран. Добравшись туда за 164 дня, преодолев при этом 6600 км, он затем отправился дальше. И через Персию, Индию, Китай и Японию вернулся на родину. На все путешествие у него ушло чуть менее трех лет.

В 1924 году достижение Стивена и Панкратова повторили уже два велосипедиста – выпускники Московского института физкультуры Алексей Князев и Илья Фредберг. Их кругосветное путешествие завершилось 6 марта 1927 года на площади Свердлова в Москве. За это время велосипедисты одолели в общей сложности около 45 тысяч км, причем на машинах отечественного производства.

Еще одно примечательное путешествие по границам тогдашнего Советского Союза совершил инженер-электрик Глеб Леонтьевич Травин. Стартовал он 10 октября 1928 года из Петропавловска-на-Камчатке и финишировал там же 24 октября 1931 года. За это время он преодолел 85 тысяч километров, то есть практически дважды обогнул земной шар. При этом 78 тысяч километров он проехал именно на велосипеде. Хотя в пути пользовался также собачьей и оленьей упряжками, а через Карское, Каспийское, Азовское моря и бухту Провидения перебрался при помощи водного транспорта. Благодаря ему многие жители глухих окраин нашей огромной страны впервые увидели такое чудо – двухколесного железного «коня».

Однако вскоре его рекорд был побит англичанином Томасом Эдвардом Годвином, который в течение 1939 года проехал 120 805 км, проезжая в среднем за сутки 330,96 км. Он же, кстати, установил и еще один рекорд. Продолжая свое путешествие в 1940 году, он за 500 дней одолел дистанцию в 160 934 км.

Из современных велопутешественников стоит, пожалуй, отметить достижение странствующего британского лектора Уолтера Стола. С 24 января 1959 года по 12 декабря 1976 года он проехал на велосипеде 646 960 км, посетив 159 стран.

Рекорд среди тандемов принадлежит англичанам Лоре Джогиган и Марку Тонгу. Они преодолели 32 248 км, стартовав из Лондона 21 мая 1994 года и закончив свое путешествие в Сиднее 11 ноября 1995 года. В расчет, понятное дело, не вошла та дистанция, которую они одолели по воде, на корабле.

А по части массовости отметим достижение английских же велосипедистов. В 90-километровом заезде по маршруту Лондон—Брайтон 19 июня 1988 года приняли участие 31 678 человек.

Рекорды по продолжительности езды на велосипеде таковы. В 1969 году австралиец не слезал с велосипеда ровно 24 часа, преодолев за это время 842,419 км. Повторить его достижение на шоссе охотников не нашлось до сих пор.

А вот на треке колумбийский велосипедист ездил без остановки сначала 102 часа, а потом смог и превысить собственное достижение, доведя его до 104 часов и 1 минуты. Километраж при этом не учитывался.

С момента изобретения велосипеда также начались и попытки установления рекордов скорости на нем. Одну из первых попыток предпринял в 1899 году Чарлз Мерфи. После двухмесячных тренировок он пристроился сзади к специальному вагону, который тащил за собой мощный паровоз. К вагону был прикреплен колпак, прикрывающий велосипедиста от ветра. И 30 июля 1899 года Сэм Бут – специально проинструктированный машинист поезда – плавно тронул состав с места.

По мере набора скорости велосипедисту было все труднее угнаться за вагоном, и он даже на какое-то время потерял контакт с ним. Но титаническим усилием, велосипедист сократил дистанцию и сумел-таки пройти одну милю за 57,8 с, что составило скорость 100,2 км/ч. Вполне приличный результат даже для наших дней.

В 1937 году этот рекорд превзошел француз Альбер Марке. Вместо паровоза в качестве лидера был использован автомобиль, в задней части которого опять-таки был оборудован специальный ветрозащитный экран. Укрывшись за ним, Марке и смог развить скорость 139,9 км/ч. Случилось это в Лос-Анджелесе, шат Калифорния.

Следующий рекорд был установлен 18 мая 1941 года, также в Калифорнии. Спрятавшись за гоночным автомобилем Адольф Летурне сумел развить скорость 175 км/ч. Для этого ему пришлось использовать очень большую передачу и разгоняться постепенно…

На нынешний день абсолютный рекорд скорости на велосипеде принадлежит голландцу Фреду Ромпельбергу. В 1995 году на дне высохшего соляного озера в Бонневиле он сумел показать скорость 268,83 км/ч!

Хотя пословица давно рекомендует не изобретать велосипед и в целом его конструкция во многом признана классической, самодеятельные конструкторы все не успокаиваются.

Одним из плодов творческого полета мысли конструкторов стал самый длинный в мире велосипед. Его длина составила 20,4 метра, и на нем запросто умещались 35 велосипедистов. Конструкцию изготовила бельгийская компания «Педалстомперс», и 20 апреля 1979 года это чудо тронулось в свое первое путешествие. Правда, проехал велосипед всего 60 метров, после чего с жутким грохотом все участники грандиозного заезда повалились на асфальт. Кстати, поднять этот велосипед в одиночку невозможно, поскольку он весит 1100 килограммов!

Больше повезло новозеландцу Терри Тесману, который соорудил велосипед длиной в 22,24 метра и массой 340 килограммов. Его детище одолело 27 февраля 1988 года дистанцию в 246 метров. Все-таки весил он поменьше и управлялся значительно лучше.

В другую крайность бросился австралиец Невилл Паттен. Он создал велосипед с самыми маленькими колесами. Диаметр их составляет всего 1,95 см. Причем 25 марта 1988 года Паттен сумел на нем и проехать… 4,14 метра.

Самый маленький одноколесный велосипед построил швед Питер Розендаль. 28 июля 1996 года в Университете физического воспитания в Будапеште (Венгрия) он проехал 4 м на велосипедике высотой всего 20 см. Ему же, кстати, принадлежит и рекорд скорости на одноколесном велосипеде. В Лас-Вегасе (штат Невада, США) 25 марта 1994 года он, стартовав с места, на 100-метровой дистанции показал скорость 29,72 км/ч.

Ну а высота самого большого велосипеда составляет 3,4 метра, а диаметр переднего колеса – 3,048 метра. Он был создан в 1989 году Дейвом Муром из Роузмида (штат Калифорния, США). А опробовал его 4 июня того же года соотечественник Мура, Стив Гордон.

Конечно, на велосипедах продолжают устанавливать и рекорды скорости. Так, стартовав с места 19 июля 2005 года на треке в Крылатском (Москва), чех Онджей Сосенка проехал за один час дистанцию в 49,7 км, немного не дотянув до средней скорости 50 км/ч. А вот абсолютный рекорд скорости был установлен еще 11 мая 1986 года. Американец Фред Маркам на двухсотметровом участке ухитрился разогнать свой велосипед до пиковой скорости 105,383 км/ч. Самая же высокая скорость, достигнутая на велосипеде, – 268,83 км/ч. Рекорд был установлен Фредом Ромпельбергом из Нидерландов на Бонневильской соляной равнине (штат Юта, США) в гонке вслед за идущим автомобилем.

В августе 1928 года на морском празднике в Эдинбурге было продемонстрировано в действии изобретение братьев Дрин – ракетный велосипед. Устроено оно было так: на багажнике обычного велосипеда была связка из 12 трубок, содержавших «особый ракетный состав». Газеты писали, что когда один из братьев – Сергей Дринк – слез с машины, на нем тлели полы пиджака. Оба брата считают свой опыт с ракетным велосипедом первым подобным опытом в мире. Однако какая скорость была при этом достигнута, пресса не сообщает.

Выше всех на велосипеде, буксируемом мотоциклом, подпрыгнул американец Мэт Хоффман. В Оклахома-Сити 20 марта 2001 года он взлетел на высоту 7,31 м. Самый высокий прыжок без буксира (5,8 м) совершил американец Дэйв Мирра в январе 2001 года во время шоу в Сан-Диего.

Дольше всех проехал на велосипеде задом наперед американец Майкл Секрест. В апреле 1990 года он преодолел 1958,196 км.

Ставили рекорды и на водных велосипедах. Например, 20 мая 1987 года Стив Хегг на дистанции 2000 метров показал рекордную скорость 20,66 км/ч. Это произошло в Калифорнии, около пляжа Лонг-Бич.

А самое длинное путешествие на водном велосипеде совершили Мик Сигрист и Брэд Рад, которые проплыли 3582 километра вниз по реке Миннесота от ее верховья до Мексиканского залива. Путешествие продолжалось 103 дня, с 4 августа по 11 ноября 1979 года.

И, наконец, вот вам рассказ об уникальной в своем роде велосипедной дуэли. Этот удивительный случай произошел под Берлином в конце XIX века. В пять часов утра на пустынном шоссе возле деревни Тегель появилась группа велосипедистов. Двое из них на высоких трехколесных велосипедах встали друг против друга. Секунданты отмерили дистанцию в триста шагов, и по сигналу ездоки, набирая скорость, устремились навстречу друг другу. Они сошлись, что называется, лоб в лоб. Раздался лязг исковерканного металла. Один велосипед, сбросив седока, отлетает далеко в сторону. Другой опрокидывается и подминает под себя второго дуэлянта. Обоих быстро подхватывают секунданты с врачом. Противники получили довольно серьезные ранения – один в ногу, другой – в голову.

Велосипед в поднебесье

«Велосипед стал одним из основных средств передвижения и за несколько десятилетий покорил весь цивилизованный мир», – с гордостью писала Большая энциклопедия, изданная в Петербурге еще 110 лет тому назад. Однако ее составители, похоже, не имели ни малейшего представления, сколь напряженным станет уличное движение спустя столетие.

Сегодня на улицу из-за наплыва автотранспорта и нос высунуть бывает страшно, а не то что раскатывать по ней на велосипеде. На Западе, правда, в некоторых городах для велосипедистов выделяют специальные дорожки, но до нас эта мода дойдет, наверное, еще не скоро. Так может, нам тогда стоит использовать изобретение болгарского художника и дизайнера Мартина Ангелова?..

Летом 2008 года он узнал о конкурсе архитекторов и дизайнеров под названием «Контуры строительства» в категории «Альтернатива городскому транспорту». Здесь все желающие могли предложить свои проекты по разгрузке автострад.

Художник решил, что альтернатива автомобилям – это, конечно, велосипед, самый экологичный вид транспорта на сегодняшний день. Вот только где на нем ездить? Дороги заняты, загонять велосипедистов под землю, прокладывая для них тоннели, – слишком накладно. Остаются… небеса.

Набросав на скорую руку эскиз подвесных велодорожек, Ангелов послал его на конкурс. А через год, когда были подведены итоги, художник с радостью узнал, что его идея принята с должной серьезностью – он занял первое место в своей категории и получил предложение разработать более подробный план переселения велосипедистов «на небеса».

И дизайнер осенью 2009 года занялся совершенствованием своей идеи. И вот как она выглядит на сегодняшний день. Болгарин решил соорудить систему из стальных столбов и желобов между ними, отдаленно напоминающую по конструкции горнолыжные подъемники. В начале воздушной дорожки велосипедист заезжает по пандусу в U-образный желоб. В рукоятку велосипеда вставляется специальная деталь в форме трилистника и закрепляется на натянутом параллельно желобу тросе. Доходя до опоры, «трилистник» поворачивается и «переключает» ездока на следующий участок дорожки. К этому же тросу крепится и страховочный пояс, надеваемый на седока. Для большей безопасности можно натянуть под дорожкой и страховочную сеть.

«Лунная гонка», организованная НАСА

Велосипедист передвигается по желобу точно так же, как по тротуару. В конце пути он съезжает с небес на землю, опять-таки по специальному пандусу, отсоединяется от системы безопасности и продолжает свое движение как обычно.

На первый взгляд – все просто. Но для осуществления проекта нужно решить еще множество проблем. К примеру, как обогнать медленно едущего собрата? Как разминуться со встречным? Или придется организовывать одностороннее движение?.. Как очищать желоба от грязи и следов атмосферных осадков? Кто будет следить за безопасностью?.. А то ведь лихачей везде хватает…

В общем, проблем еще много. Но Ангелов продолжает совершенствовать свой проект, надеясь, что вскоре над мегаполисами появятся первые небесные велосипедисты.

К сказанному остается добавить, что Мартин Ангелов – не единственный человек в мире, которому пришла в голову подобная идея. Так, подвесная дорога на велотяге изобретена в Новой Зеландии. Она уже начала действовать в качестве своеобразного аттракциона в одном из развлекательных парков курортного городка Роторуа. В дальнейшем ее создатели предлагают строить подобные системы и в крупных городах, задыхающихся от автомобильных пробок.

Еще дальше (или выше?) смотрят специалисты NASA. Вот уже 17 лет Американское космическое агенство проводит среди студентов разных стран «лунную гонку» – Great Moonbuggy Race – на специальной трассе, изобилующей «метеоритными кратерами», «застывшими лавовыми потоками», скалами и прочими препятствиями.

Согласно правилам соревнований, каждая команда должна сконструировать транспортное средство, способное за наименьшее время преодолеть трассу, используя исключительно мускульную силу двух спортсменов. Они же и доставляют свой велоэкипаж, который в сложенном виде не должен превышать габариты 1,2Ч1,2Ч1,2 м, на старт. Здесь гонщики должны быстро смонтировать агрегат и выйти на трассу.

Аппарат должен быть оснащен габаритными макетами видеокамеры, антенны, аккумуляторов, брызговиками на колесах, предотвращающими выброс «лунной пыли», имитацией консоли управления, а также нести флаг команды. Дополнительные источники энергии – пружины, аккумуляторы, маховики и т.д. – применять нельзя. Зато вот движитель может быть любым – колеса, гусеницы, ноги шагохода…

В 2010 году победителем гонки стала российско-германская команда в составе спортсменов International Space Education Institute и МАИ. Она пришла к финишу первой из более сотни команд, показав на аппарате «Ганимед» максимальную скорость 80 км/ч, максимальное ускорение 1,1 g и пройдя всю дистанцию в 1200 м за 3 минуты 37 секунд. При этом 6 секунд было потрачено на сборку самого велолунохода.

В гонке 2011 года, как ожидается, команда МАИ будет выступать уже самостоятельно.

Когда колеса рядом

Фраза о том, что не надо изобретать велосипед, опровергалась уж столько раз, что лишний раз ее и повторять не хочется. Похоже, «быстроног», существующий на свете уже по крайней мере двести с лишним лет, еще столько же и будут продолжать усовершенствовать. Примером тому может послужить хотя бы HyperBike и ему подобные конструкции.

При первом взгляде на эту «железяку», можно подумать, что перед вами очередной супертренажер для борьбы с излишним весом. Однако на самом деле это транспортное средство под названием HyperBike. Причем, как утверждает его создатель, 46-летний американский велосипедист с 30-летним стажем Кертис Дефорест, весьма перспективный транспорт будущего.

По словам Кертиса, обычные велосипеды неустойчивы, из-за чего очень опасны на дороге. Более того, как заверяет изобретатель, ездок часто становится потенциальной жертвой дорожно-транспортных происшествий независимо от опытности, потому как более уязвим, чем, например, автомобилист.

Кроме того, при езде на обычном велосипеде напрягается всего одна группа мышц, а это, по словам Кертиса, вредно для здоровья. Не случайно, например, медики не рекомендуют ездить на велосипеде людям, болеющим простатитом.

HyperBike, по мнению его создателя, решает все проблемы разом. Во-первых, у него нет сиденья. А транспорт, которым надо управлять стоя, куда удобнее и эффективнее любого другого, как тренажер, – теперь велосипедист напрягает и руки, и ноги, и мышцы живота. Во-вторых, совершать прямо-таки плавательные движения в процессе езды позволяют сразу две пары педалей. Первая – для ног, вторая – для рук.

Если же вы опасаетесь, что в процессе такого «плавания» можете вывалиться наружу, то ваши опасения напрасны: привязные ремни которые надежно фиксируют торс гипербайкера. И сама по себе проблема устойчивости такого экипажа решена максимальным образом. Сама по себе конструкция расположена ниже центров вращения основных колес, а это значит, что человек теперь всегда находится в устойчивом равновесии. К тому же ради еще большего равновесия колеса укреплены не параллельно, а наклонены под некоторым углом, так что расстояние между их нижними точками больше, чем между верхними. И сами по себе колеса эти не маленькие – диаметром 2,4 м. Кертис уверяет, что с такими огромными колесами очень легко трогаться с места, а главное – запросто можно достигать внушительной скорости – 80 км/ч!

Транспорт, которым надо управлять стоя, удобнее и эффективнее любого другого, как тренажер

Пока HyperBike не продается, поскольку существует в единственном экземпляре. Но это вовсе не значит, что он единственный в своем роде. Еще в 1973 году чешские изобретатели Ян Матятко и и Вацлак Хозек запатентовали и построили так называемые пляжно-песчаные велосипеды. Основу каждой конструкции опять-таки составляют два огромных колеса, поставленные параллельно. Но спереди для устойчивости и облегчения управления добавлено еще третье маленькое колесо.

Как показала практика, две девушки, которые размещаются на таком велосипеде в удобных креслах, без всякой натуги раскатывали по песку пляжей день-деньской, накатывая десятки миль в рекламных целях.

Более того, сам Вацлав Холзек, опять-таки в рекламных целях, отправился на своем «велике» в длительное путешествие и за 6 лет намотал на огромные колеса 20 000 километров по дорогам 36 стран.

Наконец, совсем недавно, в начале 2008 года, оригинальную конструкцию велосипеда на двоих продемонстрировал американец Артур Диллан. В отличие от Кертиса он сблизил два огромных колеса, а седоков разместил на внешней подвеске. Правда, скептики тут же отметили основной недостаток конструкции: на таком велосипеде можно ездить только вдвоем, причем желательно, чтобы ездоки были одинакового веса. Но на шоссе им лучше не появляться – неровен час зацепит какой-нибудь автомобилист-лихач. Ведь ни один из велосипедистов ничем не защищен. По этой части конструкция Дефлореста предпочтительнее.

Трициклы

В простейшем виде этот вид транспорта известен всем как трехколесный велосипед для малышей. А поскольку в раннем детстве такую машину имел в своем распоряжении практически каждый ребенок, то один рекорд трициклы числят за собой наверняка: счет детским трехколесникам в мире идет на миллиарды.

Трициклов для взрослых, конечно, поменьше. Но они представляют собой массовый вид транспорта, например, в Юго-Восточной Азии, в Индии, где и шагу нельзя ступить, чтобы не увидеть велорикшу. И в нашей стране вы вполне можете воспользоваться таким видом транспорта, если забредете, скажем, на ВВЦ в Москве. В считаные минуты велорикша домчит вас до любого выставочного павильона.

Если азиаты не стесняются выпускать трициклы серийно, причем как пассажирские, так и грузовые варианты, то в Европе дела с этим обстоят похуже. В основном трициклы сооружают любители, переделывая двухколесные машины. Например, московский изобретатель А.Е. Миронов, в прошлом военный юрист, а ныне пенсионер, создал трицикл, прямо сказать, не от хорошей жизни. При несчастном случае он повредил спину и на обычном велосипеде ездить уже не мог. А сидеть дома тоже надоедает. И тогда он из узлов и частей обычных велосипедов создал веломашину с удобным креслом. Получилась весьма устойчивая, неприхотливая трехколесная конструкция, на которой Андрей Евгеньевич смог ездить, не боясь перегрузить травмированную спину.

Жан Моне на трёхколёсном велосипеде-коне. Художник К. Моне

А вскоре выяснилось, что жена его тоже не прочь прокатиться на такой веломашине, так что пришлось сделать ее двухместной. Да и багажник тоже нужен – мало ли что из магазина или с дачи нужно привезти. И переключатель скоростей не помешает, тогда можно меньше ноги нагружать, развивать большую скорость.

Конструкцией А.Е. Миронова уже интересовались представители велозаводов. Так что, глядишь, и у нас вскоре появятся серийные трициклы. Не у всех же есть автомобили и мотоциклы, а на трициклах вьетнамцы с китайцами иной раз ухитряются транспортировать до полутора тонн грузов за раз!

А недавно уникальный трицикл-трансформер продемонстрировал итальянец Матиас Конти. Согласно патентному описанию, этот трансформер для подростков может без особых хлопот принимать четыре различных обличья, каждое из которых требует определенных навыков и диктует свой стиль вождения. В общем, получился классный тренажер, который вполне может пригодиться и велосипедистам-спортсменам, а не только для развлечений.

Рекордные веломобили

Как вы думаете, может ли обычный человек, пользуясь лишь собственными мускулами, развить скорость более 100 км/ч? Эксперты журнала «Популярная механика» уверены: поставить такой рекорд вполне реально уже в самом ближайшем будущем. На чем же основана их уверенность?

Ближе всех к преодолению заветного рубежа подошел Фред Маркхэм. В ходе соревнований машин на мускульной тяге (HPV, Human Powered Vehicle), или веломобилей, как их называют в России, проходивших в июле 2006 года в штате Аризона, Маркхэм преодолел за час 85,99 км! Правда, при этом он вымотался так, что из машины его пришлось буквально вытаскивать на руках. Сам он вылезти был уж не в силах.

Позднее он пришел к выводу, что побить его рекорд и достичь 90 км/ч – вполне реальная задача для спортсмена помоложе и покрепче, чем он. Ведь свое мировое достижение Маркхэм установил в 49 лет. Да и более совершенные технологии должны сказать свое веское слово…

Сам Фредди был профессиональным велогонщиком еще в 70-е годы прошлого века. Затем увлекся скоростными веломобилями и в 1979 году стал первым в мире человеком, преодолевшим за час рубеж в 50 миль (80,45 км/ч) за счет мускульной тяги.

Достижение Маркхэма заинтересовало мировую общественность. Всем стало любопытно, какой скоростью ограничены человеческие возможности. Согласно компьютерному моделированию, предел возможностей человека лежит где-то в пределах 105—115 км/ч. Чтобы проверить на практике правильность компьютерных расчетов, компания DuPont в январе 1984 года объявила конкурс на преодоление рубежа в 65 миль/ч (104,6 км/ч). Сам Фредди показал неплохие результаты в 1986 году на специально разработанном веломобиле Gold Rush, но надежд компьютера не оправдал.

Одни из многочисленных веломобилей

В конце 90-х годов два американца – Эд Демпси, в прошлом знаменитый автогонщик, и Пол Маккриди, авиаконструктор, создатель первого в мире летающего самолета с мускульным приводом – Gossamer Gondor, решили подвигнуть молодежь на новые подвиги, учредив конкурс Демпси—Маккриди с призовым фондом в 25 000 долларов. Такое вознаграждение полагалось команде, которая первой сумеет проехать на веломобиле 90 км за час.

Фредди, который вообще-то планировал завершить свою спортивную карьеру, решил еще раз испытать свои силы и возглавил одну из команд. Не отказался от участия в конкурсе и обладатель тогдашнего мирового рекорда Сэм Уиттингхэм, а также конструктор и спортсмен нового поколения Мэтт Уивер.

История появления Мэтта Уивера среди велогонщиков заслуживает особого рассказа. В 1987 году он поступил на инженерный факультет Калифорнийского университета и решил присоединиться к команде студентов, проектировавших новый веломобиль. Уивер стал предлагать свои оригинальные идеи, но старшекурсники подняли новичка на смех. Обидевшись, Уивер решил построить веломобиль самостоятельно.

Практически все гоночные веломобили в то время были похожи на современные прогулочные модели. Пилот находился в полулежачем положении, но на приличном расстоянии от земли. Уивер же решил улучшить аэродинамику аппарата, расположив гонщика почти у земли – так, чтобы переднее колесо машины вращалось возле его паха.

Другие конструкторы считали такую конструкцию неустойчивой и плохо управляемой. Поэтому, когда в 1990 году Уивер появился на своем «низколежащем» веломобиле на соревновании, скептики полагали, что он перевернется на первом же вираже. Однако произошло маленькое чудо: Уивер без особых усилий обставил всех своих конкурентов, включая самого Фреда Маркхэма. И на всех последующих соревнованиях никто не смог составить ему конкуренцию, пока идею Уивера не переняли остальные спортсмены. Произошла настоящая революция в мире веломобилей.

Но Мэтт Уивер не стал почивать на лаврах: каждую свободную минуту он посвящал либо тренировкам, либо усовершенствованию своего аппарата. Когда Маккриди и Демпси объявили свой конкурс, Мэтт был обладателем самого технически совершенного веломобиля. Однако его конструкцию еще требовалось довести до ума, да и времени на тренировки было маловато. В результате во время гонок, когда Мэтт уже имел все шансы обогнать Фредди, отказала система охлаждения его веломобиля. В результате, находясь, словно в парилке, Мэтт проехал медленнее, чем был способен.

У конкурса Демпси—Маккриди было временное ограничение – 5 лет. По плану, проехать 90 км за час участники должны были до конца 2004 года. Но сделать этого они не смогли. А потому в ходе последнего соревнования в Аризоне Пол и Эд распределили призовой фонд между призерами, одарив рекордсмена Маркхэма18 000 долларов.

Но гонки на этом не закончились. Сэм Уиттингхэм в 2002 году уже установил новый рекорд пиковой скорости -130,43 км/ч. Осталось перевалить 100-километровой барьер и в часовой гонке.

Зачем велосипеду электричество?

С февраля 2009 года на японских дорогах можно увидеть не совсем обычные велосипеды. Принципиальное отличие нового электросипеда «Eneloop» от предшественников в том, что его обладатель вполне может и не крутить педали.

Дело в том, что заднее колесо приводится в действие самим ездоком, а переднее – электродвигателем, питаемым от литиевых батарей. Не прикладывая никаких усилий, на нем можно проехать до 100 км без подзарядки.

Производители электросипеда считают свой проект очень перспективным. Особенно учитывая нынешние проблемы в области энергетики и экологии. Однако новинка стоит дороже своих традиционных собратьев – Eneloop опустошит кошелек потенциального покупателя на 136 290 иен (1154 евро). Тем не менее фирма «Sanyo» планирует выпускать по 1000 электросипедов в месяц.

Аналогичный бум наблюдается и в Германии. В 2007 году здесь было продано около 65 тысяч электросипедов. А в 2009 году объем продаж превысил даже 100-тысячную отметку. Хотя и тут электросипеды стоят от 100 до 3000 евро.

Жители и гости индийской столицы также скоро смогут совершать поездки по старой части города на уникальном транспортном средстве – «солнечном велорикше». Это новейшая разработка специалистов базирующегося в городе Дургапур Центрального института инженерно-механических исследований, которая сильно отличается от широко используемых на улицах старого Дели обычных велорикш. Достоинства нового экипажа – не только в сияющих блестящими спицами колесах, хромированной раме и коляске из пластика красного цвета, над которой в случае необходимости раскрывается тент, способный защитить от надоедливого дождя или палящего солнца. Его опять-таки можно приводить в движение как за счет обычного вращения педалей, так и благодаря электромотору или сочетая оба варианта.

Отмечены уже и первые рекорды езды на электросипедах. Те же японцы, используя одновременно мотор и педали, ухитряются разгонять свои машины до скорости выше 100 км/ч.

А недавно в центре Берлина появились карговелорикши – то есть велоэкипажи для транспортировки грузов. Использует их специальная курьерская служба, которая развозит на велосипедах не просто посылки или пакеты, но и крупногабаритные грузы. Причем пользуются курьеры этой службы исключительно велосипедами. Но машины эти особые.

Во-первых, они трехколесные. Во-вторых, транспортное средство под название «Карго-крузер» имеет еще ряд весьма оригинальных особенностей. Кузов длиною около 3 м напоминает собой гигантское обтекаемое яйцо, прикрывающее велосипедиста от превратностей погоды. А сзади вместо багажника – объемистый шкаф на колесах, куда вполне вмешается стандартный грузовой поддон.

Электросипед «Eneloop»

За один рейс «Карго-крузер» способен транспортировать до 250 кг груза. Понятное дело, перевезти четверть тонны, пользуясь только собственными мускулами, даже для силача занятие довольно-таки тяжелое. Поэтому в данном конкретном случае велосипедисту здорово помогает современная технология. Сама конструкция выполнена из легких сплавов и стекловолокна, имеет 27-ступенчатую коробку передач, переднее колесо и руль позаимствованы у мотоцикла, а на крыше кузова размещены солнечные батареи, которые питают электромотор, помогающий велосипедисту сдвинуть груженый велосипед с места, а также позволяющий ему не особо напрягаться на подъемах. На спусках же электромотор работает в режиме рекуперации и заряжает энергией аккумулятор, чтобы можно было запустить электромотор и в ночное время, когда солнце уже не светит.

Водитель этого необычного средства Берн Хоппер говорит, что поначалу он опасался, что ему не хватит сил возить (и водить) такую махину целый день – ведь даже собственная масса велосипеда составляет около 180 кг. Но благодаря умно подобранным передачам и помощи электротяги он, как оказалось, даже не очень напрягается, исполняя свои обязанности.

Всего пока построено 5 таких уникальных экипажей. Два из них проходят испытания в Берлине, еще 3 – в Голландии, где велосипеды издавна пользуются популярностью. Создатели этого чуда техники – Поло Ланге и его компаньоны – надеются, что вскоре их разработкой заинтересуются также представители стран Юго-Восточной Азии, где грузовые велосипеды могут использоваться наряду с пассажирскими велорикшами.

Впрочем, новозеландский инженер Грант Райан полагает, что созданный им оригинальный электрический велосипед YikeBike может оказаться полезен любому человеку.

Изобретатель утверждает, что научиться управлять YikeBike не составит труда, хотя его руль развернут назад, расположен в районе сиденья и на одном с ним уровне, так что управление во многом интуитивное. Педалей нет: надо либо отталкиваться ногами от земли, как это было в самых первых байках, либо включить электромотор мощностью 1,2 кВт, позволяющий развить максимальную скорость до 20 км/ч. Литиево-железофосфатная батарея, питающая двигатель энергией, заряжается на 80 % за 20 минут и позволяет проехать на одной подзарядке 30—40 км.

А когда вы приехали на место, проблема парковки решается без труда. Изготовленный из углеродного волокна YikeBike весит около 10 кг и без проблем складывается до габаритов 15Ч60Ч60 см, после чего укладывается в специальную сумку.

Хочешь – идешь с сумкой на плече, захотел – разложил самокат и поехал.

Ограничения тут такие: рост взрослого седока 160—195 см, вес – не более 100 кг. Правда, стоит YikeBike пока немало – от 3500 евро. Но производители обещают со временем резко снизить цену.

Самые дорогие велосипеды

Может ли велосипед стоить дороже автомобиля? «Глупый вопрос, – скажут одни. – Конечно же, нет!..» Другие осторожно заметят, что все дело в том, какой велосипед и какая машина… И будут правы, потому что иной раз два велосипедных колеса стоят дороже четырех автомобильных. Вот тому лишь несколько примеров.

Сборная России по шоссейным гонкам участвует в самых престижных гонках Tour de France, раскатывая на велосипедах, созданных специально к 100-летнему юбилею этих знаменитых соревнований. И стоит каждый велосипед марки Giant TGR TdF 100 довольно-таки дорого – 16 500 долларов США. Причем особых изысков на велосипеде нет. Но карбоновая рама, вилка и даже седло, 20-скоростная кассета переключателя, сверхлегкие колеса и суперпрочные трубки вместо шин – все это стоит денег. И немалых!

Велосипеды серии Pinarello в шоссейном варианте с рамой, сделанной из магниевого сплава, стоят подешевле – около 10 000 долларов. А вот трековый вариант, весящий около 7 кг, оценивается уже в 16 000 долларов.

Велосипед Kona Stab Primo, напротив, особо легким не назовешь – его масса около 20 кг. Но ему легкость и не нужна. Эта машина предназначена для скоростного спуска (даун-хилла), и тут главное – особая прочность. Ведь при спуске скорость иной раз превышает 100 км/ч и от немилосердной тряски отчасти спасает лишь хорошая амортизация, а не «улететь» с трассы помогают сверхмощные гидравлические дисковые тормоза с принудительной вентиляцией.

Стоит такой внедорожник 9000 долларов.

Велосипед для гонок по пересеченной местности – хард-тейла – имеет двойную подвеску, карбоновую вилку, особо прочную амортизирующую раму. Особо ценятся в этом классе американские велосипеды марки Scalpel Team Replica стоимостью в 8000 долларов.

Один из велосипедов фирмы «Giant»

Вспомним мы здесь и о велосипеде для активного фри-рейда Rocky Mountain RM9 канадского производства. Стоит он по сравнению со своими вышеперечисленными собратьями не так уж и дорого – «всего» 7500 долларов, и хорош тем, что особенности его конструкции позволяют использовать также и в гонках по пересеченной местности, и в скоростном спуске с горы.

Ну а самый-самый дорогой велосипед в мире в количестве 10 штук выпустила недавно компания Aurumania. Как уверяют производители, при изготовлении такого велосипеда используются золото, натуральная кожа и самоцветы. Весь велосипед от начала и до конца делается вручную, а, его цене вслух даже не говорят. По слухам, он стоит примерно столько же, сколько десяток вполне приличных автомобилей.

И, наконец, несколько слов об идеальном байке, которого еще нет. Недавно британский велогонщик олимпийский чемпион Крис Бордмен, всесторонне оценив все достоинства и недостатки нынешних «быстроногов», совместно со специалистами фирмы SkySports попытался себе представить, как может выглядеть идеальный велосипед будущего.

Конструкция Everyday Bike of the Future представляет собой сверхлегкую конструкцию из углеволокна. От современного велосипеда в инновационном прототипе остались лишь общие контуры. В байке будущего нет ни спиц, ни цепей. Заднее колесо приводится в движение посредством спрятанного внутри рамы вала.

Конечно, крутить педали все равно придется, однако «умный» велосипед понимает, где велосипедисту не грех поработать ногами, а на каких участках седоку требуется помощь. Электромотор, расположенный внутри педального узла, возьмет на себя часть нагрузки на подъемах.

Кстати, определить, когда именно нужно включать электромотор, велосипеду будущего помогает датчик контроля пульса седока. Если частота сердечных сокращений и давление резко повышаются, велосипед сам решает, что пора переходить на щадящий режим и подключать к работе двигатель.

Заодно, кстати, съемный компьютер с сенсорным экранчиком, расположенный на раме, периодически показывает, сколько калорий сжег велосипедист, а также высвечивает данные о скорости, пройденном расстоянии, давлении в шинах и даже дает метеосводку погоды на маршруте.

Кроме того, бортовой компьютер может функционировать в качестве GPS-навигатора и проигрывать медиафайлы, чтобы велосипедисту было не скучно крутить педали на многокилометровом маршруте.

Но главное достоинство конструкторы Everyday Bike of the Future видят в его неуязвимости. Самозалечивающиеся шины содержат капсулы с жидкой резиной, моментально латающей проколы. А с помощью встроенных в покрышки микроскопических компрессоров шины будут сами себя подкачивать. А тот же бортовой компьютер может подсказать, не пора ли менять смазку в особо ответственных узлах…

Создатели прототипа уверяют, что велосипед нельзя будет угнать. Новинка оснащена сканером отпечатков пальцев. И до тех пор, пока владелец не приложит к детектору палец, педали не крутятся, компьютер не работает. Правда, при желании такой байк несложно просто унести – ведь его масса не превышает 7 кг. А таких желающих может оказаться немало – ведь по предварительным расчетам цена такого байка около 7000 долларов.

«Построить же его можно уже сегодня, было бы желание, – уверяет Крис Бордмен. – Все эти технологии и конструкции узлов уже проработаны»… Остается подождать, пока углепластики и прочие материалы настолько подешевеют, что такой велосипед станет по карману рядовому велосипедисту.

Тут, кстати, Крис Бордмен настроен не очень оптимистически и полагает, что такая конструкция может стать массовой лишь лет через двадцать.

Мой ласковый и нежный зверь

Так многие мотоциклисты, будучи в лирическом настроении, величают своих «железных коней». На сегодняшний день в мире выпущены десятки миллионов самых разных мотоциклов – дорожных, военных, спортивных, рекордных, экспериментальных…

О некоторых из них мы с вами сейчас и поговорим.

Рекорды мотоциклов и мотоциклистов

Идея конструирования самодвижущегося велосипед возникла, наверное, у человека, который просто утомился крутить педали. Люди постарше помнят еще времена, когда можно было купить моторчик, который вместе с приводом просто навешивался на обычный велосипед.

Причем первые двигатели были не внутреннего сгорания, а… паровыми. Считается, что самый первый паровой мотоцикл был построен в 1868 году во Франции изобретателем Эрне Мишо. Его машина имела в родоначальниках велосипед типа «паук», а потому у нее было большое переднее и маленькое заднее колеса. Кроме того, будучи не уверен в надежности парового двигателя, Мишо оставил и педали для ножного вращения переднего колеса.

Наиболее интересными работами в этой области были конструкции французского инженера Луи Гийома Перро. Начал он, как и его соотечественник Эрне Мишо, с велосипеда, оснастив его в 1868 году большим маховиком, благодаря чему ездок мог определенное время двигаться по инерции. А в 1871 году он оснастил свой «пароцикл» и двигателем – одноцилиндровой паровой машиной. Топливом для горелки должны были служить винный спирт, керосин или растительное масло. С помощью специального регулятора можно было менять количество подаваемого в цилиндр пара, изменяя тем самым скорость мотоцикла. Тормозов на машине Перро не было.

Стоит упомянуть еще об одном изобретателе «пароциклов» – американце Луисе Копленде. В 1884 году он поставил двигатель впереди водителя над маленьким передним колесом и смог разогнаться до «сумасшедшей» скорости – 18 км/ч.

В конце XIX века подобные паровые самокаты изготовлялись также в Германии и Франции.

Параллельно с «пароциклами» развивались и собственно мотоциклы. Создать первый прототип мотоцикла с двигателем внутреннего сгорания (ДВС) удалось немецкому конструктору Готтлибу Даймлеру. В ноябре 1885 года он установил ДВС на деревянный велосипед. Такой «цикл» весил 90 кг и развивал скорость до 19 км/ч. К сожалению, это техническое чудо не дожило до наших дней, сгорело во время пожара в 1903 году.

Тем не менее другие мотоциклы довольно быстро стали пользоваться популярностью. Первый завод по выпуску мотоциклов был открыт уже в 1894 году. Его хозяева, немецкие предприниматели Генрих и Вильгельм Хильдербранд при участии Алоиса Вольфмюллера, в первые же два года выпустили более тысячи машин.

Мотоцикл Л.-Г. Перро

С тех пор мотоциклы завоевали огромную популярность. Любители прокатиться с ветерком появились практически во всех странах мира, в том числе и в России. Причем здесь энтузиасты могли прокатиться на мотоцикле, носившем гордое имя «Россия».

Первой в мире женщиной, объехавшей вокруг света, стала итальянка Моника Вега. Отбыв из Милана 7 марта 1990 года, она вернулась к месту старта 24 марта 1991 года, объехав за это время 53 страны и преодолев в общей сложности 83 500 км.

Самый длинный маршрут на мотоциклах проехала команда в составе британцев Саймона и Моники Ньюбаунд. Стартовав из Дублина (Ирландия) 12 мая 2005 года, они преодолели 168 800 км.

Самое дальнее одиночное путешествие на мотоцикле совершила Бенка Пулко из Словении. Она проехала на своем «железном коне» по 69 странам Европы и семи континентам, одолев в общей сложности 180 016 км. Свое путешествие она начала 19 июня 1997 года и завершила10 декабря 2002 года в г. Птуй (Словения).

Нью-йоркские мотоциклисты Джим Роджерс и Табита Истарук отличились тем, что «намотали» на колеса своих «железных коней» 91 766 км, побывав на всех шести континентах, включая Антарктиду. Они выехали из родного города в марте 1990 года, а вернулись только в ноябре 1991 года.

Самое лучшее время на дистанции 402 м при старте с места показал американец Тони Лэнг на мотоцикле «Судзуки», прошедший дистанцию за 6,19 с. Было это в 1994 году в Гейнсвилле, штат Флорида, США.

Самая высокая финишная скорость, показанная на той же дистанции 402 м при старте с места, была зарегистрирована на мотодроме в Вирджинии, США, в 1994 году. На финише скорость мотоцикла, на котором мчался американский гонщик Элмер Трет, достигла 372,15 км/ч.

Абсолютный мировой рекорд средней скорости движения поставил Дональд А. Веско. На мотоцикле «Лайтинг Болт» 28 августа 1978 года на трассе в американском штате Юта этот гонщик показал среднюю скорость 513,165 км/ч.

Самым быстрым серийным мотоциклом является «Судзуки Хаябуса» с двигателем объемом 1350 куб. см. Этот двухколесный болид, ведомый по трассе Соляной долины в Бонвилле, штат Юта, США, американским гонщиком Джоном Хунаном, 7 сентября 2005 года развил скорость 406,62 км/ч.

В классе 1000-кубовых серийных мотоциклов рекорд скорости принадлежит Чаду Миллхолланду, который разогнал стоковый мотоцикл BMW S1000RR до 327,701 км/ч.

Самый большой мотоцикл в мире – творение владельца салона красоты из Калифорнии Грега Данхэма. «Когда люди видят машину впервые, они часто думают, что уменьшились, как Алиса в Стране Чудес после принятия внутрь волшебного гриба» – утверждает хозяин этого монстра. И в самом деле, байк достигает 4,5 м в высоту и почти 9 м в длину. Двигатель объемом 8,2 л с механическим нагнетателем развивает мощность 500 л.с. и разгоняет мотоцикл до 100 км/ч. Агрегат весит 2,94 т и может без труда расплющивать в лепешку несчастные легковые автомобили. Строительство монстра потребовало от Данхэма трех лет кропотливого труда и обошлось ему в 300 000 долларов. Самым же дорогим серийным мотоциклом считается «Морбиделли 850 V8», розничная цена которого – 98 400 долларов.

Самым длинным является трехколесный мотоцикл длиной 8,1 м и весом 6030 кг, который создали музыканты швейцарской группы «Gugga Rugger Buus». Вместо багажника у него многоярусная эстакада, на которой во время концертов помещается 21 музыкант. С места на место эта передвижная сцена перемещается с помощью 12-литрового двигателя.

Самыми маленькими в мире считаются два мотоцикла. Один из них был создан в Великобритании, сиденье у него находилось над поверхностью дороги на высоте всего 5 см! На этом героическом лилипуте, который выдержал человеческий вес, хозяин сумел одолеть целый метр пути! Другой карлик был сконструирован в Норвегии. Он чуть крупнее своего собрата: водитель сидел на высоте пятнадцати сантиметров над дорогой. Этот мотоцикл смог проехать вполне внушительное расстояние в 570 метров со скоростью 11,6 км/ч.

Самый комфортабельный мотобайк MonoTracer создали швейцарские конструкторы. Он представляет собой закапсулированый двухместный мотоцикл с кевларо-карбоновым корпусом, люком, кондиционером, ремнями и подушкой безопасности, круиз-контролем, мощной аудиосистемой, биксеноном, 200-литровым багажником и прочими атрибутами неги и комфорта. Впрочем, к этому добавлен 4-цилиндровый 16-клапанный двигатель BMW объемом 1171 куб. Поставлены тормозные диски диаметром 320 мм с 4-клапанными гидравлическими суппортами, есть и электронная ABS. Так что скорость у мотоцикла вполне приличная – до 250 км/ч, разгон до сотни – за 5,7 секунды. Заявленный расход топлива – 5,05 литра на 100 км при езде на 120 км/ч, что при 50-литровом баке дает вполне неплохой результат – почти 500 км без дозаправки. Все это, конечно, и стоит немало – более 50 000 евро.

Выше всех на мотоцикле прыгнул с трамплина Грэм Джарвис из Великобритании. На шоу «Лето всех рекордов», проходившем 18 июля 2005 года в г. Порт-Медоке (Франция), он прыгнул в высоту на 5,11 м!

Пожалуй, самый оригинальный рекорд поставил британец Дьюи Джоунз. В 1988 году он проехал полтора часа, причем сидя задом наперед не на самом мотоцикле, а на водруженной на него 3-метровой лестнице.

И, наконец, давайте вспомним имя Юргена Баумгартена – единственного на планете человека, который пять раз занесен в Книгу рекордов Гиннесса. Его рекорды таковы: в 1973 году он преодолел 30-метровый огненный туннель; в 1976 году совершил прыжок через канал Эльба – Любек шириной 64,8 м; в 1985 году перепрыгнул на мотоцикле через вереницу машин, растянувшихся на 65,7 м; в 1988 году перелетел через шеренгу яхт шириной 66,5 м; в 1988 году совершил прыжок на мотоцикле с 70-метрового олимпийского трамплина в Инсбруке.

«Самый быстрый Индиан»

Даже среди многочисленных рекордов и рекордсменов, перечисленных выше, особняком стоит новозеландский мотогонщик Берт Мунро. Начать хотя бы с того, что это единственный в мире мотоциклист, жизнь и достижения которого послужили основой для художественного кинофильма, основанного, тем не менее на реальных фактах.

Кинолента так и называется «Самый быстрый Индиан» и посвящена не только жизни самого гонщика, но и его любимого мотоцикла. Он купил «Индиан Скаут» 1920 года выпуска, когда еще был совсем молодым человеком, и совершенствовал его 44 (!) года, доведя до совершенства. И в конце концов добился своего. В 1967 году на знаменитом соляном озере в Бонневиле, где были установлены многие рекорды скорости на автомобилях, Берт Мунро внес и свою лепту в летопись мировых рекордов, разогнав свой «Индиан» до 183, 586 миль в час (296 км/ч).

Чтобы вы поняли, каких трудов это ему стоило, скажем, что серийный «Скаут» способен разогнаться лишь до 90 км/ч. Всего остального Мунро удалось добиться переделкой, тщательной полировкой узлов своего мотоцикла. Причем до начала официальных состязаний в одном из квалификационных заездов мотоцикл Мунро достиг даже скорости 190,07 мили в час, или 305 км/ч!

Модифицированный мотоцикл «Индиан» 1920 года, на котором Берт Монро установил рекорд в 1967 году

Кстати, самому гонщику тогда было 68 лет. И за свою долгую жизнь он пережил множество падений и травм, шесть из которых были весьма тяжелыми.

«Ракета» на шоссе

Впервые показанный в 2008 году на Североамериканском международном автосалоне в Детройте, этот мотоцикл произвел фурор у неискушенной публики. «Его вовсе не случайно назвали “Томагавком”, позаимствовав это имя у крылатой ракеты, – писали восторженные газетчики. – Ведь максимальная скорость новой машины 420 миль в час!» Однако так ли все хорошо на самом деле, как это хотели показать конструкторы этой машины?

Прежде всего сомнение вызывает заявленная скорость. Четыреста двадцать миль, или почти 670 км/ч, – кто и на каком шоссе может лететь почти как самолет?!

Поразмыслив немного, и сами создатели Dodge Tomahawk поспешили снизить планку. Теперь уже речь идет о скорости «в 300 миль с небольшим», или о 480 км/ч. И достичь ее решили не на шоссе, и даже не на гоночной трассе, а в ходе показательного заезда по дну соляного озера, где обычно проводят заезды рекордных автомобилей.

Такую скорость, по идее, мотоциклу должен обеспечить двигатель Viper V10 мощностью в 500 л.с.(!) с общим объемом цилиндров в 8,3 л. А повышенную устойчивость машине должны обеспечить не два, как обычно, а четыре колеса. Как видно на снимках, они сдвоены. Причем так хитро, что даже при поворотах, когда мотоциклист вместе с машиной наклоняется, входя в вираж, мотоцикл будет цепляться за грунт всеми четырьмя шинами (см. фото). И на стоянке мотоцикл тоже сохраняет устойчивость, не нуждаясь в традиционной подножке.

«Ах, как будут рады этому фанаты, готовые выложить 200 000 долларов за этот супербайк! – не замедлили съязвить специалисты. – Ведь им не придется выкладывать пару сотен баксов еще и за подставку!..»

Впрочем, ироническое отношение к этому супергиганту возникло не только по причине «лишних» колес. Они-то как раз, возможно, не лишние. Сдвоенные шины увеличивают безопасность поездки, поскольку спасут мотоциклиста от падения, даже если одно из колес и внезапно лопнет. Хуже с другими показателями.

Dodge Tomahawk – «ракета на шоссе»

Огромный мотор занял почти все жизненное пространство. И чтобы его разместить, мотоцикл пришлось сделать несуразно длинным – его общая длина – 260 см. Соответственно возросла и масса: несмотря на то, что сделан мотоцикл в основном из легких алюминиевых сплавов, его вес – 680 кг. Так что если он все же завалится на бок, одному его никак не поднять.

Ревет мотоцикл, если не как ракета, то вполне по-самолетному. И жрет горючки столько, что конструкторы даже постеснялись указать в паспортных данных ее расход. Но то, что расход немал, внушают размеры вместительного бака. Он получился настолько велик, что мотоциклист, по существу, вынужден не сидеть, а скорее лежать на этом «алюминиевом коне», чтобы дотянуться до ручек управления.

Впрочем, об экономии тут явно никто не думал. Потому как все здесь сделано на заказ из огромных цельных блоков алюминия, отфрезерованных до нужного размера.

Обратите внимание на вилки подвески задних и передних колес. Они не вертикальные и даже не наклонные, как на обычных мотоциклах, а горизонтальные. Это сделано отнюдь не из соображений эстетики: просто при резком разгоне и торможении вертикальные вилки могли бы попросту сломаться. Ведь на них действуют силы, параллельные земле.

Чтобы остановить такую махину, пришлось оснастить ее мощными дисковыми тормозами, способными намертво «прихватить» и гоночный автомобиль.

Тем не менее по мнению известного гонщика Дэйва Кампоса, не раз разгонявшегося на мотоциклах до скорости более 200 км/ч, вряд ли найдется смельчак, который сможет достичь на новом супербайке 300-километрового барьера. «На высоких скоростях гонщика просто сорвет с мотоцикла встречным потоком воздуха», – сказал он.

Так что, скорее всего, «Томагавк» создан вовсе не для того, чтобы на нем бить рекорды скорости. Вероятно, такие машины будут покупать те, кто хотел бы пустить в пыль глаза окружающим. И вот тут его четыре колеса вместо обычных двух будут как раз кстати, решили эксперты.

Пока же самую высокую скорость на мотоцикле развил уже упомянутый американский гонщик Дэйв Кампос. На 7-метровой махине «Изирайдерз», приводимой в действие двумя двигателями «Ракстон Харлей-Дэвидсон», 14 июля 1990 года он перевалил-таки 500-мильный барьер, достигнув скорости 519,61 мили в час!

Квадроциклы

Говорят, они ведут свою родословную от военных велосипедов, которые в Первую мировую войну соединяли попарно, чтобы перевозить на них нелегкую армейскую кладь. Потом сразу несколько конструкторов додумались соединить аналогичным образом и пару мотоциклов. А там уж был один шаг до создания специализированной конструкции с одним мотором, но четырьмя колесами.

Ныне квадроциклы чаще всего используют для езды по бездорожью, чему способствуют мощный 4-тактный мотор с объемом 250—300 куб. см и четыре колеса с мощными грунтозацепами. Кроме того, на багажнике или прицепе такого «цикла» запросто можно увести 2—3 центнера груза. Иные умельцы используют свои квадроциклы даже на сельскохозяйственных работах вместо мини-тракторов.

Но не обошлось и без чистой воды пижонства. Кому придет в голову пустить на бездорожье, скажем, Peugeot Quark стоимостью в десятки тысяч долларов, с приводом мотор-колесо в каждой из четырех точках опоры? Хотя это техническое «чудо» и рекламировалось как «транспортное средство для активного отдыха», вряд ли оно когда-нибудь съедет куда-либо с шоссе обетованного…

Такой квадрацикл вряд ли когда-нибудь поедет по бездорожью

Точно так же никто не воспринимает всерьез и StreeT-Turtle – самоделку французских умельцев. Между тем скейтборд с моторчиком от газонокосилки способен развивать скорость до 100 км/ч и, имея четыре колеса, опять-таки должен быть зачислен в когорту квадроциклов. Однако великое дело мода! Рекламная кампания сделала свое дело, и всего за полгода французские умельцы продали 250 мотодосок по цене 650 до 2000 евро за штуку.

Зачем мотоциклу розетка?

Казалось бы, уж кому-кому, а мотоциклистам меньше всего пристало морочить себе голову электрификацией или гибридизацией любимого «железного коня». Многие модели и так способны проехать 100 км на четырех (и даже меньше) литрах бензина.

Но есть другая сторона медали: при всей своей экономичности обычный мотоцикл загрязняет атмосферу больше, чем самый прожорливый внедорожник. Дело в том, что сколько-нибудь эффективная система снижения токсичности выхлопов на мотоцикле просто не помещается. А потому джип, отвечающий новейшим американским стандартам, на 95 % чище, чем мотоцикл.

Скутер Vectrix использует никель-металл-гидридные батареи и способен на одной зарядке проехать около 100 км

В итоге мегаполисы Юго-Восточной Азии, наводненные мотоциклами и скутерами, ставят печальные рекорды по загазованности атмосферы. А потому изобретатели вновь и вновь предлагают мотоциклы, заправляющиеся от розетки.

Кстати, впервые патенты на двухколесные электромобили выдавались еще в конце 60-х годов XIX века. Революционным стал велосипед, разработанный Луи Перро, с электроприводом на заднем колесе. А ведь это было во времена, когда электротехника только зарождалась и хороших электромоторов не существовало.

В годы Второй мировой войны дефицит топлива стимулировал появление небольших партий электроциклов в США и оккупированной нацистами Австрии. В 70-х годах прошлого века компания Corbin-Gentry производила небольшие партии электроциклов, приспособленные для уличного движения в современном городе. Наконец, во второй половине 90-х и вплоть до 2000 года ЕМВ производила электрический мотоцикл Lectra VR24.

Электробайки не приживались до сих пор прежде всего потому, что не было достаточно легких, компактных и емких аккумуляторов. Но сегодня, благодаря прогрессу современных технологий, электрический мотоцикл стал гораздо легче, а уехать с одной зарядки способен гораздо дальше.

Так, скутер Vectrix использует никель-металл-гидридные батареи и способен на одной зарядке проехать около 100 км, если не разгоняться больше 40 км/час. Правда, поездка «с ветерком» на скорости под 100 км/час опустошит батареи уже через 30 км.

При этом производители утешают потенциального покупателя статистикой: мол, средний североамериканский водитель накручивает за день всего 47 км со средней скоростью 50 км/час.

Для экстремалов же калифорнийская компания Zero Motorcycles предлагает Zero-X – байк для мотокросса, готовый поспорить на трассе с самыми крутыми бензиновыми агрегатами. При весе всего 54 кг и мощности двигателя 23 л. с. он легко прыгает на 20 м, а четверть мили по прямой может промчаться за каких-то 8,17 секунды на скорости до 250 км/час.

Кстати, Zero-X использует те же батареи фирмы А123 Systems, что и KillaCycle – самый быстрый электроцикл в мире, недавно преодолевший четверть мили за 7,824 секунды на скорости 270 км/час.

К сожалению, электромотоциклы ставят ныне рекорды и по стоимости: Vectrix стоит 11 000 долларов, a Zero-X – больше семи. А стоимость KillaCycle перевалила за 25 000 долларов.

Мотовездеходы

То, что такие мотоциклы когда-нибудь появятся, предвидел еще известный писатель-сказочник Н.Н. Носов. В «Приключениях Незнайки» он указывает: «Гусеничный мотоцикл отличается от обычного тем, что его движение осуществляется не посредством колес, а при помощи гусеничного хода, подобно тому, как осуществляется движение гусеничного трактора».

И такие мотовездеходы, для которых не являются препятствием непролазная грязь, песок и снег, действительно недавно появились. Один из них, под названием Hyanide, создали немецкие конструкторы Оливер Келлер и Тилльман Шлооц в 2006 году.

Новое транспортное средство перемещается на гибкой резиновой гусенице, которая охватывает всю нижнюю часть механизма. Таким образом, передвигаясь по болоту или глубокому снегу, Hyanide движется словно гусеничный трактор или даже маленький танк. Его гусеница, и в самом деле напоминающая танковую, состоит из 77 сегментов (траков). Сегменты сделаны из жесткого пластика и покрыты резиной, обычно используемой при изготовлении автомобильных шин. Траки соединены друг с другом в одной точке при помощи прочного кевларового каната (материал широко применяется при изготовлении бронежилетов).

Мотовездеход Hyanide

Каждый сегмент независим, что делает гусеницу более подвижной, нежели чем в случае традиционной жесткой сцепки. Такая конструкция позволяет добиться не только отличной проходимости, но и феноменальной маневренности. В повороте участвуют и переднее и заднее колеса, что дает мотоциклисту дополнительное преимущество при прохождении резких поворотов и подъеме по склонам холмов.

Например, чтобы сделать крутой поворот налево, необходимо не только повернуть руль в соответствующую сторону, но и подвинуть назад правую педаль, поворачивая заднее колесо и заднюю часть гусеницы в сторону поворота. При этой гyсеница превращается в полумесяц, и «танкоцикл» гибко вписывается в поворот.

Мощный мотор в 60 л.с. с жидкостным охлаждением и объемом цилиндра в 500 куб. см позволяет даже на бездорожье развивать скорость до 140 км/ч. Так что водителю такого мотоцикла приходиться держаться не только руками, но и ногами, чтобы не вылететь с сиденья. Поэтому байкеру не обойтись без специальных ботинок, подошвы которых входят в сцепку с педалями, как в гоночных велосипедах.

Ведут экспериментальные разработки подобных мотовездеходов и наши конструкторы. Например, в 2008 году на международной выставке «Архимед» два брата – Эдуард и Григорий Геращенко – продемонстрировали гусеничный мотоцикл-вездеход собственной конструкции.

«Мы с братом – рыбаки и охотники, – рассказал Григорий, – и время от времени забираемся в такую глушь, где никакой транспорт не ходит. Пешком же топать 20—30 км по бездорожью, да с тяжелым рюкзаком за плечами – тоже мало радости. Вот мы с братом и решили построить себе гусеничный мотоцикл-вездеход».

На выставке братья показали уже второй вариант своей разработки. У первого прототипа не все получилось так, как они хотели. В итоге получилась разработка, которая совместила малый вес и компактность легких мотоциклов с высокой проходимостью, универсальностью и неприхотливостью гусеничного движителя.

Гусеница создает очень малое удельное давление на грунт и намного превосходит по этому показателю все колесные типы вездеходов. Это позволяет эксплуатировать гусеничный мотоцикл-вездеход круглогодично, в том числе при движении в распутицу, по болоту, по рыхлому снегу глубиной до 25—З0 см. Благодаря небольшим размерам мотоцикл-вездеход способен двигаться по узким тропкам в лесу или даже в горах со скоростью до 45 км/ч.

В крайнем случае на каком-то участке два человека могут перенести мотоцикл и на руках – ведь весит он 100 кг при грузоподъемности в 140 кг. «Малой массы удалось добиться благодаря использованию алюминиевых сплавов», – пояснил Григорий.

Остается надеяться, что в скором времени эти уникальные разработки проложат себе путь и на заводские конвейеры.

Моноциклы

Простейший вид этого необычного транспорта можно увидеть в цирке. «Оп-ля!» – и на арену выезжает акробат, оседлав одно-единственное колесо. И ничего – не падает, раскатывает на нем взад и вперед или даже неподвижно замирает на месте. Оказывается, время от времени подобные «фокусы» конструкторы транспортной техники показывают и вне цирковой арены.

Сама по себе идея одноколесного транспорта почти столь же стара, как идея двухколесного. В миланском Музее велосипедов есть одноколесный велосипед, изготовленный в 1869 году мастером Россу из Марселя. И вплоть до начала ХХ века одноколесные велосипеды мастера создавали как в Европе, так и в Америке.

Но если есть моновелосипед, то почему бы не вставить в него двигатель?

Говорят, впервые это сделали в 1904 году итальянские мастера из г. Милана. Потом почти 40 лет их делали то тут, то там любители мотоэкзотики. Схема, как правило, была традиционной – водитель и двигатель помещались внутри огромного колеса. По замыслу конструкторов, такая схема, которую еще называют интрациклом («внутри колеса»), обеспечивала лучшую проходимость по бездорожью.

Дело дошло до того, что к началу Второй мировой войны были предложены даже проекты боевых бронированных унициклов. Один из них, кстати, есть в танковом музее Кубинки, в павильоне немецкой бронетехники.

Однако военным такая экзотика не понравилась; они предпочли использовать обычные мотоциклы с коляской, на которую ставился пулемет. И моноциклы опять-таки вернулись в категорию транспортной экзотики.

На сегодняшний день в ходу, кроме интрациклов, еще три схемы моноциклов: водитель может сидеть на колесе сверху, сзади него или спереди. Поговорим хотя бы о некоторых из разработок.

В начале 90-х годов прошлого века за изобретение и производство моноциклов взялся американец Керри Маклин. Первый его интрацикл приводился в движение мотором от газонокосилки, но не удовлетворил изобретателя своими скоростными качествами.

Простейший моноцикл можно увидеть в цирке

Следующий уницикл выглядел так: внутри огромной 36-дюймовой шины от французского комбайна для сбора винограда стоял 40-сильный мотор с водяным охлаждением от снегохода. На этой машине Маклин установил первый официальный рекорд скорости для моноциклов, развив на соляном покрытии высохшего озера в Бонневиле скорость 90 км/ч.

Рекордный заезд показали в США по многим телеканалам, и на Маклина посыпались заказы. Он основал компанию и начал выпускать моноциклы мощностью всего 5 л.с. и стоимостью около 8500 долларов.

Но вскоре это занятие ему надоело, и он снова занялся проектированием и постройкой супер-монобайков. Ныне у него есть два с моторами от автомобилей – McLean V8 и McLean V8 Rocket Roadster. На последнем из них в 2010 году был установлен самый свежий рекорд скорости среди моноциклов – 185 км/ч.

В отличие от Керри Маклина, Джейк Лайал предпочитает ездить не внутри, а впереди колеса. Такая идея, как утверждает сам Джейк, ему попросту… приснилась. А суть дела в том, что внутри колеса упрятана система противовесов, состоящая из двигателя Honda объемом 80 куб. см и 227-килограммового груза. Специальный контроллер перемещает их, удерживая центр тяжести моноцикла точно по центру колеса.

Такая система не дает водителю заваливаться вперед-назад при езде со скоростью до 50 км/ч. А чтобы моноцикл не падал, за этим следит 30-килограмовый гироскоп, который крутится даже на остановке. И это совсем не лишне, поскольку весит махина Лайала 500 кг, и поднять ее, если она упадет – задача для Геракла.

Ныне Джейк Лайал работает еще над двумя новыми моноциклами RIOT 2 и RIOT 3 мощностью 30 л.с. и 200 л.с. соответственно. Моноциклы должны приводиться в движение электродвигателями, и на самом мощном из них изобретатель собирается побить мировой рекорд скорости для моноциклов.

Еще одну схему «одноколесника» придумал в 2008 году 18-летний изобретатель Бен Гулак из г. Милтон канадской провинции Онтарио. Для персонального передвижения в городской тесноте он предлагает использовать Uno – моноцикл со встроенной гиростабилизацией, отчасти напоминающей по конструкции уже известный вам аппарат Segway.

На первый взгляд кажется, что у этого мотоцикла всего одно колесо. Однако на самом деле их два, но они стоят рядышком, бок о бок. Управляется же эта штука следующим образом: при наклоне седока вперед «Uno» разгоняется, при отклонении назад – тормозит, а при отклонении в ту или иную сторону – поворачивает.

В движение машина приводится электродвигателем, который позволяет развивать скорость до 40 км/ч – вполне достаточно в городской толчее. Емкости аккумулятора хватает примерно на 2,5 часа непрерывной езды. Подзаряжается он от обычной розетки, а поскольку весит машина всего 50 кг и достаточно компактна, на ночь ее можно загнать в лифт и подняться вместе с нею в собственную квартиру.

Наконец, сидеть «на колесе» предлагает компания Honda, конструкторы которой разработали компактное персональное транспортное средство U3-X. Это устройство предназначено для свободного перемещения на плоскости в любом направлении.

Управление скоростью и направлением движения уницикла U3-X осуществляется путем наклона корпуса наездника и перемещения центра тяжести тела в сторону движения. U3-X может двигаться в любом направлении: не только вперед и назад, но и вправо или влево, а также по диагонали. Это стало возможным благодаря применению оригинальной технологии контроля баланса, разработанной в рамках проекта ASIMO, а также благодаря революционной системе всенаправленного движения Honda Omni Traction Drive System (HOT).

Система HOT Driving System, приводящая в движение U3-X, состоит из основного колеса большого диаметра и вспомогательных колес малого диаметра, вращающихся вокруг основного колеса. С помощью колеса большого диаметра устройство двигается вперед и назад, а с помощью колес маленького диаметра – из стороны в сторону. Комбинируя эти движения, U3-X может двигаться по диагонали.

Ну а как обстоят дела с моноциклами у нас? Да практически никак. Правда, еще в 70-е годы прошлого века саратовский изобретатель Альберт Селиванов предложил свой проект интрацикла.

Состоял интрацикл из двух концентрических ободьев. Внутренний обод с кабиной и двигателем на трех катках катится по внешнему, а внешний обод своей пневматической шиной с той же скоростью катится по земле, и поэтому кабина не вращается, а сам водитель находится в ней, словно белка в колесе. С той разницей, что ему не надо самому вращать колесо – это сделает за него мотор.

Таким образом, интрацикл – это самоходная транспортная машина, сочетающая достоинства колесного и гусеничного движителей, быстроту движения по хорошим дорогам и способность преодолевать почти любое бездорожье.

У него хоть и одно колесо, но диаметром в полтора метра, а ширина его такая, что удельное давление на грунт меньше, чем у пешехода. А потому интрацикл не завязнет в топком месте или в песке. Он такой узкий, что проедет по горной тропинке и между деревьями в лесу. А надутая воздухом камера его единственной шины обеспечивает непотопляемость интрацикла в воде.

Такая машина пригодится туристу, охотнику и рыболову, колхозному бригадиру, мелиоратору и разведчику недр, полагал Селиванов. Однако и ему не удалось уговорить нашу промышленность наладить серийное производство подобных агрегатов.

В общем, на сегодняшний день, пожалуй, лишь скромная бразильская компания Wheelsurf наладила выпуск серийных моноциклов Inner V1.0 по цене 2500 долларов за штуку (фото сайт gizmo.com.au.). По своей схеме он представляет собой интрацикл, то есть владелец сидит внутри большого колеса. А впереди есть два маленьких дополнительных – они не позволяют интрациклу опрокинуться при резком торможении. Но и в Бразилии компаньоны вряд ли смогут рассчитывать, что их детище станет столь же популярным, как обычные мотоциклы.

Уницикл-тягач

Впрочем, положение, если не с интрациклами, то с унициклами, постепенно начинает меняться в лучшую сторону. К сожалению, как это часто бывает, начало этим переменам положено вовсе не в России.

В январе 2001 года роллер из Швейцарии Стефан Содер вдруг понял, что ему надоело кататься, все время перебирая ногами, отталкиваясь роликами от асфальта. И тогда он придумал буксировочное устройство.

Для начала Стефан взял китайский электрический самокат с поворотной подвеской от скейтборда вместо переднего колеса. Изобретатель приладил к трехколесному основанию длинную ручку и, держась за нее, стал кататься, используя бывший самокат в качестве тягача. Так родился Easy-Glider X1. С его помощью Стефан смог убедиться в самом главном: кататься на роликах следом за буксиром оказалось легко и приятно. Затем Х1 претерпел ряд изменений и остался лишь с одним колесом.

Теперь уже аппарат представлял собой заднюю часть самоката с ведущим колесом и приваренную к ней длинную рукоять. Прототип Easy-Glider X2 продемонстрировал Стефану основное достоинство «буксировочной езды»: если обычно в повороте спортсмен на роликах ощутимо теряет скорость, то в паре с тягачом, напротив, на поворотах можно даже наращивать скорость.

Но был у Х2 и недостаток: самые тяжелые элементы конструкции – батарея и двигатель – располагались практически посередине между колесом и рукояткой, а стало быть, во время катания спортсмену приходилось удерживать как минимум половину веса конструкции на руках.

Тогда Стефан создал Easy-Glider X3. Теперь все силовые элементы расположены внутри одиночного колеса, свешиваясь на обе стороны. А ручка теперь служит лишь для передачи тяги и управления.

Оставалось теперь лишь сделать мини-моноцикл предельно притягательным для покупателя. Что и было осуществлено в конструкции Easy-Glider X4, где во главу угла поставлен дизайн. И наконец, Х5 и Х6 представляют собой уже серийные образцы нового вида транспорта, которые уже можно купить, если у вас есть лишняя тысяча евро.

Весит вся конструкция 32 кг. Позволяет разгоняться до скорости 20 км/ч, причем одной зарядки аккумуляторов хватает на 8 часов катания. Причем кататься можно не только днем, но и ночью, поскольку мини-тягач оборудован галогеновыми светильниками.

Самокат с компьютером

Так, пожалуй, можно назвать этот странный агрегат, который американский изобретатель Дин Кейман в 2000 году поспешил назвать «колесницей XXI века». Он обещал продемонстрировать принципиально новое средство передвижения, которое должно, по его мнению, совершенно преобразить транспортную систему мира.

Ходили самые невероятные слухи о том, что же собой представляет «революционное изобретение». Однако оказалось, что на самом деле транспортное средство под названием Segway напоминает обыкновенный самокат с длинным рулем под рост взрослого человека и колесами, поставленными не одно за другим, как обычно, а параллельно друг другу. Самокат рассчитан на передвижение одного человека. Но в отличие от обычного детского, он оснащен электродвигателем, питаемым от аккумуляторов, и способен развивать скорость до 20 км/ч. С одной зарядки можно проехать 38 км.

Самокат с электродвигателем способен развивать скорость до 20 км/ч

«Изюминка» же конструкции – в гироскопах, благодаря которым вся система удерживается в равновесии. Компьютерные сенсоры до 100 раз в секунду оценивают положение центра тяжести системы и соответственно с этим изменяют направление и скорость движения. Стоит чуть наклониться вперед, и самокат трогается с места. А если водитель немного подается назад, аппарат замедляет ход и останавливается.

Кейман надеется, что со временем новое транспортное средство вытеснит автомобили из центральных кварталов современных городов, где сейчас они большей частью простаивают в транспортных пробках. «Автомобили, – говорит изобретатель, – хороши для больших расстояний. Но они вредны, когда движутся в городе со скоростью черепахи, отравляя воздух выхлопными газами»…

Первые партии самокатов поступили в продажу по цене от 4 до 7 тысяч долларов (в том числе и в России). Предполагалось, что прежде всего их освоят почтальоны, курьеры, полицейские и служители национальных парков США. Но пока дело идет не так быстро, как хотелось бы изобретателю, и раскупают эти самокаты в основном достаточно обеспеченные оригиналы. Хотя есть также попытки приспособить новый транспорт и для передвижения инвалидов.

Мототрициклы

Главная идея таких гибридов – на них вы сможете объезжать автомобильные пробки и ездить по лесным дорожкам, словно на мотоцикле, и в то же время будете сидеть под крышей, как в автомобиле.

В очередной раз «революционизировать транспорт» вознамерилась компания Venture Vehicles из Лос-Анджелеса. Она разработала аппарат VentureOne. Он представляет собой двухместный трицикл. Длина машины – 3,6 м, ширина – не более метра.

Основной корпус VentureOne (за исключением заднего блока, где находятся силовая установка и задние колеса) может наклоняться на угол до 45 градусов в каждую сторону. Причем в отличие от мотоцикла, легко откликающегося на поворот руля и смещение центра тяжести седока, здесь наклон обеспечивается не сам по себе. Им заведует гидравлическая система Dynamic Vehicle Control (DVC). На то, чтобы переложить машину максимально справа налево (при переходе из одного крутого поворота в другой), водителю требуется примерно секунда. А текущий угол наклона система DVC выбирает, исходя из поворота руля и скорости движения.

Систему DVC несколько лет назад разработала голландская компания Carver Engineering. Ныне голландский аппарат под названием Carver One продает компания Carver Europe с головным офисом в Дордрехте, близ Роттердама, там же, где базируется и Carver Engineering (обе фирмы входят в один холдинг).

Американцы заключили соглашение о сотрудничестве с Carver Engineering, чтобы получить технологию DVC, но теперь продолжают ее модернизировать. В частности, на американской модификации Venture Vehicles задумала применить гибридный привод или даже поставить чисто электрический силовой агрегат.

Гибрид компания намерена выпускать в двух модификациях: Е50 и 0100. Первый поэкономичнее, второй – мощнее и быстрее. Максимальные скорости Е50 и Q100—161 и 193 километра в час соответственно.

Аппарат VentureOne представляет собой двухместный трицикл

Особняком стоит модификация VentureOne EV. Максимальная скорость – 121 км/ч, дальность хода – 193 км. Зато расход топлива – ноль, поскольку этот аппарат ездит исключительно за счет энергии аккумуляторов, которые быстро заряжаются от сети (при наличии розетки, допускающей большой ток, – всего пять минут).

Единственный в мире… метлоход!

То, что Баба-яга предпочитает летать на ступе, во всех книжках написано. В экстренных случаях она может и метлу оседлать – так быстрей и проще. Но видели ли вы когда-нибудь такой транспорт в натуре? Между тем он действительно существует. Летать на «метлоходе», к сожалению, нельзя – на то сказочные способности надо иметь, а вот прокатиться – пожалуйста! Причем садиться на него нужно верхом, как и на обычный мотоцикл.

Курс обучения начнем с самого простого. Возьмите обыкновенную одежную щетку, слегка прижмите ее к полу. Покачайте из стороны в сторону, и она поползет под рукой как живая.

В чем тут хитрость – и ежу понятно: ворсинки то сгибаются, то разгибаются – вот щетка и шагает.

Именно на этом принципе санкт-питербургский изобретатель А.Г. Григорьев и построил настоящий метлоход! Без коробки передач, без тормозов, даже вообще без колес или гусениц

И все опять-таки держится на упругих элементах, проще говоря – на метелках. Пусть не из орешника, а из стального прута, но суть дела от этого не меняется. Причем утверждают, что управлять таким метлоходом даже проще, чем метлой.

«Давая переменные, пульсирующие нагрузки то на левый борт, то на правый, водитель такого транспорта может развить скорость до 30 км/ч, – рассказывает изобретатель. – А нужно повернуть – надо лишь поменять угол наклона упругих опор, и метлоход тотчас ляжет на новый курс»…

Такой метлоход-вездеход, по расчетам, может потянуть груз в полтора раза больший, чем трактор «Кировец»! При этом он может и канаву одолеть, и через валун перевалить, и взобраться хоть на Лысую гору… А по лугу поедет – травы не помнет. Если же поставить его на надувные ноги – самое гиблое болото ему нипочем: где поплывет, где поползет… Словом, одолеет!..

Калейдоскоп рекордов

И под конец главы давайте упомянем хотя бы некоторые экзотические рекорды, принадлежащие мотоциклам и их обладателям.

Самым дорогим дорожным мотоциклом считается японский агрегат «Ту Этера» фирмы «Бимота» с двигателем Ямаха объемом 1000 см^3, оснащенным электронной системой подачи топлива. Его цена – 17 500 ф. ст.

Самый маленький мотоцикл построили Саймон Тимперли и Клив Уильямс, сотрудники фирмы «Прогрессив инжиниринг лимитед» из Эштон-анде-Лайн, Великобритания. Их детище представляет собой мотоцикл с колесной базой 10,79 см, высотой сиденья 49 мм. Диаметр переднего колеса —1,90 см, заднего – 2,41 см. Саймону удалось проехать на своем детище 1 м.

Магнор Мюдланд из Норвегии сконструировал мотоцикл, колесная база которого составляет 120 мм, высота сиденья – 148 мм, диаметр переднего колеса – 38 мм, заднего – 49 мм. Зато он проехал на нем расстояние в 570 м, развив скорость 11,6 км/ч.

Самый продолжительный пробег совершили Хар Пракаш Риши, Амарджит Сингх и Навджот Чанда из Индии. Между 22 апреля и 3 июня 1990 года в течение 1001 часа они проехали без остановки на мотороллере «Хонда DX» (объем двигателя —100 см^3) расстояние в 30 965 км. Рекорд был установлен на автодроме в Пуне, штат Махараштра, Индия.

Самый протяженный мотопробег осуществили Джим Роджерс и Табита Истабрук из Нью-Йорка, США. Они преодолели на мотоциклах расстояние в 91 766 км, выехав из Нью-Йорка в марте 1990 года и вернувшись обратно лишь в ноябре 1991 года, побывав за время пути на всех шести континентах.

Первой женщиной, в одиночку объехавшей вокруг света, была Моника Вега (род. 9 мая 1962 г.) из Рио-де-Жанейро, Бразилия. Она выехала их Милана 7 марта 1990 года на «Хонде» с объемом двигателя 200 см^3 и вернулась в Италию 24 мая 1991 года, преодолев расстояние в 83 500 км и побывав в 53 странах.

Британский военнослужащий Дьюи Джоунз 30 ноября 1988 года на аэродроме в Каттерике, Великобритания, в течение 1 ч. 30 мин управлял мотоциклом, сидя спиной по ходу движения на самом верху 3,3-метровой лестницы. За это время он преодолел расстояние в 33 км.

А Владимир Глухих из г. Ирбит, Свердловской области, проехал на мотоцикле «Урал» с коляской задним ходом 171 км 200 м за 8 ч. 47 мин. 23 с в течение 7—8 июня 1992 года.

Рекорд в езде с поднятой коляской принадлежит Константин Матвееву, из того же г. Ирбит, Свердловская области. Он проехал на мотоцикле «Урал» в положении с поднятой коляской 338 км 800 м за 8 ч. 14 мин. 11 с в течение 7—8 июня 1992 года.

А Александр Буланов и Анатолий Бекишев, в том же г. Ирбит, Свердловской области, сменяя друг друга каждый час, проехали на мотоцикле «Урал» с поднятой коляской 1014 км за 24 ч. без остановки 7—8 июня 1992 года.

Максимальная скорость движения на заднем колесе мотоцикла составила 241 км/ч. Этот результат показал Стив Берне 3 июля 1989 года на испытательном полигоне в Брантингторпе на мотоцикле марки «Судзуки GXS 1100» с двигателем «Спондон 1425 Турбо».

Достижения «самодвижущихся»

Люди издавна мечтали о создании самодвижущихся повозок. Уже в Средние века появились экипажи, управляемые спрятанными внутрь людьми. Одну из первых Леонардо да Винчи, изобрел и сконструировал еще в 1490 году. Аналогичные повозки, приводившиеся в движение людьми, были изобретены не только в Италии, но и в Германии, Франции, России…

Однако «мотор» в 1—2 человеческих силы слишком слаб – нужен двигатель помощнее. А потому, как только Джеймс Уатт в 1769 году придумал первую паровую машину, конструкторы тут же попытались создать самодвижущийся экипаж.

Первые паровики

Первые «автомобили» были сконструированы талантливым французским механиком Николасом Жозефом Кюньо в 1769 и 1770 годах. Называют их так, потому что само слово «автомобиль», что в переводе означает «самодвижущийся» придумал, говорят, сам Кюньо.

Впрочем, у него были предшественники. Так, самым-самым первым автомобилем считается модель, которую создал бельгийский священник-иезуит Фердинанд Фербист, умерший в 1687 году. Его модель, имевшая чуть более 60 см в длину, приводилась в движение паровым двигателем. Во всяком случае, так она была описана в его сочинении «Астрономия Европы». Импульсом к созданию священником модели в 1668 году, возможно, послужило описание паровой турбины в труде Джованни Бранка «Машина» (1629), или сведения об «огненных колесницах» времен китайской династии Чу (около 800 г. до н.э.).

На самом же деле это были, конечно, первые паромобили, причем довольно неуклюжие. Они издавали жуткий грохот, дымили и чадили, а двигались со скоростью идущего человека – 3,6 км/ч. Таков был первый рекорд скорости для этих транспортных средств.

Кстати, и слово «шофер» начало употребляться именно в эти времена. В переводе оно означает «кочегар». И в самом деле, надо же было кому-то бросать дрова и уголь в топку?

В один из летних дней 1771 года на пустынной дороге под Парижем собрались официальные эксперты, чтобы посмотреть самодвижущийся тягач в действии. Повозка была уже готова к испытаниям: огонь в топке разведен, котел разогрет, сзади на платформе запасена целая гора топлива. Помощник Кюньо повернул рукоять подачи пара, и тягач двинулся. Он ехал все быстрей и быстрей, как вдруг на пути встала стена арсенала. Нужно было поворачивать. Но Кюньо, увы, не смог этого сделать из-за огромной массы двигателя, висевшего на поворотном колесе. Трехтонная повозка со всего хода врезалась в каменную стену. Котел слетел и взорвался с грохотом «на весь Париж», как писали газеты.

После этого «бессмысленное и нелепое» изобретение было тут же списано. Правда, через несколько лет его все же реставрировали и поместили в «Хранилище машин, инструментов, моделей, рисунков, описаний и книг по всем видам искусства и ремесел». Сейчас это самый старый паромобиль в мире. Копии «механического мула» есть во всех музеях, а его изображение служит эмблемой французского общества автомобильных инженеров.

Вскоре после опытов Кюньо молодой англичанин Уильям Мердок продемонстрировал собственную модель трехколесной паровой повозки. Она имела всего один цилиндр, установленный вертикально на паровом котле, под которым размещалась спиртовка для его разогрева. Рассказывают, что на первых же испытаниях повозка столь резво сорвалась с места и помчалась с такой скоростью, что изобретатель «хоть и бежал изо всех сил, но все равно остался позади…»

Первая в мире самодвижущаяся повозка, построенная Н.-Ж. Кюньо

На испытаниях повозки, среди прочих зрителей, присутствовал 15-летний Ричард Тревитик. Он настолько заинтересовался увиденным, что в 1801 году построил собственную самодвижущуюся машину. Трехколесный дилижанс с треском прокатил по городским улицам со скоростью 15 км/ч, однако из-за оплошности кочегара вскоре сгорел.

Через год изобретатель построил новую, четырехколесную машину. Массивная деревянная рама покоилась на огромных задних (2,5 метра!) колесах и совсем маленьких передних. Над рамой на рессорах возвышался каретный кузов, в котором могли размещаться 12 человек.

Сзади, между колесами, оказалось достаточно места для одноцилиндровой паровой машины, котла и топки. Ниже располагалась площадка для кочегара.

Поршневой механизм, регулятор пара, а также сам цилиндр помещались внутри котла. Посредством кривошипного механизма и больших зубчатых колес усилие, создаваемое паром, передавалось на заднюю ось.

Вся махина имела массу 8 тонн и на ровной дороге развивала скорость до 16 км/ч.

Конструкция Тревитика положила начало паровым омнибусам. И к середине XIX века существовало уже несколько подобных экипажей, успешно конкурировавших с конными упряжками. Инженеру Голдсуорси Гарни даже удалось наладить регулярные круизы пассажиров по окрестностям Лондона со скоростью 22 км/ч. А в 1833 году по маршрутам Лондон—Паддингтон и Лондон—Гринвич регулярно курсировали девять 16-местных паровых омнибусов конструкции Уолтера Хэнкока. За год они совершили свыше 700 рейсов, преодолев в общей сложности свыше 127 тысяч км.

Еще один оригинальный омнибус с паровым двигателем предложил доктор Черч. Это был своего рода механический «тяни-толкай», который имел два поста управления – спереди и сзади. В случае необходимости водитель не разворачивал свой транспорт, а просто переходил с одного рабочего места на другое.

Омнибус вмещал до 30 пассажиров в закрытых купе, еще 20 – на крыше. Новый вариант экипажа был одноэтажным и вмещал 56 человек. Он преодолел расстояние от Лондона до Бирмингема за 4 часа, развив скорость около 40 км/ч.

Во Франции весомый вклад в совершенствование паровиков внес Леон Серполле. В 1887 году в небольшой мастерской на Монмартре он построил свою первую машину. Чтобы проверить ее качества, было решено предпринять поездку из Парижа в Лион. До нас дошло описание этого путешествия, сделанное одним из друзей изобретателя:

«…Как только миновали городскую черту, болты и другие принадлежности нашего автомобиля стали буквально засыпать проселочную дорогу. В каждой деревне Серполле выходил из автомобиля и искал кузницу, в которой переодевался и начинал ковать те детали, которые мы успели потерять за время нашего очередного переезда. В этой же деревне охлаждающий змеевик заполняли водой, после чего мы ехали дальше с более высокой скоростью, чтобы наверстать упущенное время…»

После десяти дней приключений путешественники все-таки добрались до Лиона. Стало ясно, что экипаж требует совершенствования. Серполле строит новый паровик, названный «Ля Бален» («Кит»), с обтекаемым остроносым кузовом. Эта машина на набережной Ниццы поставила мировой рекорд скорости – 120,82 км/ч! Удалось это благодаря многочисленным усовершенствованиям изобретателя, в их числе – котел-молния, который позволял запускать двигатель всего за минуту…

И все же, несмотря на подобные достижения, на рубеже XIX и XX веков постепенно пальма первенства переходит к автомобилям с бензиновыми двигателями. Они оказались удобнее в эксплуатации. И тем не менее паромобили какое-то время успешно конкурировали с ними. Так, в 1906 году француз Мариотт на паровом авто «Стенли» установил мировой рекорд скорости, достигнув 205,4 км/ч!

Правда, 60 лет спустя американец Смит установил паровой двигатель на «Фольксвагене-1300». Пар под давлением 70 атм. придавал машине мощность в 250 л.с.! Но побить рекорд ему так и не удалось.

Через год-другой американец Уильямс, приступил к выпуску легковых паровиков собственной конструкции, не имеющих ни сцепления, ни стартера, ни коробки передач. Паровой двигатель справлялся с тяговыми нагрузками без привычных помощников и за десять секунд разгонял машину до скорости 100 км/ч. Максимальная же скорость доходила до 200 км/ч. А 50 л воды хватало на 1500 км пробега… Но рекорд опять-таки устоял.

И вот ныне на него всерьез замахнулись английские конструкторы. Они создали аппарат длиной 7,6 м и назвали его Inspiration («Вдохновение»). На нем стоит диковинный агрегат, работающий следующим образом. Бензиновые форсунки нагревают 40 литров дистиллированной воды в 12 котлах. При температуре 400 градусов перегретый пар под давлением в 40 бар поступает в двухступенчатую паровую турбину, которая развивает 13 000 оборотов в минуту. По мнению конструкторов, этого достаточно, чтобы паромобиль разогнался до скорости 274 км/ч.

В августе 2009 года им удалось подтвердить свое мнение на практике. В пустыне Мохаве машина, прозванная «самым быстрым чайником в мире», поставила новый мировой рекорд, развив скорость 225 км/ч. Таким образом, был побит мировой рекорд, продержавший аж 103 года!

И это еще не все. Как полагают создатели «Вдохновения», их «чайник» все же способен на большее. Паровая турбина мощностью в 360 л.с. способна разогнать трехтонную машину до скорости под 300 км/ч!

Пробег первого автомобиля

Между тем параллельно паромобилям развивалось и другое направление автомобилестроения. В Швейцарии в мастерской Исаака де Риваса в 1805 году было сконструировано средство передвижения, которое могло проехать несколько метров благодаря примитивному двигателю внутреннего сгорания. Пожалуй, это был первый прообраз современных автомобилей.

Примерно в то же время французу Э. Ленуару пришла в голову мысль соединить пары бензина и воздух в специальной камере внутреннего сгорания. Он создал такой двигатель и, установив его на повозку, сумел проехать на своем автомобиле расстояние от Парижа до Жуэнвиля. Это уже было серьезное достижение.

В 1876 году немецкий инженер Николаус Отто решил усовершенствовать двигатель Ленуара и разработал четырехтактный двигатель внутреннего сгорания. Собираясь запатентовать свое изобретение, он был ужасно огорчен, узнав, что первый четырехтактный двигатель, оказывается, был уже придуман французом А. Бо де Рошем несколькими годами раньше, в 1862 году.

Однако первый по-настоящему работоспособный бензиновый двигатель разработал Готлиб Даймлер, оснастив свой мотор системой зажигания и карбюратором. В 1885 году Карл Бенц построил трехколесный экипаж, который оснастил таким бензиновым двигателем.

Затем осенью 1886 года Даймлер построил первый в мире скоростной четырехколесный автомобиль, который развивал скорость до 18 км/час. После Всемирной выставки 1889 года успех автомобилей Даймлера и Бенца стал для всех очевиден.

К сказанному остается добавить, что семейство Бенцов вошло в историю как организаторы первого… угона и первого рекламного автопробега.

Позже Бенц рассказывал: «У меня похитили мой автомобиль. Их было трое, действовали они согласованно и дружно. В мой автомобиль они были влюблены так же, как я сам. Но они хотели от него больше, чем я. Они хотели проехать на нем 120 километров по неровной дороге. Компания состояла из моей жены и обоих сыновей».

Первый четырехколесный автомобиль Г. Даймлера

Эта теплая компания отправилась из Мангейма в Пфорцхайм, к матери Берты. По пути «угонщики» останавливались у аптек, чтобы купить бензин: только там он тогда и продавался как средство для выведения пятен. Для чистки засорившегося бензопровода Берта использовала свою шляпную булавку. У шорника чинили тормоз и приводные ремни. В горку Motorwagen приходилось толкать – после чего Берта предложила мужу установить на машине коробку передач. Максимальная скорость авто была 16 километров в час, так что в Пфорцхайм добрались уже вечером, о чем Берта сообщила телеграммой Карлу, пришедшему в несказанное удивление.

О небывалом путешествии тут же написали газеты, и это послужило неплохой рекламой. К 1893 году Бенц продал 25 моторвагенов. Тогда же был создан более дешевый, четырехколесный автомобиль – Victoria («Победа»), развивавший скорость до 20 км/ч.

За семь лет было продано 1200 «Побед», и автокомпания Бенца стала крупнейшей в мире. В 1895 году он создал грузовик и первые в истории автобусы.

В 1886 году, когда Бенц запатентовал трехколесный Motorwagen, другой немецкий изобретатель, Готтлиб Даймлер, изобрел первый четырехколесный автомобиль. И стал основателем второй автомобилестроительной компании Германии. Ее самая успешная модель была представлена на Парижской выставке 1902 года под названием «Мерседес», которое дал машине совладелец компании Эмиль Еллинек в честь своей дочери.

В июне 1926 года компании Бенца и Даймлера объединились, поскольку сам Бенц к этому времени отошел от дел. Даймлера, кстати, он не видел ни разу в жизни, как и «Мерседес». Но в истории оба остались как создатели самой успешной марки автомобилей – «Даймлер-Бенц», со временем превратившейся в «Мерседес-Бенц».

Гироциклы Шиловского

Способность волчка сохранять положение своей оси в пространстве, невзирая на внешние условия, известны давно. Но первым экипажем, где был применен этот физический эффект, является двухколесный легковой автомобиль, поразивший лондонцев в начале прошлого века. У него было всего два колеса – спереди и сзади, но внутри салона на двух диванах вольготно размещались четыре человека. Автомобиль же спокойно двигался с разной скоростью и не падал на остановках.

Суть гироскопического эффекта такова: если мы пытаемся повернуть ось вращающегося маховика в плоскости, перпендикулярной плоскости его вращения, то она будет поворачиваться вовсе не в том направлении, в котором ее пытаются сдвинуть.

На транспорте система поддержания равновесия работала следующим образом. При посадке пассажиров корпус автомобиля стремился накрениться, то есть повернуться вокруг продольной оси. При таком повороте металлический шар, находящийся внутри трубки переключателя, перекатывался в сторону наклона и замыкал одну из двух пар управляющих контактов, и электромотор вращался либо в одну, либо в другую сторону. Под воздействием электродвигателя гироскоп, а вместе с ним и кузов автомобиля получали прецессионное движение вокруг продольной оси, в результате чего кузов автомобиля выравнивался. Когда же экипаж возвращался в исходное положение, шар размыкал управляющие контакты, электромотор переставал воздействовать на гироскоп.

Патент на это изобретение, названное «Устройством для сохранения равновесия повозок и других тел», получил наш соотечественник Петр Петрович Шиловский. Причем в патентных описаниях, поданных в России, Англии и Германии, он указал, что предложенный им гироскоп может найти применение не только в повозках, но и в подводных лодках, самолетах, орудиях, торпедах и многих других устройствах.

Однако первое, что он сделал, это построил в 1914 году в Англии двухколесный автомобиль и провел его первые испытания. После возвращения в Россию в 1919 году Шиловскому удалось продолжить свои разработки. Между Петроградом и Гатчиной даже начали строить однорельсовую дорогу для гироскопического чудо-поезда, но эти работы продолжались недолго – не хватило средств.

Между тем на Западе к двухколесным автомобилям проявили серьезный интерес. И Шиловский, заинтересованный в продвижении своего изобретения, снова перебирается в Англию. В 1924 году он представил в Лондоне концепцию своей машины в усовершенствованном виде.

Гироцикл П.П. Шиловского

С первым же вариантом экипажа Шиловского произошла вот какая интересная история. После того как изобретатель вернулся в Россию, автомобиль долгое время стоял в цехах Wolseley Tool & Motorcar Company. Во время Первой мировой войны его машину закопали под землю, чтобы уберечь от бомбежек. Но когда Шиловский в 1924 году навестил своих бывших партнеров, оказалось, что погребенный автомобиль выкопать не так-то просто – мешала железная дорога, проложенная после войны над местом захоронения. Да Петр Петрович на том особо и не настаивал, поскольку у него уже был готов усовершенствованный вариант разработки.

Тем не менее в 1938 году все-таки состоялась эксгумация гирокара. Сотрудники английской компании провели его реставрацию и поставили в музей, чем сильно обрадовали состарившегося русского графа. Он до последних своих дней продолжал верить, что будущее принадлежит двухколесным машинам.

Петр Шиловский умер уже после Второй мировой войны, а вскоре пришел конец и его музейному автомобилю. В 1948 году удивительная машина была сдана в металлолом.

Между тем сама по себе разработка вовсе не забыта. Гирокары выпускались за рубежом серийно в 30-е годы ХХ века. Ведущие американские фирмы сообщали о работах над полноразмерными двухколесными легковыми автомобилями и в начале 70-х годов. Они значительно легче по весу и проще в производстве. При езде по плохой дороге одноколейному автомобилю требуется почти вдвое меньшая мощность. Поговаривали даже о строительстве огромных автобусов, которые могли развивать скорость до 200 км/ч.

А вот у нас, увы, не было сделано никаких попыток построить ни гироскопический вагон, ни автомобиль. Печально, если окажется, что старинное русское изобретение, как это было не раз, вернется к нам из-за «бугра». Например, в печати появились первые сообщения о японском двухколесном гиромобиле «Дженео-Бол». Это «мобильное яйцо» управляется голосом. Для предотвращения столкновения с препятствием применяется радиолокатор, а маршрут движения отслеживается через спутник системой GPS.

Битва за скорость

Рассказать сразу обо всех автомобилях, которые строились для побития абсолютных рекордов скорости – задача для отдельной книги. Поэтому далее мы вкратце припомним хотя бы самые выдающиеся.

Первый гоночный экипаж представлял собой металлическое корыто на четырех колесах, битком набитое электрическими аккумуляторами. Тем не менее именно на нем французский гонщик граф Гастон де Шасслу-Лоба промчался в 1898 году зачетный километр за 57 секунд, показав скорость 63,16 км/ч! Электромобиль весил около полутора тонн, его мощность составляла 36 л.с., и назывался он «Жанто», по имени сконструировавшего его француза Шарля Жанто.

Рубеж 100 км/ч первым удалось преодолеть французскому конструктору и гонщику Камилю Женатци. 1 апреля 1899 года он сам лично вывел на старт веретенообразный экипаж, но… стартовал раньше, чем секунданты включили свои секундомеры… А на замену батарей, их зарядку, подготовку машины к старту ушло более четырех недель. Лишь 29 апреля он снова выходит на старт и… проходит зачетный километр за 34 секунды, достигнув небывалой скорости 105,876 км/ч!

Французский гонщик граф Гастон де Шасслу-Лоба

Следующий рекорд – 120,794 км/ч – установил 13 апреля 1902 года «Кит» французского конструктора Леона Серполе. Сын бедного рабочего, он с детства грезил самобеглыми колясками и «блестящими паровыми котлами». И в конце концов добился своего: созданный им паромобиль «Кит» все-таки стал чемпионом.

Впрочем, счастье было недолгим. Четыре месяца спустя рекорд «парового француза» перекрыл американец Уильям Вандербильд на гоночном «Морсе» с бензиновым двигателем.

А 31 марта 1904 года на набережной Ниццы автомобиль Луи Эмиля Риголи, работавший на спирте, показал скорость 152,529 км/ч. Так впервые абсолютная скорость на суше перевалила 150-километровый рубеж.

А 21 июля того же 1904 года Риголи промчался вдоль канала в Остенде, показав 166,667 км/ч. Таким образом, пал и стомильный рубеж.

Затем гонщики перекочевали на трассу песчаного пляжа Дайтон-бич во Флориде, где во время отлива на несколько часов обнажается идеально ровная полоса длиной до 30 км и шириной 150 м. Причем гонки здесь проводились в основном в зимнее время, когда ветры не так сильны и нет толпы отдыхающих.

Здесь 16 марта 1909 года на автомобиле «Блитцен-Бенц», который имел обтекаемый кузов и двигатель мощностью 200 л. с., гонщику Барни Олдфилду удалось промчаться 1 км и 1 милю со скоростями 211,260 и 211,977 км/ч соответственно.

Первая мировая война прервала гонку за рекордами. Поэтому очередной съезд рекордсменов в Дайтоне состоялся лишь в феврале 1919 года.

Гонщики и конструкторы показали, что не теряли времени зря. Ральф де Пальма на «Паккарде» установил сразу 10 национальных рекордов, заодно превысив и довоенное абсолютное достижение. Теперь фактический рекорд возрос до 241,190 км/ч.

Следующий рубеж – 150 миль в час (241,4 км/ч) – пал перед напористым английским капитаном Малькомом Кэмпбеллом: 21 июля 1925 года он достиг 242,795 км/ч.

Рубеж 200 миль в час первым удалось одолеть британскому майору Генри Сигреву, который 29 марта 1927 года преодолел дистанцию 1 км, а также 1609 метров – одну английскую милю – последовательно в двух направлениях со средней скоростью соответственно: 1 км – 326,669 км/ч, а 1 милю – 327,959 км/ч. Больше 200 миль в час!

Он же 11 марта 1929 года на глазах 50-тысячной толпы установил в Дайтоне новый абсолютный рекорд – 372,456 км/ч! Таким образом, Сигрев перекрыл и еще один рубеж, развил высшую скорость на земле – 103 м/с!

За это достижение английский король Георг произвел Сигрева в рыцари, даровав ему дворянство. Он был первым спортсменом-автомобилистом, удостоившимся такой чести. Казалось бы, можно почивать на лаврах.

Но Сигреву захотелось сделать «золотой дубль» – стать одновременно властелином скорости в двух сферах, на суше и на воде. Однако в июне 1930 года рекордная лодка «Мисс Ингланд II» на полном ходу вдруг ушла под воду, унося в пучину озера Уиндермиер своего 34-летнего водителя.

Рубеж 300 миль в час одолел первым Мальком Кэмпбелл на новой трассе, которая проходила по дну пересохшего Большого Соляного озера, на Бонневильском плато близ городка Солт-Лейк-Сити, штат Юта. Есть здесь и где разогнаться – озеро имеет в длину 120 км и ширину 70 км.

Именно сюда и прибыл в августе 1935 года М. Кэмпбелл со своей «Синей птицей-5». Опробовав трассу и машину, 3 сентября 1935 года в 7 часов утра он сел за руль для рекордного заезда. При пробеге в одну сторону он едва не потерпел аварию – уже в конце трассы лопнула передняя шина. Ее срочно заменили, и Кэмпбелл стартовал в обратном направлении.

В итоге судьи пришли к выводу, что гонщик превзошел рубеж 300 миль в час, показав 301,13 м/ч или 484,609 км/ч.

После этого М. Кэмпбелл сошел с дистанции по возрасту. И знамя из рук ветерана принял Джордж Э.Т. Эйстон – талантливый инженер и опытный гонщик, тоже бывший офицер британского воздушного флота.

И вот 19 ноября 1937 года, при весьма неблагоприятных погодных условиях, когда соляную трассу уже стало размывать дождями, ему удалось показать среднюю скорость 502,102 км/ч. Пятисоткилометровый рубеж пал!

Последнее достижение перед Второй мировой войной 23 августа 1939 года показал англичанин Джон Кобб. На своем «Непир-Рэйлтоне» он довел рекорд до 594,958 км/ч.

Во время военных действий всем, конечно, было не до спортивных рекордов. После окончания боев события развивались так.

Когда пилот Королевского военно-воздушного флота Джон Кобб демобилизовался, он нашел свой гоночный автомобиль, спрятанный в надежном укрытии, в полном порядке – его не достали гитлеровские бомбы. Однако легендарная Бруклендская трасса, превращенная еще первые дни войны в аэродром, была разбомблена немцами. Так что теперь для испытаний новых болидов нужно было выезжать за рубеж.

В августе 1947 года Кобб отправился в Америку, на Бонневильскую трассу, доказывать янки, «кто есть кто» в мире автоспорта. И 14 сентября 1947 года показал 604 км/ч, впервые перешагнув границу «600». Этого было уже достаточно, чтобы утереть нос американцам.

Однако вошедший в раж гонщик понял, что его «Рэйлтон» способен на большее. И через два дня, когда стих сильнейший ветер, гонщик прошел одну милю с ходу со средней скоростью 634,368 км/ч. 1 км с ходу – 633,830 км/ч. А если принять в расчет самый лучший заезд, то получалось: Кобб впервые в мире превысил и 400-мильный барьер.

На этом, наверное, стоило бы и успокоиться. Но Джон Кобб решил сделать «золотой дубль», поставив на моторной лодке «Крестоносец» и абсолютный рекорд скорости на воде. Когда 29 сентября 1952 года он разогнался по темной воде загадочного озера Лох-Несс, где, говорят, водится какое-то чудовище, замеры показали скорость 332,74 км/ч. Однако в конце дистанции лодка вдруг завибрировала, попав в резонанс, и через несколько секунд развалилась.

Говорят, ударившись о воду, 53-летний Джон Кобб погиб мгновенно. А вместе с ним скончались и надежды англичан на дальнейшие рекорды скорости. Правда, его последнее достижение продержалось аж 16 лет. Такого долголетия абсолютного рекорда скорости на суше мир еще не знал.

Но на то были свои причины. Гонщики и конструкторы начали разрабатывать новую технологию создания гоночных болидов. А на это требовалось время.

Новая гоночная трасса была обнаружена в Австралии, на озере Эри. Туда и отправился в 1964 году Дональд Кэмпбелл – сын Малькома. Здесь он и хотел опробовать новую «Синюю птицу» – так они с отцом называли свои гоночные автомобили. На сей раз на машине стоял уже не двигатель внутреннего сгорания, а газовая турбина, обещавшая дальнейший рост скорости.

К его прибытию, 20 апреля 1964 года, новая 27-километровая трасса оказалась практически в идеальном состоянии. Не зря помощники утюжили ее несколько месяцев. Однако стоило появиться Кэмпбеллу, погода испортилась вновь. Заодно выяснилось, что и с турбиной, почти год простоявшей без дела, тоже не все в порядке.

В общем, лишь через два месяца «Синюю птицу» выкатили из ангара, да без толку – трасса после дождей все еще не была готова.

Тогда Кэмпбелл пошел ва-банк. Он приказал расчистить еще одну трассу, севернее прежней. И показал на ней 300 миль в час. Это было уже кое-что… Переломив ситуацию, пользуясь каждым погожим днем, Дональд в конце достиг 567 км/ч, а в начале июня – 626 км/ч. И наконец, 17 июля 1964 года, когда выдался ясный и безветренный день, 1 миля была пройдена со средней скоростью 648,709 км/ч, 1 км – 644,525 км/ч.

Однако понимая, что время уходит, а слава быстротечна, он в тот же вечер на импровизированном банкете, устроенном тут же в ангаре, объявил, что хочет еще в этом году сделать «золотой дубль».

И сдержал свое слово: 31 декабря, за 8 часов до полуночи, он сел в свою реактивную лодку на австралийском озере Дамблянг и побил собственный рекорд, показав 444,65 км/ч.

Это был звездный час его карьеры и жизни. Самое время было уйти из спорта. Однако Дональду было всего 43 года, и он полагал, что до своего 50-летия кое-что еще успеет сделать.

Теперь он хотел покорить на воде новый рубеж – превзойти 300 миль в час. Удобного случая пришлось ждать более двух лет. И вот 4 января 1967 года, дождавшись, пока поверхность озера Конистон в Англии станет зеркально гладким, он стартовал снова. И в последний раз…

Первая половина дистанции была пройдена благополучно, но до заветного рубежа не хватило 3 миль в час. Значит, обратный путь надо пройти с таким же превышением. Кое-кто потом говорил, что Кэмпбелл чересчур поторопился, не дал успокоиться им же поднятой волне.

Так или иначе, но когда скорость лодки превысила 320 миль в час, она вдруг взлетела в воздух и, совершив мертвую петлю, ушла под воду… Радист лишь успел перехватить короткую фразу Кэмпбелла: «Это конец».

Миллионы людей, прильнувшие к экранам своих телевизоров, все еще надеялись на чудо, полагая, что Кэмпбелл вот-вот всплывет, но он был уже на пути в вечность.

…Последний на сегодня рекорд для машин с поршневым двигателем внутреннего сгорания принадлежит «Золотому стержню» братьев Роберта и Уильямса Саммерсов из калифорнийского городка Онтарио.

Они пригнали в ноябре 1965 года на озеро Бонневиль приземистый, очень узкий автомобиль золотистого цвета с невысоким стабилизатором позади.

Машина с приводом на все колеса имела минимальное лобовое сопротивление за счет того, что четыре 8-цилиндровых автомобильных двигателя «Крайслер» мощностью по 600 л.с. стояли в ряд друг за другом. Вообще же кузов-игла при длине около 10 м имел высоту всего 710 мм. И гонщик в полулежачем положении располагался аж за задней осью. Обтекатель его кабины плавно переходил в задний стабилизатор.

«Золотой стержень» стал последним «гвоздем» программы рекордно-гоночных автомобилей с приводом на колеса. Именно на нем Боб Саммерс 12 ноября 1965 года установил заключительный рекорд среди «нормальных» автомобилей, показав скорость 658,649 км/ч.

Рекордсмены наших дней

Конечно, на фоне абсолютных показателей рекорды серийной техники могут показаться скромными. Но и они все же фиксируются…

В 1998 году самым быстрым серийным автомобилем был признан автомобиль McLaren F1, выпущенный в количестве около 100 штук. Он показал скорость 386,7 км/ч.

Более пяти лет рекорд этого суперавтомобиля с углепластиковым кузовом и специально разработанным компанией BMW 6-литровым двигателем V12 мощностью 627 л.с. оставался недостижимым. Он был побит лишь в декабре 2004 года автомобилем 9f V400 немецкой тюнинговой студии. Созданный на базе Porsche 911, оснащенный 6-цилиндровым двигателем с двухступенчатым турбонаддувом мощностью 833 л.с., суперкар достиг на итальянской гоночной трассе Нардо скорости в 388 км/ч.

В 2005 году самым динамичным серийным автомобилем был признан Dugatti Veyron, который скорости 100 км/ч достиг за 2,5 секунды, 200 км/ч – за 7,3 секунды, 300 км/ч – за 16,7 секунды. Максимальная же скорость этого 987-сильного монстра – 407,08 км/ч. (Кстати, говорят, ему же принадлежит и рекорд дороговизны – цена этого автомобиля переваливает за 1 млн евро.)

Среди тюнингованных (созданных в единичном экземпляре) моделей первое место с 1988 года удерживает Callaway Sledgehammer Corvette. Машина, оснащенная 5,7-литровым двигателем с двухступенчатым турбонаддувом мощностью 898 л.с. показала максимальную скорость почти 410 км/ч!

Абсолютный рекорд, установленный на обычной дороге, принадлежит Mercedes-Benz W125. Он равен 433 км/ч. Такую скорость на дистанции в 1 км с ходу показал на этой машине с 5,5-литровым двигателем V12 пилот Рудольф Караччиола еще 28 января 1938 года!

Самая же высокая скорость, когда-либо достигнутая на автомобиле с колесным приводом, составляет 696,331 км/ч. Рекорд установил Ал Тит (США) на автомобиле «Спид-О-Моутив/ Спирит оф 76», разогнавшись по трассе Бонневильской соляной равнины (штат Юта, США) 21 августа 1991 года.

А самый экономичный в мире автомобиль проехал на одном литре горючего 3180 км! Он был создан в США группой студентов.

Самая высокая скорость, которую смогла развить женщина, составляет 843,323 км/ч. Это достижение принадлежит американке Кити Хамблтон, которая установила его в декабре 1976 года на трехколесном автомобиле мощностью 48 000 л.с.

Callaway Sledgehammer Corvette на первом месте с 1988 года

Самым быстрым серийным автомобилем является Bugatti Veyron Super Sport. В официальном протоколе по сумме двух заездов был занесен результат 431,072 км/ч. А в одном из заездов гонщик Пьер Анри Рафаэль даже смог показать 434,211 км/ч.

Рекорд скорости на электромобиле – 295,832 км/ч – был установлен британцем Кливом Робертсом на мобиле «Импакт» в испытательном центре Форт-Стоксон, штат Техас, США, 11 марта 1994 года.

Больше всех по дорогам планеты пробежал автомобиль «Вольво Р-1800», на котором с 1966 года ездит американец Ирвин Гордон из Ист-Пагочью, штат Нью-Йорк. За время эксплуатации машина намотала на свои колеса 2 719 800 км!

Наши автомобилестроители смогли попасть в Книгу рекордов Гиннеса всего один раз, создав самый тяжелый в мире легковой автомобиль. То был бронированный «ЗИЛ» удлиненной модификации, на котором ездил президент СССР М.С. Горбачев. Машина весила 6 т, а толщина ее брони доходила до 7,5 см. Этой же машине, наверное, принадлежал и рекорд по неэкономичности – на 1 км пути ее 7-литровый мотор потреблял 2,1 л горючего.

Рекорд дизельного болида

В конце 2006 года в штате Юта, на поверхности высохшего соляного озера близ Бонневиля, был установлен новый мировой рекорд скорости для дизельных автомобилей. Если ранее пределом было 380,8 км/ч, то новый рекордсмен уже в первом заезде достиг скорости 524,8 км/ч, а во втором показал ровно 560 км/ч.

Монстр JCB Dieselmax имеет в длину 10 м, весит 2680 кг и приводится в движение двумя дизельными двигателями JCB444-LSR мощностью по 750 л.с. Каждый двигатель выдает крутящий момент 1500 кгс/м.

«Нашей целью было открыть очередную страницу в истории дизельных двигателей, – сказал по этому поводу Тим Левертон, руководитель проекта Dieselmax. – На наш взгляд, они еще не сказали своего последнего слова в истори»…»

В самом деле, британская компания JCB продемонстрировала в этом аппарате возможности двигателя JCB444-LSR – модифицированной версии серийного дизеля, работающего на тяжелой технике, которую эта компания производит. Причем в гоночном болиде стоят два таких мотора; один крутит передние колеса, а второй – задние.

Поскольку 7600 оборотов в минуту – предел для этих дизелей, даже когда они работают в паре (это выглядит весьма скромно по сравнению с 19 тысячами, до которых раскручивается бензиновый движок «Формулы-1») конструкторам пришлось поломать немало голову над коробкой передач, но они со своей задачей справились. Dieselmax гоняет почти вдвое быстрее, чем болиды F-1, а горючего при этом ест в два раза меньше. Правда, сначала, для того чтобы включилась первая передача, его разогнали толкачом до скорости 50 км/ч. А сам специализированный аппарат был до предела облегчен. Скажем, он располагает крошечным топливным баком – всего на 9 литров солярки. Бачок размещен сразу за кокпитом, изготовленным из легких углепластиковых композитов.

За рулем этого аппарата был Энди Грин, ветеран, преодолевший на автомобиле звуковой барьер еще в 1997 году. Ему же принадлежит и никем еще не побитый абсолютный рекорд скорости для всех наземных экипажей, о котором речь еще впереди.

Кстати, дизелю принадлежит и еще одно мировое достижение. Самое большое расстояние, пройденное автомобилем на одной заправке, составляет 2 153,4 км. Рекорд поставлен 26—28 июля 1992 года Стюардом Блейдоном (Шотландия) на автомобиле «Ауди 100 TDI». В бак было залито 80,1 литров топлива.

JCB Dieselmax – монстр с дизельным двигателем

Атака на «звуковой барьер»

Наивысшим достижением среди многих автомобильных рекордов является, конечно, абсолютный рекорд скорости. Сначала его устанавливали и обновляли, используя, в общем-то, обычные гоночные автомобили, но затем стали строить и совершенно особые – ракетные.

Одним из тех, кто в немалой степени способствовал этому, был молодой американец Крэг Бридлав. Работая кем придется – автомехаником в гоночной команде, служащим в авиационной компании и даже пожарным, – все свободное время и заработанные деньги Бридлав тратил на сооружение гоночной машины.

Имя рекордному автомобилю он придумал довольно быстро, назвав его «Спирит оф Америка» – «Дух Америки». Но каким именно станет авто в окончательном варианте? Инстинктивно он уже понимал, что ДВС в автоспорте уже исчерпали свои возможности. А потому с радостью ухватился за известие о появлении первых реактивных болидов. Он приобрел реактивный мотор «Джей-47» от бомбардировщика В-47 и стал вокруг него обустраивать гоночный болид. Молодой конструктор-самоучка понимал, что его знаний катастрофически не хватает, а потому не стеснялся обращаться за советом к людям знающим.

«Дух Америки» атакует звуковой барьер

mp1

Многие помогали Крэгу совершенно бескорыстно, заразившись его энтузиазмом, но работа продвигалась медленно, поскольку проектом все занимались лишь в свободное от основных занятий время. Так что лишь в августе 1962 года, через пять лет после начала работ, Крэг Бридлав со своим творением появился на бонневильской трассе. Машина походила на реактивный истребитель с укороченными крыльями, зато с большими колесами. Турбореактивный двигатель «Джей-47—15» фирмы «Дженерал электрик», работавший на смеси метанола с водой, обеспечивал силу тяги около 2720 кгс.

Первые пробежки показали, что машина еще сыровата, не отлажена. Максимум, чего удалось добиться – 480 км/ч. Бридлав вернулся в мастерскую и с удвоенной энергией взялся за доводку своего аппарата.

В июле 1963 года он снова появился на соляной трассе и с каждым днем стал показывать все более высокие результаты. С наступлением августа он уже вплотную приблизился к отметке 600 км/ч. Теперь можно было подумать и о рекорде.

И вот 5 августа в 5:45 утра «Дух Америки» подкатили к стартовой полосе. Погода была прекрасная: полное безветрие, только что вставшее солнце еще не успело накалить воздух. Гонщик еще раз осмотрел машину, влез в кабину, пристегнул привязные ремни и надел кислородную маску. Махнул рукой: «От винта!» Механики убрали из-под колес машины опорные колодки. Взревела турбина, и в 6:29 машина тронулась с места, стремительно разгоняясь.

Завибрировало на микронеровностях переднее колесо, засвистел рассекаемый воздух… Бридлав четко вел машину, ориентируясь на черную маслянистую полосу, которой была отмечена осевая линия трассы.

Вот уже мерная миля позади, пилот выключил турбину и нажал на кнопку выброса парашютов. Удерживаемая за хвост машина снижает скорость и останавливается.

Механики обступают болид со всех сторон, проверяют и заправляют двигатель, очищают лобовое стекло от тонкой корочки соляных кристалликов. Поворот на 180 градусов, и все повторяется снова.

В 7:15 машина плавно останавливается, и вылезшему из кабины гонщику объявляют: рекорд Кобба, продержавшийся почти 16 лет, пал. Можно ликовать: 26-летний Крэг превысил его на целых 21,3 км/ч, достигнув 655,709 км/ч.

Однако радость оказалась омраченной тем обстоятельством, что ФИА поначалу не признала новое достижение, поскольку машина Бридлава не имела ведущих колес. Кроме того, по мнению комиссаров ФИА, трехколесный экипаж Бридлава вообще не автомобиль и ему нет места в таблицах рекордов.

Тогда за Крэга вступилась Международная мотоциклетная федерация (ФИМ), признавшая «Дух Америки» в качестве… мотоцикла с коляской, благо что он тоже имеет три колеса. Таким образом, Бридлав, сам того не подозревая, стал мотоциклистом, и ФИМ официально признала этот рекорд.

Лишь в конце следующего года автомобильная и мотоциклетная федерации наконец-таки договорились. И отнесли реактивные аппараты на колесах к разряду «сухопутных машин неограниченного класса», которые могут иметь любой вид тяги, но должны управляться находящимся внутри их человеком, а также иметь хотя бы одно управляемое колесо.

Впредь решили, что ФИА будет утверждать рекорды среди машин с числом колес четыре и более, ФИМ – с числом колес до трех включительно. А Бридлав был официально признан держателем титула абсолютного рекордсмена на колесном экипаже.

Быстрее него был только подполковник ВВС США Джон Стапп. На реактивных санях на льду он достиг 1017 км/ч. Понятное дело: его рекорд проходил по другой графе. Но автомобилистов заело: теперь и они хотели превысить рубеж 1000 км/ч. А там было уже недалеко и до скорости звука. Она, как известно, величина переменная, зависит от состояния атмосферы и составляет примерно 1200 км/ч…

Далее хроника событий вкратце выглядит следующим образом. В борьбе за преодоление «сверхзвука» участвовало сразу несколько известных гонщиков и фирм.

Арт Арфон прославился 26 (!) моделями гоночных машин с авиамоторами. Всю серию оформлял дизайнер Джон Диэр Грин, посему она получила название Green Monster. Первый «монстр», построенный в 1965 году и оснащенный турбореактивным двигателем GE J79, принес гонщику и первый рекорд —923,2 километра в час! В ноябре 1966 года он улучшил это достижение, показав 976 километров в час!

К преодолению нового рубежа Арфон подготовил новый, достаточно компактный автомобиль всего 8 метров длиной с реактивным двигателем мощностью 9000 лошадиных сил. Но барьер в 1000 км/ч ему не поддался.

Знаменитая фирма «Макларен» в рамках программы McLaren Advanced Vehicle подготовила проект «Maverick». Автомобиль – гигант длиной 14, шириной 8,1 и высотой 3,3 метра, весом в добрых 2,5 тонны и с двигателем мощностью 36 000 лошадиных сил. По расчетам инженеров, газовая турбина должна была за 40 секунд разогнать автомобиль до 1360 км/ч. Но на практике этого результата достичь так и не удалось.

Крайг Бридлав – первый, кто преодолел предел 600, 800, а затем и 900 километров в час. С 1963 по 1970 год он пять раз становился чемпионом мира и все-таки не успокоился на том. Он решил создать новый «Дух Америки», вложив в его постройку 6 млн долларов. Созданное им чудище было 14,5 метров длиной, 2,6 метра шириной и весом 2,6 тонны. Гордостью Бридлава были шины, изготовленные из композитного материала на основе графита, специально рассчитанные на скорости порядка 1350 км/ч.

Однако успех пришел не к Крейгу Бридлаву, «Макларену» или Арту Арфону. Англичанин Ричард Нобл разработал Trust SSC (super-sonic саr), тяговый сверхзвуковой автомобиль. Сверхзвуковым его сделали два «роллс-ройсовских» реактивных двигателя Spey 205 общей мощностью 110 000 лошадиных сил.

Место водителя расположили между ними, рулевое управление самолетного типа поместили в хвосте. Сам Нобл за штурвал авто не сел по причине возраста и уступил место пилоту английского Королевского воздушного флота Эндрю Грину, взяв на себя функции координатора-наблюдателя.

Дорожка длиной 21 км была размечена на дне высохшего озера в штате Невада (США). Гоночная машина была доставлена туда на российском транспортном самолете.

Несколько предварительных стартов, и вот наконец 15 октября 1997 года Грин развил скорость 1227,985 км/ч. Раскатистый удар от перехода звукового барьера был слышен в городке примерно в 20 км от места заезда.

Теперь Энди Грин представляется не иначе, как «самый быстрый человек на Земле».

Историю своего рекорда он рассказывает так: «Я помню жуткий вой воздушных волн, образовывавшихся над кокпитом, помню землю, проносящуюся подо мной с невероятной скоростью. Я проезжал километр за три секунды. Это было самое прекрасное приключение в моей жизни».

«Следующая задача – превысить скорость звука на 10 процентов», – прокомментировал это событие Ричард Нобл. Гонки наперегонки со звуком продолжаются.

Говорят, например, что первым автомобилем на Земле, который сможет превзойти скорость 1000 миль в час (1609 км/ч) должен стать Bloodhound SSC, на который установят сразу три двигателя: гибридный ракетный двигатель, реактивный двигатель от самолета-истребителя и 800-сильный 12-цилиндровый бензиновый мотор, который будет использован для накачки топлива самолетному и ракетному двигателям.

Замечательные грузовики и автопоезда

Первые автомобили, как известно, были легковыми, то есть предназначались исключительно для перевозки пассажиров. Но поскольку редкий пассажир перемещается без багажа, то очень скоро некоторые автомобилисты стали отделять заднюю часть пассажирского кузова большой легковой машины специальной перегородкой, где помещали сравнительно небольшие и легкие грузы. Потом перегородку заменили ящиком и получились автофургончики-пикапы, обладавшие теми же ходовыми свойствами, что и исходная легковая модель. Однако грузов становилось все больше, и вскоре стало понятно: для их транспортировки нужны специализированные автомобили – грузовики.

Чтобы автомобиль мог соперничать по части перевозок с ломовиками, ездившими на лошадях-тяжеловозах, запряженными в прочные и большие повозки, конструкторы стали создавать более просторные автомобили с моторами большой мощности. В начале ХХ века грузовые автомобили выпускали фирмы «Брокуэй», «Форд» и «Уайт» в США, «ОМ» в Италии, «Несельдольфер» в Австро-Венгрии и некоторые другие.

В России до начала 20-х годов использовали в основном грузовики импортного производства. Первым советским грузовиком считается АМО-Ф15 – машина, созданная по аналогии с первыми грузовыми «фордами».

Вслед за ним на дорогах страны появился ГАЗ-АА – знаменитая «полуторка». (Название появилось потому, что кузов машины предназначался для 1,5 т груза). Этот автомобиль прожил долгую и славную жизнь. И хотя официально выпуск машин этой марки был прекращен в 1938 году, на дорогах, в разных модификациях, они попадались вплоть до начала 60-х годов.

Не менее славная трудовая биография и у трехтонки ЗИС-5. Производство этих машин началось в 1933 году, и, постепенно модернизируясь, машина не сходила с конвейера вплоть до 1963 года. Упрощенный вариант военных лет также выпускали автомобильные заводы в Ульяновске и Миассе. На базе этого грузовика выпускались также многочисленные модификации для военных и гражданских целей.

ГАЗ-51 – самый распространенный грузовик послевоенного времени. После модернизации получил индекс ГАЗ-51А и выпускался до 1975 года. По советской лицензии эту машину изготовляли также заводы в Польше и в Северной Корее. Грузоподъемность машины – 2,5 т. Но в случае нужды к ней можно было добавить еще и прицеп, вмещавший почти столько же груза.

Первый дизельный грузовик получил название ЯАЗ-200, поскольку первоначально выпускался на Ярославском машиностроительном заводе. А когда ярославцы стали специализироваться в основном на выпуске двигателей, производство самих автомобилей передали на Минский автомобильный завод. Поскольку этот грузовик вмещал за один раз до 7 т груза, стало очевидно, что в стране происходит постепенная специализация и грузовиков.

АМО-Ф1 – первый советский грузовик

Окончательное разделение на тяжелые и легкие грузовики в нашей стране произошло в середине 50-х годов, когда на дорогах появился первый советский седельный тягач КАЗ-120Т производства Кутаисского автозавода. Он мог эксплуатироваться как с универсальным полуприцепом ММЗ-584, так и со специализированным, предназначенным для перевозки хлопка, – КАЗ-716.

Хитрость тут была в конструкции прицепа. Он не просто прицеплялся сзади, как обычно, а был сконструирован так, что его передняя часть насаживалась, как бы «садилась» на заднюю часть грузовика-тягача.

Использование таких прицепов-трейлеров удобно не только тем, что позволяет использовать большегрузные прицепы. Шарнирная сцепка позволяет такому автопоезду довольно легко маневрировать на оживленных трассах. А главное – один и тот же тягач теперь может транспортировать специализированные трейлеры самого различного назначения. Подцепили к нему трейлер-холодильник, и он повез скоропортящиеся продукты. А на обратном пути повез уже бензин в цистерне. Причем никто и минуты не ждал, пока будет разгружен привезенный трейлер. Его попросту отцепили, тут же прицепили второй, уже загруженный – и можно отправляться в обратный путь.

Первые специализированные трейлеры с прицепами, в которые можно вместить, кажется, все – от буфета до слона – появились за рубежом где-то в середине 50-х годов. Впрочем, надо отдать должное и нашим конструкторам – они оказались не последними в колонне новаторов.

Специалисты НАМИ – Центрального научно-исследовательского автомобильного института – решили разработать свою концепцию современного грузовоза. «Портрет» покорителя дальних дорог рисуется таким. Автофургон с прицепом общей длиной около 20 м и суммарной массой порядка 50 т. Учитывая, что дороги в России оставляют желать лучшего, у тягача предусмотрены три ведущих моста. Три оси и у прицепа.

Таков автопоезд «Поиск» (он же – «Тайфун-1»), конструкция которого была разработана в 1988—1990 годах. Тогда же был изготовлен и опытный образец.

В кабине водителей наряду с аппаратурой спутниковой связи имеется система «кибер-штурман», позволяющая диспетчеру с точностью до десятков метров определить, на каком участке трассы находится автопоезд.

Чтобы улучшить маневренность на погрузочно-разгрузочных площадках, которые, как правило, не очень просторны, сделаны управляемыми не только передние колеса, но и средние. А в будущем, возможно, такими же будут и задние. Так что места для маневра почти не потребуется: развернул на стоянке все колеса и боком выехал с пятачка на простор автострады.

Грузовик оборудован более эффективными дисковыми тормозами на все колеса с пневмоприводом (прежде таковыми оснащались лишь некоторые легковые автомобили), предпусковым подогревателем двигателя. Последний, кстати, не только облегчает запуск мотора в мороз, но и позволяет быстрее выйти на оптимальный режим, что дает экономию 1,5—2 т дизельного топлива в год, повышает ресурс двигателя и снижает токсичность выхлопа.

Однако и этому автопоезду не суждено было поколесить по большим дорогам. Ориентируясь на европейский рынок, первоначальную программу пришлось скорректировать. И ныне создан опытный образец экологически чистого магистрального автопоезда, удовлетворяющего всем требованиям.

Европейский класс предполагает, что при высокой степени безвредности для окружающей среды суммарная масса автопоезда не должна превышать 40—44 тонн. Он должен легко маневрировать на высоких скоростях, на весьма узких дорогах, скажем, Германии или Нидерландов. За основу нашими специалистами был принят седельный автотягач с двумя ведущими мостами, а к нему – трехосный прицеп.

Машину назвали «Русь». Ее тщательно доводили до кондиции. Ведь, чтобы не загрязнять атмосферу, мало иметь хорошую выхлопную трубу. Нужны и хорошие малостирающиеся шины. Они обеспечат малое сопротивление качению, что уже способствует уменьшению вредного выброса, да еще и меньше пылят, не засоряют воздух микрочастицами резины. Повышение пробега, или, как говорят специалисты, ходкости шин, вдвое равнозначно уменьшению на 20—25 % тягового усилия и, соответственно, сокращению выброса ядовитых газов. И НИИ шин по заказу НАМИ разработал для «Руси» широкопрофильные бескамерные шины с пробегом 100—120 тысяч км вместо обычных 60—70.

Ярославские моторостроители создали для «Руси» дизель с регулируемым наддувом и микропроцессорной системой убавления подачи топлива, электронным выбором оптимальных режимов работы. Подобные новшества заметно уменьшают расход топлива и снижают токсичность выхлопных газов. Дополнительно каждая силовая установка оснащается каталитическими нейтрализаторами, дожигателями, фильтрами для сажи.

Конструкторы основательно перетряхнули и трансмиссию. Из нее полностью исключены фрикционные материалы, содержащие асбест, который, как стало известно, при истирании засоряет атмосферу микрочастицами, провоцирующими различные заболевания, в частности, онкологические.

Любопытно сопоставить нашу программу с подобной немецкой, осуществляемой фирмой «Мерседес-Бенц». Немцы пересмотрели 19 параметров в своем проекте, НАМИ – свыше 40 по четырем основным направлениям: технологии изготовления и эксплуатации, снижению вредных выбросов двигателя, шума и вибраций, количества и вредного воздействия продуктов износа в горюче-смазочных материалах. С одной стороны, это свидетельствует о разных точках отсчета и об основательности программы. Вот только с исполнением намеченного у нас не все пока обстоит благополучно. Денег нет у разработчиков, чтобы провести испытания на полигоне, а затем и рекомендовать машину к серийному выпуску. А жаль, хороший получился грузовоз.

Работу над своим проектом МАЗ-2000 белоруссы начали еще полтора десятка лет назад. «“Перестройка” – автопоезд XXI века!» – кричали тогда газетные заголовки. Он и вправду кое в чем был уникальным.

МАЗ-2000 «Перестройка» – автопоезд XXI века!»

Как показывают расчеты, до половины мощности двигателя у подобных машин расходуется на расталкивание воздуха при скоростном движении тягача с прицепом. Козырек-спойлер над кабиной, уменьшающий аэродинамическое сопротивление, создаваемое контейнеровозом, – лишь первый шаг в решении этой проблемы. Уже существуют экспериментальные машины, снабженные пневмоустройствами, которые автоматически заполняют зазор между трейлером и тягачом и тем самым улучшают обтекаемость. Колеса и тягача, и прицепа прикрывают алюминиевыми щитками. Форму кабин выбирают с учетом продувок в аэродинамических трубах.

Все эти новшества нашли применение в конструкции МАЗ-2000. Кабина его имела панорамные стекла, обеспечивающие не только хорошую обтекаемость, но и прекрасный обзор. Ее четырехметровая высота была соразмерна с многоосным прицепом – крыша плавно закруглялась и стыковалась так, чтобы не было больших зазоров.

И в кабине появилось немало новшеств. Конструкторы учли, что шоферы-«дальнобойщики» – те, кто ездит в дальние междугородние, а то и международные рейсы – проводят в дороге едва ли не полжизни, а потому постарались. Сиденья поставили лучше, чем у «Жигулей». Предусмотрели два спальных места, – ведь в дальнюю дорогу обычно отправляются со сменщиком – шкаф для одежды, портативную плиту, холодильник, кондиционер, телевизор, магнитолу… Словом, микроквартира!..

На пульте управления кроме шкал спидометра, топливомера, нашлось место и для указателя состояния основных узлов, экрана телеустановки заднего обзора. Была поставлена даже аппаратура для спутниковой связи!

Но главное, пожалуй, все же не в этом. Естественное желание повысить грузоподъемность и в то же время ограничить нагрузку на каждую ось, удельное давление на дорогу привело к непривычной колесной схеме. На задних колесах тягача предусмотрены были не только сдвоенные баллоны, но и две ведущих оси.

В дополнение к многоосному трейлеру разработан и многоосный прицеп. В нем-то, пожалуй, и была скрыта главная особенность новой конструкции.

Прицеп «Перестройки» мог быть снабжен собственной силовой установкой. Подобного за весь свой век автомобильный мир еще не знал. Автопоезд двигался теперь не по схеме железнодорожного – «локомотив – вагоны», а по более мобильной, что применяется в электричках, в составе которых несколько моторных вагонов.

Только где же она теперь, та «Перестройка»? Ушла в небытие. После распада СССР машина оказалась никому не нужна. Гонять ее только по Белоруссии – абсурд; ей нужны куда более протяженные маршруты. Словом, получилось, что минчане создали автомобиль-мечту, на сегодняшний день никем не востребованную.

Тем временем еще одну концептуальную модель дорожного автопоезда предложил генеральный директор Института машиностроения, доктор технических наук, Герой Беларуси и академик НАН М.С. Высоцкий. Разработанным им и его коллегами автопоезд состоит из седельного тягача, полуприцепа и двух прицепов общей длиной 45,5 м и грузоподъемностью 68 т. Такое транспортное средство предполагается использовать для перевозок на рекордно дальние трансконтинентальные расстояния – например, из Европы на Дальний Восток.

Ну, а самым длинным транспортным средством из когда-либо созданных на Земле является арктический снежный поезд длиной 174,3 м – «Арктик Сноу Трейн». Он принадлежит американцу Стиву Макпику. Поначалу этот гигантский автопоезд, имеющий 54 колеса, строился компанией «Р.Г. Ле Турно» для армии США. Но военные его забраковали. Тогда Макпик выкупил состав и теперь бороздит на нем просторы Аляски. Автопоезд весит 400 т и развивает скорость до 32 км/ч. Его баки вмещают 29 648 литров топлива, а моторы имеют мощность 4680 лошадиных сил.

Для сравнения – самый длинный легковой лимузин имеет 26 колес, длину 30,5 м. Он был создан Джемом Орбергом из Бербанка, штат Калифорния, США, из чистого пижонства. Он вмещает в себя плавательный бассейн, водяную кровать, бар и предназначен для увеселительных прогулок.

Грузовозы спецназначения

На практике время от времени возникает необходимость переместить с места на место нестандартный груз – например, зеркало для строящегося телескопа, химический реактор для нового комбината, турбину для электростанции… И тогда в дело вступают уникальные транспортеры.

Они-то вообще бывают нескольких видов. В первую группу входят тягачи с низкорамными полуприцепами, погрузочная высота которых 400—700 мм и грузоподъемность от 25 до 100 т. Небольшая высота позволяет иметь лучшую устойчивость, что особенно важно при перевозке груза с большими вертикальными размерами.

Характерной особенностью этих полуприцепов является их фронтальная загрузка. Прицеп отсоединяется, и специальный силовой механизм опускает переднюю часть грузовой платформы на дорожное полотно. Так что самоходная техника может беспрепятственно заехать на платформу. Платформа снова поднимается, тягач стыкуется с ней, и можно отправляться в путь. На все про все требуется не более получаса.

Еще одна особенность низкорамных конструкций – специальные расширители, позволяющие увеличить ширину платформы до 3000 мм и способные выдержать основную часть груза. На российском рынке первая группа представлена в основном иностранными производителями Goldhofer, Doll (Германия), Faymonville (Бельгия). Из отечественных компаний можно отметить московский завод «Спецприцеп», применяющий в некоторых моделях запатентованную конструкцию сцепного устройства.

Следующая группа полуприцепов при той же грузоподъемности от 25 до 100 т имеет более высокую погрузочную высоту – от 860 до 950 мм. Конструкции отличаются сравнительной простотой и меньшей длиной, но более высокое положение грузовой площадки несколько осложняет погрузочно-разгрузочные работы и ухудшает устойчивость при движении.

Эти недостатки конструкторы пытаются уменьшить, оснащая прицепы шинами малого диаметра (R17.5; R15). Кроме того, ключевой особенностью этих конструкций является заезд самоходной техники по откидным трапам, расположенным в задней части полуприцепа. А для погрузки неисправной техники практически на всех тяжеловозах имеются лебедки.

Большегрузные транспортеры готовы к выполнению самых разных задач

В некоторых конструкциях используются многосекционные трапы, которые позволяют обеспечить угол въезда, не превышающий 6—8 градусов. Раскладывание и складывание секций производится с помощью гидропривода.

Лидером среди отечественных производителей в этой группе является Челябинский завод автомобильных прицепов (ОАО «Уралавтоприцеп»), основным заказчиком которого является министерство обороны, ОАО «Тверьстроймаш», ОАО «Канашский завод «Стройтехника» и ОАО «Брянский Арсенал». Среди зарубежных фирм лидируют уже упомянутые Goldhofer, Doll, Faymonwffle.

В третью группу входят полуприцепы для бездорожья. Перевозимая техника здесь размещается на высоте от 1250 до 1400 мм, а грузоподъемность составляет от 40 до 100 т. Эти тяжеловозы обладают большим запасом прочности для движения по бездорожью и усиленными подвесками.

Ряд фирм оснащает специальные модели полуприцепов дополнительной подкатной тележкой, которая позволяет вместо седельного тягача использовать балластный.

Среди отечественных производителей в этой группе опять-таки лидирует «Уралавтоприцеп». А из стран СНГ первенство тут за белорусскими производителями.

Отдельно имеет смысл рассказать об особенностях, присущих всем тяжеловозам по части рулевого управления и ходовой части.

Большая длина и масса автопоезда отрицательно сказываются на его маневренности. Эту проблему решают с помощью управляемых или подруливающих (без привода) осей. Причем управляемыми осями, как правило, оснащаются многоосные тяжеловозы, где механизм поворота приводится в действие гидравликой.

Отличаются от обычных и подвески многоосных прицепов. Наряду с обычной рессорной здесь широко используется усиленная пневматическая подвеска, позволяющая регулировать высоту расположения рамы относительно дороги и при необходимости приподнимать (в незагруженном состоянии) часть колес, уменьшая сопротивление движению.

Для равномерного распределения нагрузки на все колеса может использоваться гидробалансирная подвеска с помощью гидравлических цилиндров. Изменяя давление в цилиндрах подвески, можно также и выравнивать платформу при движении с поперечным уклоном.

Мировой рынок прицепной техники для перевозки дорожно-строительной и землеройно-транспортной техники отличается довольно жестокой конкуренцией. Признанными лидерами тут являются компании с мировой известностью – Goldhofer, Doll, Faymonville, Cometto (Италия), Etnyre (США) и т.д. Наши специалисты, к сожалению, особыми достижениями по этой части похвалиться не могут.

А вот представителям Минского завода колесных тягачей (МКЗТ) удалось добиться мирового признания. Произошло это благодаря заказу из Объединенных Арабских Эмиратов. Правда, когда от тамошнего президента, шейха Заеда бин-Султана аль-Нахайяна пришел заказ на изготовление многотоннажного сочлененного прицепа-транспортера, им пришлось немало поломать голову, чтобы учесть все пожелания заказчика.

Прежде всего, автопоезд должен был иметь суммарную длину около 40 м и грузоподъемность, достаточную для перевозки двух танков или трех гусеничных боевых машин типа БМП-4. Полная масса этой махины должна была превышать 200 т!

В итоге совместной работы российских и белорусских конструкторов на свет появился МЗКТ-74135—99942—83721. За этим 15-значным индексом скрывается трехзвенный автопоезд, состоящий из капотного четырехосного седельного тягача МЗКТ-74135, трехосного полуприцепа-тяжеловеса МЗКТ-99942 и четырехосного прицепа МЗКТ-83721.

Схема с капотом многим кажется устаревшей. Однако, по словам эксперта Дмитрия Гладкого, в данном случае следовало иметь в виду, что мерседесовскому двигателю V12 мощностью 796 л.с. иначе просто могло бы не хватить места. Причем в дополнение к мотору пришлось поставить еще и систему дополнительного охлаждения – ведь двигаться вся эта махина должна по пустыне, где температура на солнце может зашкаливать за 60 градусов жары. В итоге внешне машина немного смахивает на бегемота, за что и получила соответствующее прозвище.

Немало поработали конструкторы и над самой кабиной. Как и капот, она изготовлена из пластика, имеет 4 двери и рассчитана на экипаж из 9 человек. Не забывайте, что комплекс рассчитан на перевозку преимущественно военной техники, а при транспортировке таких грузов возможно всякое… Кабина имеет эффективную систему охлаждения. Так что в самую жару тут столбик термометра не поднимается выше 20 °С.

Шины на колесах изготовлены из специальной термостойкой резины. Кроме того, предусмотрена возможность оснащения колес так называемыми «бедлоками» – резиновыми бандажами, которые позволяют продолжать движение даже в том случае, если колеса пробиты.

Каждое звено автопоезда снабжено собственными трапами, по которым боевая техника без труда грузится собственным ходом.

Испытав первый экземпляр машины, шейх недавно заказал еще один. Значит, машина понравилась. И это тем более приятно, поскольку конкурировать нашим соседям пришлось с такими именитыми конкурентами, как Tatra, MAN, Mercedes-Benz и другими.

…Когда полвека тому назад эти машины впервые предстали перед публикой на очередном параде и провезли по Красной площади могучие межконтинентальные ракеты, они произвели неизгладимое впечатление не только на обывателей, но и на военных атташе ведущих стран мира. До этого задачу транспортировки ракетных комплексов по бездорожью и запуска ракет с любой точки маршрута не удавалось решить ни одному конструктору в мире.

Далось это, впрочем, дорогой ценой. Стремясь поддержать паритет с США в «холодной войне», советское правительство не жалело средств, в ход шли самые дорогие материалы. В частности, для снижения веса машины широко использовали детали из титана и самых новомодных в то время пластиков!

Деньги – деньгами, но ведь нужны были еще и идеи, разработки, в которые бы эти деньги можно было вложить. И тут мы должны помянуть добрым словом генерального конструктора В.А. Грачева.

В годы Великой Отечественной войны это благодаря ему каждый год на поток ставились все новые машины. ГАЗ-61 – любимая машина маршала Жукова. ГАЗ-64 – первый серийный полноприводный легковой вездеход. ГАЗ-67 – «иван-виллис», прозванный так за то, что по своим качествам превосходил зарубежные аналоги. ГАЗ-68 – единственная в мире самоходная пушка на базе легкового автомобиля.

После окончания военных действий с подачи маршала Жукова, ставшего к тому времени министром обороны, при заводе ЗИС, переименованном потом в ЗИЛ, было организовано специализированное КБ внедорожных машин. Возглавил его В.А. Грачев. И всего за полтора месяца выдал «на гора» конструкцию нового вездехода. То был ЗИЛ-167.

В 60-е годы ХХ века В.А. Грачевым и его сотрудниками были разработаны уникальнейшие машины. На стенде в КБ можно увидеть, например, фото плавающего вездехода с реактивным двигателем; тот помогал машине прямо из воды взбираться на самый крутой, обрывистый берег. А самолетное шасси, опять-таки позаимствованное у авиаторов, позволило создать вездеход, способный буквально разворачиваться «на пятке». Тогда же был создан и плавающий автомобиль, которому и по сию пору принадлежит рекорд скорости движения по воде среди машин такого класса.

Но, пожалуй, главное достижение КБ Грачева – создание серии ракетовозов – машин, способных возить самые разные ракеты, вплоть до самых тяжелых, межконтинентальных. И запускались они прямо с автомобильного шасси.

Решение задачи пришлось, по существу, начинать в нуля. Хотя бы потому, что и сами ракеты лишь сравнительно недавно появились на вооружении ведущих стран мира. Тем не менее Грачев задачу решил, заложил основы создания многоосных тягачей, которым нипочем были и многотонные нагрузки, и всем известные российские бездорожье с распутицей.

Серийное производство этих машин было решено передать на Минский автозавод, уже имевший опыт производства большегрузных самосвалов.

Впрочем, в Минске имелись в то время и свои разработки. Первая работа созданного в 1954 году на МАЗе Специального конструкторского бюро (СКБ-1) – одноосный тягач МАЗ-529. Он использовался в комплекте со скрепером. При собственной массе 9 тонн он мог буксировать 25-тонный прицеп.

Главным конструктором нового подразделения, образованного для разработки многоосных полноприводных тяжеловесов, стал Борис Львович Шапошник. До войны он работал главным конструктором столичного ЗИЛа, а затем возглавлял УльЗИС (позже УАЗ).

Опытный конструктор сконцентрировал вокруг себя талантливых специалистов. Благодаря им новые автомобили могли похвастаться целым набором технических новшеств. Так, здесь впервые в СССР был реализован привод типа «мотор-колесо», когда электродвигатель размещался непосредственно в самой колесной ступице.

Первым серьезным достижением СКБ-1 (позже МЗКТ) стал четырехосный МАЗ-535 со всеми ведущими колесами. Он появился на свет в 1957 году и был предназначен для буксировки 10-тонных артиллерийских систем. Это был первый в СССР тягач с гидромеханической трансмиссией.

Для лучшей проходимости и лучшего маневрирования конструкторы применили независимую торсионную подвеску колес. Машина также имела централизованную подкачку шин, рекордное количество дифференциалов (их было 7!), оригинальные конструкции рамы, рулевого механизма и тормозной системы.

Чуть позже автомобильные конструкторы начали вплотную сотрудничать с создателями ракет. Первой подобной разработкой стал четырехосный МАЗ-543, созданный для пусковой установки первой советской твердотопливной оперативно-тактической ракеты «Темп». На основе этого автомобиля было разработано целое семейство советских ракетовозов.

Так, скажем, экспериментальный тягач в виде 6-осного МАЗ-7904 имел полную массу 360 т, а грузоподъемность – 220 т. Но поскольку в СССР не нашлось подходящего автомобильного дизеля, машина была оборудована не одним, а сразу двумя моторами. Первый, судовой (1500 л.с.), приводил в движение колеса через две гидромеханические передачи, тогда как второй, обычный 330-сильный дизель, использовался для привода вспомогательного оборудования.

Для проекта «Целина» в 1984 году изготовили пару восьмиосных автомобилей МАЗ-7906 со всеми ведущими колесами, а годом позже – пару 12-осных МАЗ-7907.

С ростом веса ракет военным требовались и все более мощные тягачи с большей грузоподъемностью. Поэтому вскоре началось производство 6-осного МАЗ-547. А для появившегося позже комплекса «Тополь» было сконструировано 7-осное шасси МАЗ-7912 с колесной формулой 14Ч12.

При создании 8-осного шасси МЗКТ-7923 конструкторы отказались от традиционного привода с огромным количеством карданных валов, использовав поначалу гидропривод. Но испытания показали его малую КПД и надежность. Так что от гидравлики вскоре тоже отказались, применив вместо нее электропривод.

Уже колесная формула 8Ч8 – восемь колес, и все ведущие – вызывает уважение у людей знающих. Между тем, МЗКТ еще серийно выпускает тягачи с колесными формулами 10Ч10, 12Ч12 и 16Ч16.

Мало того, на территории завода можно увидеть МАЗ-7907. Этот тягач имеет 24 колеса, и все они ведущие. Приводит их действие танковая газовая турбина ГТД-1250 мощностью 1250 л.с. Она раскручивает внушительных размеров электрогенератор, который снабжает энергией 24 электромотора – по одному на каждое колесо.

Поскольку машина так и не была принята на вооружение, можно считать, что это единственный в мире 12-осный полноприводный тягач. Хотя ракет возить ему так и не пришлось, однажды тягач все же использовали на практике. Во времена Ельцина заводчан попросили помочь: надо было перевезти 88-тонный теплоход с реки Березины за 250 км на озеро Нарыч. Машину, более десяти лет простоявшую без движения, быстро реанимировали, запустили газовую турбину, проверили исправность приводов колес. Работали не все из них, так что тягач отправился в путь на 20 ведущих. И сделал порученное дело, хотя в процессе перевозки вышли еще несколько электродвигателей. Так что, как видите, машина была спроектирована с солидным запасом прочности.

Ныне МКЗТ собирает по территории всего СНГ выпущенные некогда им машины. Их отреставрируют и создадут на их базе единственный в своем роде музей ракетовозов. Так что любителям уникальных автомобилей в Минске будет на что посмотреть.

Мы уже говорили, что время от времени большегрузным транспортерам приходится выполнять уникальные задачи. Одной из таких машин является машина, которая была специально сконструирована и построена для международного проекта ALMA (Atacama Large Millimeter/ submillimeter Array).

В его рамках создается один из крупнейших в истории науки радиотелескопных комплексов, который будет состоять из пяти десятков параболических антенн. С помощью этого инструмента астрономы смогут заглянуть в глубь Вселенной на миллиарды световых лет. Базироваться вся система будет в чилийской горной пустыне Атакама, где уже работают несколько радиообсерваторий.

Каждую антенну комплекса, масса которой, кстати, более 100 т, придется доставлять по специально проложенной дороге с базы, находящейся на высоте 2900 м, на плато Чахнантор, расположенное на высоте 5000 м.

Кроме того, в ходе работы обсерватории площадь, занимаемая массивом, будет значительно меняться в зависимости от режима наблюдения. Радиотелескопы то сосредоточатся на пятачке диаметром 150 м, то раздвинутся на расстояние до 15 км. Такая операция подобна смене фокусного расстояния в объективе. Именно для перевозки негабаритных антенн и их филигранной установки на «рабочие места» и создан уникальный транспортер.

Построен он в Германии, на заводе компании Scheuerle Fahrzeugfabrik, расположенном под Нюрнбергом. Машина оснащена двумя дизельными моторами по 500 кВт каждый. Такая мощность необходима потому, что транспортеру с грузом (общая масса – 215 т) предстоит подниматься в гору. Причем на большой высоте, где воздух разрежен, тяга двигателей значительно упадет.

Моторами приводятся в движение 28 колес, причем каждое из них имеет независимый привод. Дело в том, что транспортеру длиной 20 м зачастую придется маневрировать внутри компактного массива, когда расстояние до ближайших антенн составит всего несколько метров. Низкое расположение кабины водителя позволяет эффективно управлять машиной, наблюдая за колесами и работой наклонных подъемников, с помощью которых будет производиться съем и установка радиотелескопа.

Чтобы избежать столкновения с соседними антеннами или другим транспортером, на борту также устанавливаются лазерные датчики. При угрозе столкновения с препятствием двигатели машины будут автоматически выключены.

…Кстати, там же, в США, работают и два самых больших в мире гусеничных тягача. Они спроектированы специалистами фирмы «Марион», имеют по восемь гусениц и весят 8165 т каждый! Транспортеры предназначены для доставки космических ракет «Сатурн-5» на стартовую площадку на мысе Канаверал (США). Каждый из них обошелся в 6 150 000 долларов. У «Марионов» даже щетки стеклоочистителя – самые большие в мире и достигают в длину 106 см!

Внедорожные самосвалы и их достижения

Особую категорию грузовиков-гигантов составляют машины, которые очень редко можно увидеть на дорогах. Прямо с завода они отправляются на карьеры и разрезы, где и остаются на всю свою жизнь. Главная задача таких машин – вывозить из карьера руду, уголь для дальнейшей переработки или использования. При этом, понятное дело, чем больше груза такой самосвал способен вывезти за один раз, тем экономически выгоднее его использование.

На сегодняшний день четвертое место в мировой табели о рангах занимает БелАЗ-75600, серийно выпускаемый в Беларуси. Он способен со скорости 64 км/ч вывезти одним махом 320 т груза при собственной массе в 240 т. Мощность его двигателя – 3500 л.с.

На третьем месте – карьерный самосвал из Канады Terex Unit Rig MT5500. При собственной массе 220 т он способен за один рейс вывезти 326 т груза. Максимальная скорость гиганта – 65 км/ч.

В обоих самосвалах колеса приводятся в движение электродвигателями, которые питаются от мотор-генератора.

Почетное второе место в нашей табели о рангах занимает карьерный самосвал Caterpillar 797B, полная масса которого составляет 623 690 кг. Этот гигант за один раз способен перевезти до 345 тонн груза. Если брать в расчет полную массу, то это самый тяжелый автомобиль в мире.

Впрочем, CAT 797B примечателен не только массой и размерами. Он единственный из гигантских самосвалов использует традиционную трансмиссию с коробкой передач и подводом крутящего момента к колесам через главную передачу. У других гигантов – Liebherr, Terex, БелАЗ – для привода колес служит дизель-электрическая трансмиссия. Конструктивно это самый обычный автомобиль, разве что гулливеровских размеров. Дизельный мотор объемом 117,1 литра (!) передает крутящий момент колесам с помощью семиступенчатой гидромеханической планетарной коробки передач – самой большой в автомобильном мире! И конечное звено в этой цепочке – массивные сдвоенные задние колеса, оснащенные самыми большими шинами в мире; они были разработаны компанией Michelin специально для этого самосвала.

БелАЗ-75600

Поворачивает мастодонт с помощью передних колес, как обычный автомобиль. Только баранку крутит не только водитель, но гидравлика, приводимая в действие от основного мотора. На случай, если дизель заглохнет, предусмотрены аварийные гидроаккумуляторы. С их помощью можно совершить до трех поворотов на 90 градусов при неработающем двигателе.

И наконец, первое место в этом классе принадлежит Liebherr Т 282 В. Это самый большой в мире грузовик с электрической трансмиссией. Он способен перевезти в своем кузове 363 т груза.

Когда самосвал длиной 14,5 м и шириной 8,8 м впервые показали в 2004 году широкой публике на Мюнхенской строительной выставке, его сразу окрестили «восьмым чудом света». Причем не только за внушительные размеры, но и за то, что он способен перевозить груз в полтора раза больше собственного веса.

Двадцатицилиндровый 3650-сильный дизель грузовика объемом 90 литров раскручивает генератор переменного тока, который запитывает электромоторы задних сдвоенных колес. За счет особенностей электрической трансмиссии самосвал Liebherr Т 282 В быстрее ускоряется, хотя и обладает чуть меньшей максимальной скоростью (64,4 км/ч), чем CAT 797B.

При торможении мотор-колеса работают здесь как генераторы, экономя ресурс рабочих тормозных механизмов. В качестве стояночного тормоза используют дисковые тормозные механизмы всех колес. Рулевое управление гидравлическое, примерно такое же, как у Caterpillar.

Там, где кончается асфальт…

«Танки грязи не боятся», – утверждает реклама. Между прочим, не вязнут они в распутицу потому, что вместо колес у них гусеницы. По тому же пути пошли и создатели специализированных автомобилей-вездеходов. Начиная с 30-х годов прошлого столетия, мировая автопромышленность производит, среди прочего, гусеничные, а также полугусеничные грузовики, предназначенные как для военных, так и для гражданских нужд.

Несмотря на широкое применение гусеничных тракторов в сельском хозяйстве, вездеходов с чисто гусеничными движителями долгое время не было. Их родоначальниками считаются артиллерийские тягачи, появившиеся в Первую мировую войну. Они служили также для перевозки солдат, боеприпасов, различных грузов и амуниции. Поэтому будет справедливо считать эти машины и первыми транспортными вездеходами.

«Одна из таких машин была построена в Германии в 1918 году на базе танка A7V, – пишет по этому поводу специализированный журнал “АДС техника”. – Она имела два двигателя центрального расположения мощностью по 100 л.с. Спереди и сзади от силового отсека и центрального поста управления помещались бортовые платформы, на которых можно было перевозить до 10 т груза. Тягач был совершенно симметричен и мог двигаться как вперед, так и назад с одинаковой скоростью без разворота. Спустя недолгое время в Германии была создана первая механизированная колонна артиллерийских тягачей…»

Не дремали и отечественные конструкторы. В 1934 году на Харьковском паровозостроительном заводе был построен первый советский артиллерийский тягач-вездеход «Коминтерн» с карбюраторным двигателем мощностью 130 л.с. и бортовой платформой грузоподъемностью 2 т. Вслед за ним были сконструированы тракторы-тягачи С-2 и СТЗ-5, артиллерийские тягачи «Ворошиловец», а в годы Второй мировой войны был начат выпуск мощного тягача Я-12 с дизелем в 110 л.с.

«Синяя птица» – тягач-амфибия ЗИЛ-4906

Именно Великая Отечественная война послужила толчком к развитию отечественных вездеходов, показав, насколько они важны не только в военное, но и в мирное время. В 50-е годы ХХ века их проектированием занимались несколько конструкторских бюро. Помимо выполнения чисто военных заказов – создания тягачей и бронетранспортеров – они помогали и освоению просторов Сибири и Крайнего Севера, где требовалась специальная техники. Пригодились гусеничные вездеходы и полярникам. Именно с помощью специализированных вездеходов «Харьковчанка» наши исследователи начали освоение Антарктиды.

В начале ХХ века были созданы и многогусеничные машины – любопытные образцы инженерной мысли. Вспомним хотя бы четырехгусеничный грузовик «Даймлер Мариенваген-1», разработанный инженером И. Бремером в период Первой мировой войны. На шасси обычного грузовика все колеса были заменены гусеницами, объединенными попарно в тележки, причем ведущими были только задние, а передние, управляемые, являлись «паразитными». Однако практика показала, что путь создания специального гусеничного вездехода на базе обычного грузовика ошибочен – конструкция получилась весьма ненадежной.

Одну из первых двухсекционных гусеничных машин построила во время Второй мировой войны австрийская фирма «Штейр». Комплекс состоял из стандартного армейского тягача с седельным устройством, на которое опирался полуприцеп с такой же ходовой частью, приводимой в движение от трансмиссии тягача.

Конечно, ныне секционными гусеничными вездеходами уже никого не удивишь – в мире существуют «автопоезда» из трех и более звеньев. В Канаде подобные многосекционные транспортеры выпускают даже небольшими сериями по спецзаказам. Используются они опять-таки для освоения районов Крайнего Севера и иных малодоступных регионов.

Еще одна любопытная разновидность вездеходов – шнекоходы. Первые из них были созданы еще в 30-е годы прошлого столетия на базе стандартной гусеничной техники.

Например, в 1930 году советские конструкторы на базе сельскохозяйственного трактора «Фордзон» мощностью 23 л.с. построили вездеход со шнекороторным движителем, предназначенный для работы на переувлажненных и болотистых грунтах. Он передвигался с помощью двух огромных барабанов, установленных вдоль машины и снабженных винтовыми грунтозацепами. Машина двигалась со скоростью до 4,5 км/ч, имея на буксире прицеп массой 2—3 т. Но все же дальше увлекательного эксперимента, собравшего толпу зевак, дело тогда не пошло.

Спустя тридцать лет идею создания машин на шнекороторном ходу возродил А.Ф. Николаев, который основал при Горьковском политехническом институте конструкторское бюро по проектированию специальных машин для Арктики и Антарктики. Во многом благодаря этому замечательному конструктору наши специалисты первыми в мире стали рассматривать шнекоходы как практические конструкции.

Как вы уже поняли, шнекоходы опираются не на гусеницы или колеса, а на два горизонтальных, заостренных с концов цилиндра, на поверхности которых наварен «архимедов винт», он же шнек. При вращении они и толкают машину вперед или назад в зависимости от желания водителя. Более того, если переключить роторы так, чтобы они вращались в одну сторону (влево или вправо), то шнекоход может перемещаться боком. При этом скорость шнекохода ГПИ-72 на болоте достигает 25 км/ч, на воде – до 10 км/ч, так что помимо проходимости налицо выигрыш у гусеничных вездеходов и в скорости. Но есть и минусы: шнекоходы не могут ездить по асфальту – шнеки со скрежетом скользят на нем, едва двигая машину. Так что применяют их, как правило, не самостоятельно, а в сочетании с автомобилем-транспортером.

Свою работу над прототипами шнекоходов Аркадий Николаев начал по заказу Министерства речного флота РСФСР. Машина должна была уверенно двигаться по льду различной толщины, плавать, преодолевать большие расстояния по болотам и самостоятельно выбираться из воды на лед и сушу.

Первым его детищем стал ЛФМ-РФД-ГПИ-66, созданный в 1968 году на базе вездехода ГАЗ-47. Приводящие его в движение роторы были самостоятельно изготовлены руками сотрудников КБ Николаева, и изнутри самодельные роторы были набиты пенопластом для повышения плавучести.

Однако на первых же испытаниях у необычного вездехода обнаружилась очень плохая курсовая устойчивость – его все время заносило в сторону. Поэтому три года спустя на базе узлов и агрегатов ГАЗ-66 разработана новая версия вездехода – ЛФМ-РФД-ГПИ-72. В отличие от предыдущей модели, правый и левый роторы были разделены на два сектора, вращающиеся в разные стороны. Именно это позволило машине во время движения не уклоняться от заданной траектории.

Надо отметить, что помимо исследования непроходимых районов тайги и тундры в СССР шнекоходам нашли еще одно весьма оригинальное применение. В начале 70-х годов по заказу С.П. Королева в Специальным конструкторским бюро ЗИЛа под руководством В.А. Грачева был создан уникальный поисково-спасательный комплекс «Синяя птица». Он состоял из трех шестиосных полноприводных тягачей-амфибий ЗИЛ-4906: первый был пассажирский, второй перевозил космический спускаемый аппарат, а третий нес на себе небольшой шнекороторный вездеход ЗИЛ-2906. Шнекоход имел стеклопластиковый корпус и два двигателя ВАЗ мощностью по 70 л.с. Этого было достаточно, чтобы быстро добраться до космонавтов, если они бы вдруг приземлились в самом непроходимом болоте. Всего до 1991 года было выпущено два десятка таких комплексов.

Рекордные амфибии

О такой машине мечтал еще Жюль Верн. На самом деле автомобили-амфибии, которые способны двигаться и по суше, и по воде, появились лишь в начале ХХ века. Некоторые из них довольно шустро бегали по суше, однако все они позорно медленно плавали.

Самый известный гибрид этого класса и единственная амфибия, производившаяся серийно, – это немецкий спортивный кабриолет Amphicar. Его 43-сильный двигатель обеспечивал максимальную скорость за 110 км/ч на суше, но всего лишь 11 км/час на воде.

А потому запросто разъезжать с одинаковым успехом и по воде и по суше мог лишь Джеймс Бонд на своей супернавороченной машине в очередном кинобоевике. В реальности даже военные были вынуждены мириться с тем, что их десантные и разведывательные машины были практически беспомощны на воде.

Но вот, похоже, этому приходит конец. Ныне на сцену выходят рекордные амфибии, создатели которых хорошо подумали над тем, как справиться с врожденными недостатками любой амфибии – значительным сопротивлением колес в воде и неспособностью глиссировать по водной глади.

Из нового поколения амфибий лучше других выглядит, пожалуй, Dobbertin HydroCar. Еще в 1990 году дизайнер Рик Доббертин решил вместо проектирования обычных авто заняться созданием массивной амфибии под названием Dobbertin Surface Orbiter. Помучившись несколько лет, Рик в итоге создал Orbiter, который уж во время испытаний и показательных рейдов одолел уже 50 000 километров по суше и почти 5000 километров проплыл по водной глади, посетив 28 стран за три года.

Прототип HydroCar, завершенный летом 2004 года, представляет собой конструкцию из трех дюралевых секций-поплавков. Центральный поплавок несет на себе кабину водителя и привод трансмиссии. Две крайние секции – поплавки-спонсоны – способны одновременно подниматься и опускаться независимо от среднего корпуса. Они заполнены пенополиуретаном для лучшей плавучести и имеют снизу подводные крылья, которые обеспечивают подъем для глиссирования. Между крайними поплавками и средней секцией размещаются еще 8 надувных подушек – четыре сверху и четыре снизу.

Накачка четырех верхних подушек опускает поплавки на 20 сантиметров по отношению к основному корпусу, и амфибия превращается в катамаран. Накачка нижних подушек поднимает поплавки для использования машины в сухопутном режиме.

Немецкий спортивный кабриолет Amphicar

В воде колеса втягиваются в специальные полости в поплавках, отверстия затем закрываются, и образуется ровное дно. На суше эти воздушные подушки играют роль традиционных пружин подвески. Переход из сухопутного режима в морской или наоборот совершается по нажатию кнопки и занимает 5 секунд.

Мощный 8-цилиндровый V-образный двигатель Chevrolet объемом 8222 куб. см соединен с автоматической трансмиссией GM и раздаточной коробкой, которая передает усилие на передние колеса. Есть еще электронное сцепление, которое соединяет вал раздаточной коробки с наружным винтом. На задние колеса мощность не подается. При выходе на сушу передний привод выгоднее заднего, потому что передние колеса первыми оказываются на суше и могут вытянуть «корму» машины, которая еще продолжает плыть.

Доббертин рассчитывает, что HydroCar будет разгоняться на суше до 200 км/час и свыше 80 км/час на воде. Примерная стоимость машины 150 тысяч долларов.

Ну а пока Рик Доббертин пытается наладить серийное производство своей конструкции, на свет появилась еще одна рекордная амфибия, которая превосходит все прочие, по крайней мере по вместимости. Это 50-местный туристический автобус Amphicoach, рассчитанный на богатых клиентов. Не покидая уютных кресел, эти счастливцы смогут осмотреть достопримечательности города не только на суше, но и прокатиться вдоль пляжа, любуясь городской панорамой со стороны моря.

Шесть лет ушло у разработчиков на создание этой уникальной машины, и теперь компания-производитель Amphicoach сообщает о готовности произвести первую модель и получить необходимые сертификаты Европейского сообщества. Корпус и прочие элементы Amphicoach, которые подвергаются воздействию воды при плавании, созданы из материалов, устойчивых к коррозии в морской соленой воде. Так что туристы в принципе запросто смогут насладиться плаванием как по каналам Петербурга, так и Венеции. Дюралевый корпус обеспечивает автобусу легкий вес и достаточную прочность.

На суше автобус практически ничем не отличается от своих собратьев; разве что нос его слегка задран кверху. В режиме плавания его колеса складываются в ниши, включается дополнительный двигатель и Amphicoach превращается в речной трамвайчик. Правда, скорость его не так уж велика – всего 8 узлов (около 15 км/ч).

Атомные самоходы

Всем известны атомные подлодки, ледоколы. Ныне строят передвижные АЭС на основе баржи. И уж, конечно, думали конструкторы и над созданием атомного автомобиля. Но вот что из этого вышло…

Макет американского мобиля Ford Nucleon был продемонстрирован еще в 1957 году. В его задней части предполагалось поместить силовую установку, состоящую из реактора, парогенератора и двух паровых турбин. Одна турбина приводила бы в движение колеса, другая – вращала вал электрогенератора. Выгоды казались очевидными: нет чадящих выхлопных труб, нет рева бензинового двигателя, да и отпадает надобность в коробке передач, поскольку паровая турбина обладает весьма выгодными тяговыми характеристиками.

Кроме того, на одной «заправке» ядерного топлива (урана-238) машина, как думалось инженерам, смогла бы пройти не менее 5000 миль. После этого владельцу нужно было просто заехать на специальную станцию, где реактор, имеющий модульную конструкцию, сняли бы и поставили на его место точно такой же, только вновь заправленный ураном. Более того, владелец мог бы по своему усмотрению выбрать один из нескольких моделей ядерной силовой установки – для скоростной езды, экономичной и т.д. Причем сама «заправка» заняла бы не намного больше времени, чем профилактический заезд на автосервис. А сама сеть заправочных станций должна была раскинуться по всей Америке, подобно нынешним АЗС.

И внешне сам атомный мобиль выглядел весьма впечатляюще. Пассажирская кабина Nucleon вынесена далеко вперед, обеспечивая водителю прекрасный обзор. Кроме того, такая компоновка максимально увеличивала расстояние между излучающим реактором и сидящими в автомобиле людьми, а также создавала противовес тяжелой кормовой части автомобиля, тем самым разгружая заднюю ось.

Авторы проекта Nucleon намеревались использовать на своем концепте ядерный реактор той же схемы, что применялся на подводных лодках ВМФ США, только, естественно, уменьшить его соответственно габаритам легкового автомобиля. Инженеры были уверены, что не за горами появление новых материалов, которые помогут сделать биозащиту тоньше, а главное – легче.

Тут они, однако, ошибались – ничего подобного создано не было, и проект пришлось радикально пересмотреть. К началу 60-х годов конструкторы стали уже полагать, что применять малогабаритные ядерные установки лучше в военных внедорожниках, полярных вездеходах или на худой конец в передвижных АЭС, которые можно использовать в удаленных от цивилизации районах.

В итоге был разработан реактор, который помещался в одном контейнере. Он имел оригинальную для своего времени конструкцию. В качестве замедлителя нейтронов в нем использовалась вода, а в качестве охладителя и рабочего тела, приводящего в движение газовую турбину, – азот.

Всего же передвижная энергетическая установка помещалась в 6 транспортных контейнерах. Два основных – с реактором и газотурбинной установкой – весили по 15 т, четыре вспомогательных – по 3—4 т. АЭС можно было перевозить по железной дороге, на армейских грузовиках и в транспортном самолете С-130.

Проектная мощность АЭС предполагалась в 300 кВт, однако в реальности удалось получить не более 200 кВт. В итоге в 1963 году проект был закрыт: аналогичную мощность можно было получить и не прибегая к использованию ядерных котлов.

Рекордные автобусы

Транспорт для всех – так, пожалуй, можно назвать этот вид транспорта. И в самом деле, автобусом наверняка хоть раз в жизни пользовался каждый из вас.

Между тем появился этот конкурент конных омнибусов не так уж давно. Самый первый автобус – «Ройял Патент» – появился в 1831 году в Великобритании. При помощи парового двигателя он в течение четырех месяцев совершал регулярные рейсы между Глостером и Челтнемом, но потом из-за несовершенства конструкции и частых аварий был вынужден сдаться.

Окончательно автобусы победили конные экипажи только в XX веке, с появлением достаточно надежных и мощных бензиновых и дизельных двигателей внутреннего сгорания. Теперь в больших городах их количество исчисляется десятками тысяч. Так, в бразильском городе Рио-де-Жанейро, где находится самый крупный в мире автобусный парк, в нем одном насчитывается 6580 автобусов.

Со временем произошло разделение автобусов на две большие группы – городские и междугородные. Первые отличаются прежде всего повышенной вместимостью, наличием нескольких дверей для входа и выхода пассажиров. Вторые – повышенным комфортом и скоростью. Так, экспериментальные автобусы фирмы «Неоплан» способны достигать на трассе и 200 км/ч. Обычная вместимость таких автобусов – около 50 пассажиров. И даже самый большой автобус в мире с цельным кузовом – бельгийский «Ван Хол» – вмещает 69 пассажиров при общей длине 14,96 м.

Автобусы фирмы «Неоплан» способны достигать скорости до 200 км/ч

А вот самый большой в мире сочлененный городской автобус, выпущенный корпорацией «Уэйн», может вместить в себя до двух сотен пассажиров. Сочлененным его называют потому, что его салон состоит из двух частей, соединенных резиновым тамбуром, за конструкцию которого его еще называют иногда автобусом-гармошкой. Тамбур внешне и в самом деле напоминает гигантские меха всем известного музыкального инструмента. Так вот, американский автобус-гармошка «Уэйн» вмещает в себя 187 пассажиров, а длина его равняется 23 метрам. Весит он 11 т даже без пассажиров.

Самый длинный автобус, представляющий собой два спаренных автобусных салона общей диной 32,2 м, вмещает 350 пассажиров и весит 28 т. Курсируют такие исполины DAF Super City Train по Демократической Республике Конго.

И, наконец, самый длинный в мире автобусный маршрут функционирует в Южной Америке. Он начинается в Каракасе (Венесуэла) и кончается в Буэнос-Айресе (Аргентина), следуя через столицы шести стран, множество населенных пунктов, и имеет общую протяженность 9660 км.

Уникальные даблдеккеры

Несколько особняком в мире автобусов стоят двухэтажные городские экипажи. Возможно, потому, что прижились они в основном лишь в одной стране мира – Великобритании. Тем не менее история и особенности конструкции их весьма любопытны, их тоже можно отнести к разряду рекордсменов в своем роде.

Классический даблдеккер ведет свою родословную от двухэтажного парового дилижанса, изготовленного в 1833 году в мастерской английского изобретателя и конструктора Уильяма Черча. Экипаж представлял собой две кареты, поставленные друг за другом, а между ними была размещена паровая машина. Колеса располагались ромбом, ведущими являлись средние. На борт экипаж брал полсотни пассажиров, 28 из которых с комфортом путешествовали внутри дилижанса, а 22 наверху были открыты всем ветрам. Максимальная скорость паровика Черча составляла 15 км/ч.

Некоторое время с этих техническим чудом успешно конкурировали конные омнибусы. В переводе с латыни «омнибус» означает «для всех», и название вполне соответствовало содержанию: прокатиться в таком экипаже мог кто угодно – плати и поезжай.

Люди в омнибусах сидели внизу, а багаж размещали на крыше в специальных сетках. Со временем ту же крышу использовали для установки дополнительных сидений, и вместимость омнибуса возросла вдвое. Однако поскольку для объемистого багажа места теперь не осталось, двухэтажные омнибусы превратились в чисто городской вид общественного транспорта.

Со временем конную тягу заменили паровые машины и двигатели внутреннего сгорания. А в США в 1903 году специально для лондонской столицы был создан двухэтажный FISCHER с гибридным приводом. Для тех лет его конструкция была, можно сказать, уникальной. Бензиновый двигатель приводил в движение генератор, который вырабатывал электричество для электродвигателя, крутившего колеса. Кроме того, конструкция предусматривала наличие накопительных аккумуляторных батарей, размещавшихся под сиденьем водителя.

Даблдеккер на улицах Лондона

Однако такой гибрид на трассе долго не продержался и был заменен классическим двухэтажным автобусом DAIMLER разработки 1906 года. Конструктивная и компоновочная схемы его продержались много десятилетий. Расположенный спереди двигатель, ведущие задние колеса, укрытый от дождя водитель в отдельной кабинке надолго определили внешность этого двухэтажника.

С развитием общественных видов транспорта перед их разработчиками неожиданно встали проблемы, не связанные непосредственно с техникой. Например, архитектура старинных городов в некоторых случаях влияла на конструкцию автобуса сильнее, чем технический прогресс. По узким извилистым улицам удобнее было пускать короткие автобусы, для вместимости нарастив им второй этаж. Но такая конструкция годилась лишь там, где не было многочисленных мостов, акведуков, балкончиков на самих домах на уровне второго этажа… Поэтому во многих городах Европы подобный вид транспорта не прижился вовсе.

А вот в сравнительно молодых государствах, где строительство городов проходило по генеральному плану, двухэтажные автобусы вполне допустимы. Например, сегодняшний Гонконг невозможно представить себе без двухэтажника. Практически все гонконговские транспортные фирмы имеют «на вооружении» огромные даблдеккеры, собранные здесь же, как правило, по английской лицензии.

Примером может служить модель автобуса на английском шасси DENNIS TRIDENT. На первом этаже этого гиганта предусмотрено всего 25 мест для сидения, зато на втором – 53. Мощная система кондиционирования воздуха обеспечивает комфортную езду в климатических условиях юга Китая,

В самой же Англии в июле 2004 года знаменитые лондонские двухэтажные автобусы – даблдеккеры – отпраздновали свой 50-летний юбилей и были… списаны. Однако спустя пять лет, похоже, они возрождаются вновь. Но уже в новом качестве.

Дело в том, что традиционные даблдеккеры устарели как морально, так и физически. Да, в свое время они были спроектированы с использованием передовых на тот момент технологий. Они оснащались автоматической коробкой передач, гидроусилителем руля, усовершенствованной подвеской и корпусом из алюминиевых панелей, который позволял легко ремонтировать поврежденные части. Двигатель автобусов находился спереди, сбоку от кабины водителя. Задняя площадка была открытой и позволяла запрыгивать на подножку прямо на ходу. Выкрашены они были в красный цвет, чтобы были лучше видны в транспортном потоке и другие водители уступали им дорогу.

За два десятилетия было построено в общей сложности свыше 2700 машин. Однако в 1968 году производство даблдеккеров было прекращено – они перестали удолетворять все возрастающим требованиям безопасности. И хотя на улицах английской столицы все еще можно увидеть красные двухэтажные автобусы с закругленными углами, они теперь используются в основном для туристических экскурсий. С регулярных пассажирских линий красные двухэтажные автобусы с открытой подножкой сняты еще 9 декабря 2005 года.

Впрочем, это вовсе не значит, что красные двухэтажные автобусы вскоре окончательно уйдут в небытие. Британский дизайнер Хью Фрост недавно предложил лондонским властям создать принципиально новую систему работы наземного транспорта на основе универсального автобуса нового поколения FreightBUS. Он способен вместить до 150 человек, а также может быть быстро переоборудован для перевозки грузов в 36 европоддонах.

Туристический даблдеккер во Франции

За разработку нового многофункционального автобуса для британской столицы Фрост взялся, увидев объявление о конкурсе, устроенном городскими властями. По замыслу устроителей конкурса, новый автобус должен, как и старый Routemaster, иметь открытую платформу для быстрой посадки и высадки пассажиров, а также быть пригодным для транспортировки инвалидов и выбрасывать в атмосферу минимальное количество вредных веществ.

Идея британского дизайнера заключается в рациональном использовании автобуса круглые сутки. Например, в утренние и вечерние часы пик автобусы будут перевозить исключительно людей. А вот в дневное и ночное время суток, когда движение в мегаполисе не такое интенсивное и пассажиров немного, часть FreightBUS можно будет быстро переоборудовать в транспортное средство для доставки различных грузов в сети супермаркетов.

Для этого кресла автобуса оборудованы оригинальным механизмом, позволяющим за несколько секунд поднять и закрепить их на потолке. И тогда в освободившемся салоне можно будет разместить как мелкий груз, так и крупногабаритные контейнеры. Погрузка и выгрузка будет осуществляться через большие раздвижные двери с обоих бортов автобуса.

Фрост предложил также использовать в комбинированных автобусах экологически чистые электродвигатели, которые будут получать энергию либо от аккумуляторов, либо от водородных топливных элементов. «А еще лучше использовать гибридную установку, состоящую из 2-литрового двигателя LPG (Liquid Petroleum Gas – сжиженный нефтяной газ) и литий-ионных батарей, – предлагает он. – На каждом колесе установят отдельный электромотор, что позволит сэкономить до 50 % топлива по сравнению со схемой с одним двигателем и на 30 % уменьшить выбросы в атмосферу вредных веществ по сравнению с дизельным двигателем».

Для подзарядки аккумуляторов на остановках поставят специальные заправки. Фрост уверяет, что уже существуют технологии, позволяющие зарядить батареи на 80 % всего за одну минуту.

Если применить подобное ноу-хау, то количество коммерческого транспорта на дорогах Лондона должно сократиться примерно на треть. Конечно, это уменьшит количество транспортных пробок в городе, аварий с участием большегрузных машин. Очистится и атмосфера. Да и расходы транспортных компаний по доставке груза станут не так велики, как при использовании маленьких грузовичков.

Отели с моторами

Хорошо улитке – она перемещается вместе со своим домом, в точности следуя афоризму: «Все мое ношу с собой». Видимо, эта мысль не давала покоя тем конструкторам, которые еще в 30-е годы ХХ века стали конструировать первые автодома. Ну а каковы они на сегодняшний день?

Впрочем, если быть дотошными, то подобные конструкции ведут свою родословную от цыганских кибиток и повозок первых переселенцев, осваивавших Дикий Запад в США. С распространением автотранспорта вместо лошадей в такие «кибитки» стали «впрягать» автомобили.

Одним из первых сделал для себя такой специализированный автоприцеп Альфонс Хюмер, но серийное производство он освоил только в 1958 году. Прицепы Хюмера оценили по достоинству, и в 1972 году он предпринимает смелый шаг и начинает делать моторизированные автодома.

В то же время в Германии, Франции, Италии, Великобритании путешествия в автодомах и караванах становятся массовым увлечением, появляются специальные кемпинги для их стоянок. Причем в автодоме можно жить как летом, так и зимой. Для отопления салона предусмотрен комбинированный обогреватель-бойлер, а стенки кузова, крыша и пол имеют надежную теплоизоляцию. Крыша выполнена из двухслойного армированного стеклопластика с пенополиуретаном, а пол имеет 30-мм изоляцию. Для защиты от солнцепека и комаров в летнее время предусмотрены затемняющие и противомоскитные жалюзи на окнах. Разумеется, есть и холодильник, который может работать от газа, от бортового аккумулятора 12 В (при движении) и от сети 220 В (при подключении автодома к розетке).

В таком доме на колесах больше удобств, чем в иных отелях

Сегодня в Северной Америке существует особая категория автомобилей – Recreation Venicles (так называемые автомобили для отдыха). «Топ-моделями» тут являются так называемые Bus-Shell (в дословном переводе – автобус-ракушка), то есть шасси с кузовом, но совсем без интерьера, который потом выполняется по индивидуальным проектам с учетом всех пожеланий заказчика.

Заметьте, полезная площадь тут составляет более 30 кв. м, что эквивалентно однокомнатной квартире. А кому этого мало, предоставляется еще прицеп или специально выдвигающиеся вбок кузовные секции. И как показывают, например, интерьеры автобусных мобилей «Маратон» на шасси канадских «Прево», такая плошадь позволяет разместиться не только комфортабельно, но даже шикарно, если подойти с умом к оборудованию интерьера.

Прежде всего, дизайнеры стараются разместить внутри побольше зеркал и точечных светильников, которые зрительно расширяют пространство. А специально изготовленная мебель, хоть и отличается компактностью, но благодаря специальным пенным наполнителям, прикрытых сверху натуральной, тончайшей выделки, кожей, велюром самых экзотических расцветок или иными покрытиями по желанию заказчика выглядят просто шикарно.

Технических опций тут тоже бесконечное количество. Основными из них являются системы автономного жизнеобеспечения: биотуалеты, душевые кабинки, баки с очищенной пресной водой и системы энергообеспечения. Спутниковые антенны, современные навигационные системы – все это, конечно, тоже есть.

Внешний вид автобусов тоже не оставляет зрителя равнодушным. Смелые линии «настенной» живописи вкупе с необычными цветовыми сочетаниями делают свое дело – пропустить без внимания такой дом на колесах просто невозможно. Правда, и стоят такие передвижные дома немало. Так, скажем, жилой автобус с необычным названием «Элегантная леди» (The Elegant lady) фирмы «Либерти Коч» был оценен в 500 000 долларов.

При желании, конечно, можно найти и что-то поскоромнее, подешевле, но ничуть не менее современное. Например, на иллюстрации показан дом на колесах GMC PAD, который предоставляет своим жильцам больше удобств, чем иные отели. Помимо необходимых для жизни вещей в автодоме можно найти, например, небольшой бассейн.

Специальная электромагнитная подвеска меняет свои характеристики в зависимости от того, едет автодом или стоит на месте, а приводится он в движение электромоторами, запитываемыми от дизель-генератора. Этот же агрегат наряду с солнечными батареями, размещенными на крыше, снабжает энергией и всю бортовую технику – микроволновую печь, холодильники, телевизор со спутниковой тарелкой, компьютер с выходом в Интернет и т.д.

При этом автодом отличается модульной структурой: его можно приспособить и для персональной жизни, и для мобильного офиса, или оптимальным образом использовать для перевозки людей в случае стихийных бедствий.

Разработан GMC PAD дизайнерами General Motors специально для конкурса автомобильного дизайна An L.A. Adventure, где и был удостоен приза как лучший.

Возрождение электромобилей

Успешно завершил кругосветное путешествие швейцарский электромобиль, питающийся солнечной энергией. Этот аппарат преодолел 32 тысячи миль, не используя ни капли бензина, и прибыл в Познань на международную конференцию ООН, посвященную изменению климата.

По словам Луи Палмера – водителя солнечного такси – на бесшумном электромобиле можно путешествовать со скоростью 55 миль в час. И возможно пройти 185 миль при полностью заряженном аккумуляторе. Цель создания подобного автомобиля – доказать и показать массам, что уже существуют технологии, позволяющие радикально уменьшить выбросы углерода и, как следствие, остановить глобальное потепление. Автомобиль окрестили солнечным такси, так как на борту необычного авто в качестве пассажиров уже успели побывать около тысячи человек, в том числе мэр Нью-Йорка Майкл Блумберг и генсек ООН Пан Ги Мун.

Это событие породило новую волну интереса к электромобилям вообще и к солнцемобилям, в частности.

Вспомним, еще в 1853 году американец Т. Девенпорт построил электрическую коляску. Ее, пожалуй, можно считать самым первым электромобилем. А уже через три года англичанин Р. Дэвидсон поразил жителей родного Эбердина и вовсе диковинной машиной. Представьте сооружение длиной 4,8 м и шириной 1,8 м, стоявшее на четырех колесах метрового диаметра. Значительную часть повозки занимала батарея гальванических элементов, рядом – внушительных размеров электродвигатель… Правда, вся пятитонная колымага двигалась со скоростью чуть большей, чем… пешеход. Очевидно, на гальванических элементах далеко не уедешь. И быстро – тоже…

Выход из положения, казалось, нашел французский физик Р. Планте. В 1859 году он создал первый электроаккумулятор со свинцовыми пластинами.

Один из первых электромобилей

Французы же – пионеры в серийном выпуске электрических колясок с аккумуляторами. Например, в 1881 году М. Раффар построил серию из 12 двухместных трициклов с электродвигателями, каждый из которых весил всего 80 фунтов.

В 1904 году фирма Кригера и Солиньяка выпустила необыкновенный для того времени электромобиль. Это был роскошный экипаж, оснащенный двумя электродвигателями «Постел-Винэ». Причем каждый автономно крутил лишь одно из передних колес. Аккумулятор позволял развивать двухтонной машине скорость около 40 км/ч, хотя запаса энергии хватало всего на 50 км.

Вдогонку за французами, естественно, бросились англичане. Пожалуй, наиболее интересную конструкцию предложил в 1897 году У. Берем. Его «Электрик кэб»– настоящая карета, разве что без упряжи для лошади. Под куполом пассажирского купе упрятали батарею в 40 Вт. За ней, между задними колесами, над осью, располагался электромотор «Люнделла» мощностью 3,5 л.с. Они-то и заменяли тройку лошадей!..

Конструкция оказалась столь удачной, что Берси выпустил несколько таких «карет», которые успешно работали в качестве наемных экипажей-такси в Лондоне, Париже, даже в Санкт-Петербурге и Москве. Впоследствии Берси стал поставщиком английского королевского двора. Некоторые из его моделей имели запас хода до 100 км и скорость 40 км/ч.

Но тут за дело взялись американцы и со свойственным им размахом построили множество электромобилей. Конструкции не отличались особым изыском. Как правило, это было закрытое купе, пассажиры сидели «в затылок» или друг против друга. Батареи располагались снизу и спереди и имели заряд до 500 ампер-часов. Это давало возможность ехать со скоростью до 90 км/ч, правда, всего лишь в течение 1—1,5 часа. А стоимость авто была не маленькая – 3,4 тыс. долларов, причем 2/3 этой суммы приходилось на аккумуляторную батарею. И все-таки чистота и бесшумность электромобилей, простота управления были по нраву аристократам. В покупателях недостатка не было! Существовали даже «дамские автомобили», то есть модели специально для женщин.

Работы над транспортом с электродвигателем велись и в России. Еще в 1888 году русский электротехник П.Н. Яблочкин получил привилегию, то есть патент, на экипаж с электрическим двигателем.

Практичные конструкции разработал изобретатель-экспериментатор И.В. Романов. Первый из его электромобилей появился в 1899 году и предназначался для эксплуатации в качестве наемного экипажа – фиакра. Это была весьма оригинальная и совершенная машина. Двухместный экипаж имел передние ведущие (!) и задние управляемые колеса. По виду коляска Романова напоминала бы всем, наверное, известные по произведениям А. Конан Дойля английские кэбы, которые тогда считались самыми удобными из всех наземных экипажей. Пассажиры располагались спереди. Позади был отсек с аккумуляторами, а над ними, «на козлах», восседал водитель. По заказу Романова кузова для его электрокэбов изготовлялись известной петербургской кузовной фирмой «Фрезе и К°». Интересно, что закрытое купе, склеенное из тонких листов фанеры, отличалось высокой прочностью. Аккумуляторы, имея массу 350 кг, позволяли развивать электромобилю скорость до 35 верст в час. Их хватало на 65 км пути.

Через два года И.В. Романов создал первый русский электроомнибус. При сравнительно небольших габаритах (3,5Ч2,0Ч 2,7 м) он вмещал 17 пассажиров, а сравнительно небольшой вес (1,6 т) позволял ему разгоняться до 11 км/ч. Под полом пассажирского салона находились аккумуляторы и два электродвигателя суммарной мощностью 6 л.с. Каждый из них приводил в движение одно колесо, это не требовало дифференциала. Запас хода составлял 60 км.

Изобретатель предложил организовать в столице регулярное пассажирское сообщение на 10 маршрутах. После испытаний Санкт-Петербургская городская управа дала положительную оценку омнибусам Романова, в частности, отметив, что «…они представляются удобными и безопасными для уличного движения и общественного пользования». 27 июня 1901 года городские власти выдали изобретателю разрешение на эксплуатацию электрических омнибусов. 80 машин должны были ходить по нескольким маршрутам через каждые 5 минут с 8 ч. утра до 11 ч. вечера. Однако никто не захотел финансировать организацию перевозок экипажами Романова, а у самого изобретателя не было для этого средств. И он в конце концов отказался от своего замысла, занялся другими областями электротехники. Заметим, что проблема бюрократических рогаток была и в те времена. Так что она не является изобретением социализма.

Как уже говорилось выше, «электрические коляски» поначалу не раз выходили победителями в многочисленных автогонках с участием как авто-, так и паромобилей.

Однако под натиском быстро увеличивавшегося парка автомобилей с ДВС электрические экипажи стали сдавать позиции. Если в конце XIX века, в период «бума» электромобилей, в США их доля в автомобильном парке составляла 40 %, то в 1905 году—уже 15 %, а в 20-е годы осталось всего около 18 тыс. электромобилей —1 % от числа самодвижущихся экипажей. К 40-м годам их доля уменьшилась даже до 0,1 %. Последний серийный легковой электромобиль сошел с конвейера фирмы «Детройт Электрик» в 1942 году.

К электродвигателям на автотранспорте вернулись лишь в конце 60-х годов. Нефтяной кризис, ядовитые выбросы в атмосферу, ухудшение экологической обстановки, особенно в крупных городах, – все это заставило конструкторов вспомнить об электромобилях. Да и электротехника продвинулась вперед, появились новые, совершенные типы аккумуляторов.

Специалисты считают, что наиболее перспективны бромо-цинковые и натриево-серные аккумуляторы. Недавно в Германии разработана натриево-серная батарея, благодаря которой, как ожидают, электромобиль сможет двигаться до 250 км без подзарядки со скоростью 50 км/ч, или 160 км со скоростью 90 км/ч.

Оригинальные конструкции электрических экипажей имеются и в других странах. Австралийские инженеры продемонстрировали электромобиль с ванадиевыми аккумуляторами, который может пройти более 190 км со средней скоростью 72,5 км/ч. Американская корпорация «Дженерал моторс» в 1989 году представила спортивный автомобиль с электрическим двигателем, который разгоняется до 120 км/ч и имеет запас хода в 200 км.

А вот какую интересную конструкцию предлагает инженер-изобретатель из Киргизии С. Юпатов. Он вспомнил о ВЧ-мобиле, конструкцию которого еще до Второй мировой войны начал разрабатывать ленинградский профессор Г.И. Бабат.

Движение электромобиля осуществляется за счет энергии, получаемой от кабеля, проложенного под проезжей частью дороги. Причем, если профессор Бабат предполагал все время питать мотор за счет энергии ВЧ-кабеля, распространяющейся на небольшом расстоянии вокруг источника и воспринимаемой приемником на днище электромобиля, то Юпатов пошел дальше. Он предлагает этой энергией лишь подпитывать аккумулятор по ходу движения. Выехал электромобиль на автомагистраль, где проложен кабель, и поехал, как троллейбус. Свернул на проселок – мотор питается от энергии подзаряженного ВЧ-сетью аккумулятора.

Так что, как видите, электромобиль еще далеко не сказал своего последнего слова. Не случайно американские эксперты полагают, что в начале XXI века электромобили будут составлять около 10 % транспорта в стране.

Однако есть у электромобилей и своя «ахиллесова пята». Главное даже не в том, что нынешние аккумуляторы все еще громоздки, тяжелы и дороги. Даже если мы придумаем высокотемпературные сверхпроводники и идеальные сверхлегкие хранители электричества, аккумуляторы ведь все равно надо время от времени заряжать от электросети. А в сеть электричество попадает с электростанций, в том числе и с тепловых. Стало быть, в атмосферу хоть так, хоть этак будут выбрасываться все новые миллионы тонн вредных веществ.

По-настоящему безвредным электромобиль станет лишь тогда, когда станет заряжать свои аккумуляторы, питать свои моторы, например, энергией солнца. И такие мобили уже строятся.

В нашей стране первые солнечные мобили начали строить где-то в конце 80-х годов прошлого века. Так, 9 мая 1988 года московский автослесарь Вячеслав Поляков продемонстрировал свой веломобиль с электромотором во время традиционной велогонки по Садовому кольцу.

Чуть позже В. Полякова одноместный солнцевеломобиль построил его коллега по Клубу энтузиастов биотранспорта инженер-электрик Алексей Кнох из подмосковного Зеленограда. В солнечную погоду его энергоресурса было достаточно, чтобы, не прилагая к педалям особых усилий, передвигаться со скоростью 35 км/ч.

Таким образом, предшественником российского солнцемобиля был веломобиль, дополненный электродвигателем, аккумулятором и солнечной батареей. А вот предком солнцемобиля за рубежом стал автомобиль, на котором бензиновый мотор заменили электрическим, бензобак – аккумуляторной батареей, а кузов накрыли солнечными панелями.

Причем в то время когда наши самодельщики возились с первыми «гадкими утятами» собственного производства, лучшие солнцемобили за рубежом уже соревновались с автомобилями. Так, в 1982 году «Ленивый рекордсмен» – один из первых в мире солнцемобилей, построенный Хансом Толструпом и Лари Перкинсом – пересек Австралию с запада на восток со средней скоростью около 23 км/ч. А еще через пять лет победитель первого международного трансконтинентального ралли солнцемобилей «Уорлд солар челленж» каплевидный «Санрайсер» прошел 3000 км с севера на юг Австралийского континента за 45 ходовых часов, развивая на отдельных участках скорость свыше 100 км/ч. А в затылок ему «дышали» солнцемобили из США, Австралии, Швейцарии и Японии.

Вообще надо сказать, состязания наших самодеятельных конструкторов с иностранными во многом походили (и походят) на ситуацию, описанную пером Ильфа и Петрова. Помните, как Эллочка Людоедка соревновалась с заокеанской миллионершей, дочкой Вандербильта?..

На разработку «Санрайсера» автомобильный концерн «Дженерал моторс» не пожалел нескольких миллионов долларов, к участию в проекте были привлечены ведущие ученые, инженеры и дизайнеры 16 аэрокосмических и автостроительных филиалов концерна в США, Канаде, ФРГ и Австралии, несколько специализированных конструкторских бюро, институтов и лабораторий в других странах.

Алексей Кнох, решивший построить первый в Советском Союзе солнцемобиль, нашел спонсора в лице зеленоградского Центра научно-технического творчества молодежи «Дока». Поднакопив «жирок» на торговле программным обеспечением, центр выделил Кноху аж 50 тысяч «деревянных».

Разработку американского солнцемобиля «Санрайсер» возглавлял доктор Поль Мак-Криди – всемирно известный конструктор транспортных средств, приводимых в движение мускульной силой человека и солнечной энергией. И к началу работ над солнцемобилем доктор Мак-Криди руководил собственной компанией «Аэро-Вайомент» в Калифорнии. Главный же конструктор нашего проекта Алексей Владимирович Кнох мог рассчитывать лишь на бескорыстную помощью друзей да на собственные голову и руки. Все полученные от «Доки» средства ушли на приобретение материалов и оборудования.

Современный солнцемобиль на дорогах Австралии

Американцы аэродинамическую форму кузова своего солнцемобиля, похожего на экзотическую рыбу, просчитали с помощью компьютерной программы, созданной НАСА для конструирования космических летательных аппаратов. Затем очертания «Санрайсера» были уточнены при продувке модели корпуса в натуральную величину специалистами исследовательского центра «Дженерал моторс». В результате аэродинамическое сопротивление солнцемобиля в 2,5 раза меньше, чем у лучших современных автомобилей.

Солнечные элементы «Санрайсера» с КПД 20 % изготовлены совместно японской и американской фирмами из баснословно дорогого арсенида галлия. Отечественные кремниевые фотопреобразователи размером 2Ч3 см каждый для «ДОКИ-ГЕЛИО» приобрели в магазине «Сделай сам» в подмосковном Пушкино. Это был попросту брак одного из «закрытых» космических предприятий Подмосковья. Из них спаяли 23 модуля размером 50Ч50 см, разместив их тремя продольными рядами на плоской поверхности солнцемобиля. Вместо 24-го модуля в среднем ряду был оставлен открытый люк для свободно обдуваемой всеми ветрами головушки гонщика.

В общем, итоги такого соревнования очевидны. Во время квалификационных испытаний «Санрайсер» развил рекордную скорость 114 км/ч. Максимальная скорость «ДОКИ-ГЕЛИО» при одновременном использовании аккумуляторов и солнечных батарей – 55 км/час.

Единственное отечественное соревнование солнцемобилей – ралли «Солнце Кубани» – состоялось в июле 1993 года. В нем участвовали солнцемобили «Москва» и «Минисол», четыре легковых электромобиля на базе «Оки» и «Таврии», представленные научно-техническим центром АвтоВАЗа и малым предприятием «Электромобиль», два грузопассажирских электромобиля, конверсированные из «УАЗа» и «РАФа», а также несколько спортивных и туристских веломобилей Московского клуба энтузиастов биотранспорта.

За рубежом же на электромобилях с солнечными двигателями теперь проводятся даже сверхдальние марафонские пробеги через всю Австралию. А один из них, как уже говорилось вначале, ухитрился совершить даже кругосветное путешествие.

Что же касается аккумуляторных электромобилей, то мировой рекорд на самое большое расстояние, пройденное без подзарядки (400,72 км), принадлежит электромобилю «Солектрия». Достижение было установлено в 1997 году в ходе панамериканского ралли «Тур де Сол».

Рекорды водителей

И в заключение главы давайте поговорим о достижениях водителей. Оказывается, среди них тоже есть своего рода рекордсмены.

Водитель-испытатель компании «Гудйир тайр энд раббер» Уэлдон К. Косич с 5 февраля 1953 года по 28 февраля 1986 года наездил 5 056 470 км, проезжая в среднем 153 226 км в год.

Рой М. Ролинз, родившийся 10 июля 1870 года, житель г. Стоктона, штат Калифорния, США, в июне 1974 года получил предупреждение за превышение скорости. Он ехал со скоростью 152 км/ч на участке, где максимальная дозволенная скорость составляла 88,5 км/ч. Полицейский удивился лихости столь пожилого водителя и велел ему явиться в участок для проверки профпригодности. Ролинз прошел все тесты, и 25 августа 1974 года ему были вручены водительские права штата Калифорния, действительные до 1978 года. Однако Ролинз умер 9 июля 1975 года, не дожив одного дня до своего 105-летия.

Срок действия водительских прав миссис Мод Талл из Инглвуда, штат Калифорния, США, впервые севшей за руль автомобиля в возрасте 91 года, после смерти своего мужа, был продлен 5 февраля 1976 года, когда ей исполнилось 104 года.

В Великобритании самыми старыми водителями были Бенджамин Каган (1878– 1988) из Лидса и преподобный Альберт Томас Хамфри (1886—1988) из Паулета. Оба еще водили машину в 102 года.

Дэвид Купар, родившийся 9 февраля 1898 года, является самым старым из сдавших экзамен на получение водительских прав в английском Департаменте транспорта. В день экзамена 4 марта 1987 года в Перте, Великобритания, ему было 89 лет 2 месяца.

Старейшей женщиной, сдавшей экзамен на водительские права 27 апреля 1988 года в Колне, Великобритания, была миссис Джерти Эдвардз Ланд, родившаяся 9 сентября 1897 года. На момент сдачи ей было 90 лет 229 дней.

Владельцем самых старых в Великобритании водительских прав являлся Реджинальд Бонд (1889—1989) из Борнмута. Его первые водительские права были выданы в октябре 1907 года.

Самым опасным водителям был признан 75-летний мужчина из г. Макинни, штат Техас, США. В течение 20 минут 15 октября 1966 года он получил 10 квитанций о нарушении правил дорожного движения, 4 раза проехал против движения, совершил 4 наезда и вызвал 6 аварий, каждый раз скрываясь с места происшествия.

Миссис Гит Каур Рандхава, родившаяся 7 февраля 1937 года, жительница г. Хайеса, Великобритания, установила рекорд настойчивости по сдаче практического экзамена на водительские права. Она добилась успеха 19 июня 1987 года на 48-й попытке после 330 уроков вождения.

А миссис Фанни Тернер, родившаяся в 1903 году в Литл-Роке, штат Арканзас, США, сдала письменный экзамен на знания правил уличного движения в октябре 1978 года после 103 неудачных попыток.

Рекорды на железной дороге

Поезда как транспортные средства появились и завоевали признание еще раньше, чем автомобили. Они достаточно быстро стали надежным и удобным средством передвижения, а экономичность и безопасность делает их незаменимыми по сей день.

Первые поезда, достижения и курьезы

«Куры перестанут нестись, коровы – доиться, а сами пассажиры тронутся умом от сумасшедшей скорости 30 верст в час»… Так писали газеты начала XIX века в связи с началом строительства первых железных дорог. Однако пока досужие писаки пугали обывателей, инженеры делали свое дело, и поезда вскоре стали ходить регулярно, перевозя пассажиров и различные грузы. И тут же стали происходить первые чрезвычайные происшествия.

Первым локомотивом – механическим средством, которое тащит за собой вагоны, – стал паровоз, построенный в 1803 году Ричардом Тревитиком специально для железной дороги в Коулбрукдейле в Англии. К сожалению, по сей день не известно, мог ли он двигаться. Об этом ученые-историки и сейчас спорят до хрипоты. Однако точно известно, что 22 февраля 1804 года второй локомотив, созданный Тревитиком, уже уверенно тащил за собой вагоны с людьми на демонстрации в Пенидаррене, графство Уэльс. Правда, не обошлось без конфуза. Чугунный рельс под паровозом лопнул, и едва не произошла первая в мире железнодорожная катастрофа.

Впрочем, несмотря на первые огрехи, люди быстро оценили преимущества железнодорожного транспорта. Уже в 1812 году, в Великобритании, в то время самой развитой в техническом отношении стране, на железной дороге, ведущей из Миддлтона Кольери в Лидс, были пущены первые коммерческие локомотивы. А первая публичная постоянно работавшая железная дорога, на которой использовалась паровая тяга, была открыта спустя 13 лет, 27 сентября 1825 года.

Паровоз, построенный Р. Тревитиком

Пожалуй, эту дату можно считать днем рождения железнодорожного транспорта. В тот же год по железной дороге, называвшейся «Стоктон энд Дарлингтон», был пущен семитонный локомотив, который довольно уверенно тащил за собой состав весом 48 тонн со скоростью 24 км/ч. Кстати, машинист Джордж Стивенсон одновременно являлся и конструктором этого паровоза.

Спустя четыре года, 8 октября 1829 года, паровоз «Ракета», который сконструировал опять же Стефенсон, во время испытаний на железной дороге Манчестер – Ливерпуль, установил первый в мире рекорд скорости для поездов: 46,8 км/ч.

Поначалу рейсы совершались не регулярно, а только когда было, что и кого везти. Все-таки люди еще побаивались чугунных гудящих и пыхтящих паровозов. Первое регулярное сообщение появилось, лишь спустя пять лет – 3 мая 1830 года на дистанции длиною в одну милю (1609 метров) в городе Уитстейбле. Поезд курсировал между двумя улицами – Богшоул-Фарм и Саут-Стрит – по железной дороге «Кентербери энд Уитстейбл». Правда, сама дорога имела длину 10 километров, но тогда не было потребности использовать ее целиком.

…Мало кто знает, что на станции Парксайд, где надо было сделать заправку водой, паровоз «Ракета» конструкции Стефенсона совершил и первый в мире наезд, задавив насмерть подвернувшегося под колеса депутата английского парламента Хаскиссона, бывшего, между прочим, одним из самых рьяных сторонников введения паровой тяги. Таким образом, 27 сентября 1825 года – день рождения паровой железной дороги – одновременно стал и днем первой трагедии на ней.

Этот случай сразу дал понять, что с железной дорогой шутки плохи. А потому в правилах движения появилось строгое предписание: перед поездом должен был скакать всадник с флагом, предупреждая зевак о грозящей опасности. Но правило это то и дело нарушали, так что безопасность движения зависела, по сути дела, от бдительности машинистов. Правда, позднее, когда скорость движения поездов возросла, вдоль железных дорог с наиболее интенсивным движением стали ставить смотрителей, которые поддерживали друг с другом связь с помощью примитивного семафора, поднимая на особые мачты специальные корзины, которые были хорошо видны даже с большого расстояния. Поднятие такой корзины означало приближение очередного поезда.

Тем не менее несчастные случаи продолжались. Один из них был даже описан Л.Н. Толстым в рассказе для детей. Увидев, что на переезде застряла конная повозка, машинист, вместо того чтобы экстренно тормозить, приказал прибавить жару. И паровоз, мчащийся на всех парах, с силой долбанул по телеге с лошадью на глазах изумленного возницы, поспешившего отбежать в сторону.

Знаменитая «Ракета» Дж. Стефенсона

– Так мы только разбили телегу, прикончили лошадь и перепугали возницу, – пояснил машинист помощнику. – А послушай я твоего совета и затормози, сошел бы с рельсов весь поезд…

И в самом деле, большая кинетическая энергия позволила составу с относительно малыми потрясениями устранить преграду со своего пути и беспрепятственно проследовать дальше.

Тем не менее поезда все-таки довольно часто сходили с рельсов. На них также время от времени взрывались ненадежные котлы. Однако самое большое количество жертв, как свидетельствуют источники позапрошлого века, бывало в тех случаях, когда два поезда по недосмотру диспетчера или стрелочника сталкивались лоб в лоб.

Именно поэтому большинство изобретателей того времени пыталось найти средство для предотвращения столкновений. Каким образом это иногда делалось, продемонстрируем на некоторых примерах.

18 марта 1899 года обычная деловая тишина одного из залов заседаний венского суда присяжных была нарушена всеобщим оживлением. В зале разбиралось изобретение некоего Рудольфа Каведони, зарекомендовавшего себя изрядным мошенником. А потому и его изобретение, состоявшее в том, что один из паровозов снабжается спереди наклонно укрепленной парой рельсов, вызвало сомнение. Каведони полагал, что когда поезд, идущий навстречу, попадет на эти наклонные рельсы, то он поднимется по ним на крышу локомотива, а затем – благодаря своему весу – скатится обратно. Лобового столкновения, таким образом, не будет.

Прокурор подозревал, что работать такое изобретение не будет. Кроме того, он полагал, что саму суть новшества подсудимый почерпнул из карикатуры, опубликованной в юмористическом журнале еще в 1868 году. Тем не менее вызванный в суд в качестве свидетеля защиты профессор Радингер заявил, что в таком изобретении есть зерно здравого смысла. Но он же и показал, что аналогичное изобретение было запатентовано еще в 1882 году, таким образом, оригинальной идею Каведони считать никак нельзя…

Тем не менее в дальнейшем было выдано еще несколько патентов на устройства против столкновений. Так в 1902 году Карл Ревер запатентовал так называемый «защитный вагон». Вот его краткое описание: «Один или оба конца вагона представляют собой наклонную платформу, на которой расположены различные преграды (песчаные подушки, буферы и т.п.). Поскольку в случае столкновения вагоны должны подниматься по таким платформам, живая сила движущегося поезда постепенно иссякнет».

Аналогичное устройство осуществил американский изобретатель, электротехник П.К. Стерн из Нью-Йорка. В 1903 году он сначала продемонстрировал в Кони-Айленд Дримленд (грандиозном парке аттракционов) действующую модель своей конструкции. По его замыслу, когда вагоны, идущие навстречу друг другу по одноколейной дороге, встречаются, один из них без труда проходит над другим, поскольку по крыше одного из поездов проложены дополнительные рельсы.

После успешных экспериментов с моделью изобретатель сообразил, что этот «увлекательно жуткий эксперимент», может приносить изрядные деньги. С этой целью в 1905 году он построил действующую установку. По одному пути навстречу друг другу пускались два вагона на электрической тяге. Моторы их запитывались через дополнительный рельс постоянным током. Вагоны достигали скорости 8 миль в час (около 13 км/ч.). Но вместо лобового столкновения один из вагонов проходил по крыше другого, а затем снова спускался на «нормальные рельсы».

В наши дни во всем мире действуют такие транспортные устройства (например, на шахтах, металлургических заводах и т.д.), в которых вагонетки, движущиеся вверх и вниз, проходят друг над другом. Однако это всего лишь своеобразные разъезды, только не горизонтальные, а вертикальные.

А вот проблему безопасности поездов при лобовом столкновении, так никому и не удалось решить до сих пор. Слишком уж велика кинетическая энергия мчащихся навстречу друг другу составов…

Уникальные паровые самоходы

Считается, что первый «паровой слон», то есть паровоз, в нашей стране был построен в 1834 году замечательными механиками Ефимом Алексеевичем Черепановым (1774—1842) и Мироном Ефимовичем Черепановым (1803—1849) на Урале. Он, дескать, перевозил грузы с Верхне-Салдинского завода на Нижне-Салдинский. Однако ни документов, ни иных фактических подтверждений тому до сих пор не найдено. А вот проектов создания паровых самоходов в России зарегистрировано немало.

Среди самых ранних проектов, по мнению известного историка техники М. Шугурова, наибольший интерес представляет «быстрокат» Казимира Янкевича, идею которого он выдвинул в сентябре 1830 годуа Это был тягач, рассчитанный на буксировку прицепов со скоростью 30 км/ч, причем по обычной, а не рельсовой дороге.

Аналогичные поезда выпускались в Европе фирмой братьев Дитц. Они ходили между Парижем и Сен-Жерменом, а с 1841 года – между Бордо и Либурном.

Реальные конструкции выходили и из ворот Мальцовского завода в г. Людинове, который выпускал паровозы и локомобили, лишь 44 года спустя. Использовав в качестве примера колесный тягач английской фирмы «Эвелинг-Портер» с паровой машиной мощностью 6 л.с., весивший 7 т, специалисты Мальцовского завода в 1874 году построили свой паровой тягач, более мощный (10 л.с.) и приспособленный для топки не углем, а дровами.

Завод построил семь таких тягачей, из которых два были проданы помещикам для хозяйственных нужд, другие возили руду по шоссе из Букани в Людиново, имея на буксире десять платформ с 16 т груза. Порожний поезд развивал скорость 8 км/ч, груженый – 6 км/ч.

Паровоз братьев Черепановых в Государственном Политехническом музее. Москва

Во время Русско-турецкой войны (1877—1878) наша армия применяла для транспортировки военных грузов 12 шоссейных паровозов с повозками. Наряду с шестью машинами «Эвелинг-Портер» и четырьмя «Клейтон» несли службу и две производства Мальцовского завода. По заключению военных, «они не дали удовлетворительных результатов, но показали, что при известных условиях могут оказать значительную услугу в войне».

Поняв, что паровозы наилучшим образом показывают себя все же на железной дороге, наши специалисты постепенно перешли к их строительству, создавая все более совершенные образцы. Многие из них можно и ныне увидеть, например, в экспозиции железнодорожной техники, открытой на территории Рижского вокзала в Москве.

Одно из самых почетных мест здесь занимает товарный паровоз 0—4—0 серии «О» или «овечка». Это был один из самых массовых локомотивов конца XIX – начала XX века. Всего их было выпущено 9212 штук – огромное по тому времени количество.

Массовый выпуск паровозов серии «О» был связан с необходимостью замены старых поколений паровозов, имеющих машину с простым расширением пара, на паровозы с компаунд-машиной. В компаунд-машине пар сначала работал в цилиндре высокого давления, а затем поступал в цилиндр низкого, что позволяло увеличить КПД примерно вдвое – до 5—6 процентов.

Легендарная «Овечка»

Появление незадолго до начала Первой мировой войны паровозов с пароперегревателями, имеющих более высокий КПД по сравнению с паровозами с компаунд-машиной, привело к прекращению выпуска паровозов серии «О». Тем не менее «овечки» благодаря своей простоте и неприхотливости обслуживали подъездные пути промышленных предприятий вплоть до 70-х годов ХХ века, поставив своеобразный рекорд долгожительства.

Серийный пассажирский паровоз серии «Су» – тоже своего рода рекордсмен. Массовый выпуск таких локомотивов был начат Брянским машиностроительным заводом 6 сентября 1925 года, то есть спустя всего лишь четыре месяца после того, как были закончены испытания экспериментального образца.

Паровоз 1—3—1 Су был первым паровозом, спроектированным после Гражданской войны. В его разработке принял участие Л. Лебедянский – тогда выпускник Ленинградского политехнического института, а позднее самый известный конструктор локомотивов в России, создатель паровозов «Феликс Дзержинский», «Иосиф Сталин», «Красная стрела», «Победа», последнего российского паровоза П-36, тепловоза ТЭП-60 и экспериментальных газотурбинных локомотивов.

Паровоз серии «Су» имел совершенные движущие и парораспределительные механизмы. Его мощность на 10 % превышала мощность существовавших ранее российских пассажирских локомотивов, а КПД был выше на 15 %. В то время эта машина принадлежала к числу лучших в Европе.

В годы Великой Отечественной войны Брянский машиностроительный завод (тогда «Красный Профинтерн») частично удалось эвакуировать в Красноярскую область. Новый завод (ныне «Сибтяжмаш») пришлось строить в невероятно тяжелых условиях – на голом поле на правом берегу Енисея, под холодным осенним сибирским ветром, гнавшим облака пыли. Люди разгружали и монтировали оборудование по 12—14 часов в смену.

Строительство самих цехов было начато уже в зимние холода. Рабочие, мастера и инженеры в лютый декабрьский мороз таскали носилки с раствором, закладывали фундаменты стен и станков, гнули непослушными от мороза руками арматуру, впрягались и тащили на салазках станки к месту их установки.

Один из виртуозов сварки, Д. Банщиков, и в самый лютый мороз продолжал сваривать металлоконструкции. Прокатчики по своей инициативе и своими силами начали строить прокатный цех, хотя первоначально он и не был предусмотрен. Они сами построили фундаменты, смонтировали один из двух вывезенных станов и начали катать сталь под открытым небом.

Изготовление первого паровоза СО-17 было начато, когда цех еще не был достроен. Для подъема тяжелых деталей не было даже крана, и их затаскивали тросами вручную. В июне сорок третьего первый паровоз под серийным номером «1600» доставил из Сибири в Москву груз для фронта.

А в сентябре того же 1943 года наши войска освободили Брянск. Часть рабочих и инженеров вернулась на родину, где их глазам предстали лишь развалины и пепелище на месте родного предприятия. Его пришлось отстраивать, по существу, заново. К 21 октября восстановили электростанцию, а к 9 ноября – вагранку. Мартеновскую печь выкладывали из кирпичей, выбранных из развалин.

И все-таки в 1946 году завод стал работать в полную силу. Более того, здесь был начат выпуск паровозов новой серии «П» («Победа»), позднее переименованной в серию «Л», по имени его создателя Л. Лебедянского.

Тем не менее и Лебедянский, и другие конструкторы понимали, что дни паровозов уж сочтены. Им на смену должны прийти более экономичные и совершенные тепловозы, электровозы, газотурбовозы…

Достижения тепловозов

Тепловоз отличается от паровоза куда большей экономичностью. Он имеет собственную электростанцию, генераторы которой приводятся в действие дизельными двигателями внутреннего сгорания. Таким образом, правильнее было бы называть такой локомотив теплоэлектровозом.

Обычно полагают, что история создания российских тепловозов начинается с дипломной работы студента МВТУ Алексея Шелеста. В 1913 году он предложил концепцию локомотива, лишенного недостатков паровоза. Шелест полагал, что вода – не самое лучшее рабочее тело, поскольку при работе паровоза пар выбрасывается в атмосферу, унося с собой слишком много тепла. Значит, надо отказаться от пара, заменив его газом.

Гораздо сложнее было ответить на вопрос, как создать на новом локомотиве газ, способный приводить в движение ведущие колеса хотя бы при помощи той же расширительной машины, что и у паровоза. И однажды Шелеста осенило. Обычный двигатель всасывает свежий воздух из атмосферы и выбрасывает продукты сгорания тоже в окружающий воздух. А что произойдет, если поместить двигатель в сжатый воздух? В этом случае он будет всасывать сжатый воздух и выбрасывать продукты сгорания с давлением, которое будет равно давлению окружающего сжатого воздуха. КПД его повысится.

Тепловоз ТЭ2-125

На практике, вместо того чтобы помещать двигатель в среду сжатого воздуха, можно предварительно сжимать атмосферный воздух в компрессоре, далее отправлять его по трубам к двигателю. Продукты же сгорания выпускать не в окружающий воздух, а направить к расширительной машине поршневого или турбинного типа.

Алексей Нестерович изобразил схему тепловоза на бумаге, сделал предварительные расчеты. Все, казалось, получалось хорошо. На очередной консультации дипломник показал проект тепловоза своему учителю. Профессор Василий Игнатьевич Гриневицкий внимательно ознакомился с идеей и одобрил ее. Более того, он отметил новизну технической идеи и посоветовал Шелесту закрепить ее патентом.

Далее Гриневицкий и Шелест едут в Петроград, где знакомят с новой разработкой товарища министра путей сообщения, то есть его заместителя, И. Борисова. Тот с интересом выслушал сообщение профессора и его ученика, но от предложения проверить эту идею на практике, построив полнометражную модель тепловоза, отказался. Дескать, идет война, на эксперименты нет денег.

Поэтому лишь в 1923 году, уже при советской власти, инженеру А.Шелесту удается добиться согласия Совета народных комиссаров на строительство первого тепловоза. Причем строиться он должен был за границей, в Англии. Однако в 1927 году Англия разорвала дипломатические отношения с Советской Россией и достроить тепловоз там не удалось.

Пришлось начинать все сначала уже в Стране Советов. В том же 1927 году А.Н. Шелест добился организации Лаборатории тепловозных машин, где его идея и была доведена до ума. В 1955 году началась массовая постройка тепловозов на Коломенском, Ворошиловградском (Луганском) и Харьковском локомотивных заводах, взамен устаревших паровозов.

Такова общепринятая история. Куда меньшее количество специалистов знает, что параллельно с Шелестом, даже опережая его, вел свои разработки профессор Ю. Ломоносов, который с 1910 года занимался вопросами создания локомотивов с двигателем Дизеля.

Однако попытки Ю.Ломоносова добиться разрешения на постройку тепловоза долго не имели успеха; возможно, потому, что построенный фирмой Зульцера еще в начале ХХ века так называемый «тепловоз непосредственного действия» оказался совершенно непригодным для вождения поездов.

Тем не менее профессор продолжает упорно добиваться своего: 18 июня 1920 года Ю Ломоносов пишет докладную записку Ленину, а 17 мая – Дзержинскому, бывшему тогда наркомом путей сообщения. И в конце концов 4 января 1922 года Совет труда и обороны принял решение о разработке проектов тепловозов.

Тогда же было начато строительство сразу четырех тепловозов. В октябре 1922 года на Балтийском заводе в Петрограде началось строительство тепловоза с электропередачей конструкции Я. Гаккеля. Тепловоз по проекту Ю. Ломоносова был заказан германскому заводу «Эсслинген» (Штутгарт). В Германии также был заказан тепловоз с механической передачей, а в Англии – с механическим генератором газов системы А. Шелеста.

В итоге 6 ноября 1924 года тепловоз Ю. Ломоносова (тогда он назывался Юэ № 001) успешно прошел испытания, а в Москву прибыл 22 января, неделей позже тепловоза Гаккеля. После модернизации тепловоз был направлен на Среднеазиатскую железную дорогу, где проработал до 1954 года.

Однако у нас имя профессора Ломоносова постарались вычеркнуть из всех списков, поскольку в конце 1926 года профессор не возвратился на родину из заграничной командировки и продолжал свои исследования и разработки уже за рубежом.

Тем не менее работы российских специалистов послужили основой для создания целой серии перспективных тепловозов во всем мире.

У нас, к примеру, большой популярностью пользовался тепловоз ТЭ2, который журналисты прозвали «королем пустыни», поскольку он практически не требовал воды. Построенный в 1948 году на Харьковском заводе тяжелого машиностроения, этот локомотив оказался неприхотливой, надежной машиной, которая вскоре снискала себе славу «вечного» тепловоза. Некоторые его экземпляры проработали вплоть до 90-х годов.

Кстати, именно в эти годы с помощью тепловозов было установлено несколько мировых рекордов. Так, самый тяжелый состав, который когда-либо тащил за собой дизельный тепловоз, весил 4565 тонн. Этот рекорд установил тепловоз № 59001 16 февраля 1986 года во время испытаний в Севернейк-Банк (Великобритания).

А вот самый длинный и самый тяжелый в мире грузовой состав вели за собой сразу 9 электровозов и 7 тепловозов. Общий вес его 660 вагонов равнялся 69 393 тоннам. Произошло это в Южной Африке на железной дороге из Сисхена в Салданья в августе 1989 года. Суперпоезд проделал путь длиной в 861 километр за 22 часа 40 минут и благополучно прибыл в пункт назначения.

Тепловоз, как вид тяги правительственного поезда, был впервые применен во время поездки И.В. Сталина в Потсдам в 1945 году. Еще раз подобное случилось в 1956 году. Глава Югославии И.Б. Тито, объявленный в конце сталинской эпохи злейшим врагом СССР, в 1956 году был полностью реабилитирован, и ему устроили триумфальный приезд в Москву на поезде. Заодно решено было блеснуть передовой техникой, и от Одессы до Москвы спецпоезд привел мощный двухсекционный тепловоз ТЭЗ.

Не забыты тепловозы и поныне. Например, ныне в нашей стране полным ходом идут испытания и аттестация первого магистрального грузового теплового с асинхронным тяговым приводом 2ТЭ25А «Витязь», созданного на Брянском машиностроительном заводе. Локомотив предназначен для вождения грузовых поездов на железных дорогах колеи 1520 мм в самых суровых климатических районах.

Новый тепловоз обладает высокими эксплуатационными характеристиками, оптимально подходит для вождения тяжеловесных поездов и по своей экологической безопасности соответствует нормам стандарта Евро-3. По мнению начальника Центра технического аудита ОАО «РЖД» С.В. Палкина, машина вполне конкурентоспособна по сравнению с лучшими зарубежными аналогами.

Испытания на трассе общей протяженностью более 5000 км тепловоз проходил на Московской железной дороге в конце 2007 года. На отдельных участках максимальный вес состава в 1,8 раза превышал перевозимый действующими локомотивами. Так, однажды «Витязь» провел грузовой поезд общей массой 7800 т, при норме в 5200 т, без особой натуги.

Кроме выполнения своих прямых обязанностей – работы в качестве локомотивов на магистральных линиях или мотовозов и дизель-поездов на линиях местного и пригородного сообщения – тепловозы иной раз используются и в стационарном режиме. Так, скажем, компания Sierra Railroad (Калифорния) предложила недавно систему снабжения электроэнергии с использованием железнодорожного оборудования. Каждый 12-цилиндровый дизельный двигатель производит 2,1 мегаватт электроэнергии, используя топливо на растительной основе.

Идею подсказала практика. Когда в 2002 году произошло веерное отключение электричества на большей части штатов США, многие специалисты задумались о создании резервной системы автономного энергопитания. И вот главный исполнительный директор железнодорожной компании Калифорнии Sierra Railroad Майкл Харт предложил в таких случаях использовать в качестве временных электростанций тепловозы.

Руководство компании Sierra Railroad решило переоборудовать 48 своих тепловозов таким образом, чтобы они в случае необходимости смогли снабжать электроэнергией город. Подсчитано, что 48 тепловозов вместе могут производить 100 мегаватт электроэнергии, а этого достаточно для подачи электричества в 100 тысяч домов.

Что могут электровозы?

Эти тягачи, как ясно уже из их названия, развивают тягу и скорость, используя электродвигатели, которые питаются от контактной сети, провода которой расположены непосредственно над самой железной дорогой. Электровозы намного экономичнее паровозов и тепловозов, а также проще их по устройству, не дают вредных выбросов. Не случайно именно их многие специалисты называют «локомотивами XXI века».

Электровозы были изобретены еще в конце XIX века. Самой первой электрической железной дорогой стал небольшой демонстрационный участок длиною всего 300 метров с шириной колеи 1 метр. Его построил немец Вернер фон Сименс специально для Берлинской выставки, которая прошла 31 мая 1879 года.

Безусловно, это был скорее большой действующий макет, а не настоящая железная дорога, но тем не менее конструкция исправно работала, положив тем самым начало созданию тех электропоездов, которые мы теперь зовем электричкам».

Первый же магистральный электровоз был построен в середине 90-х годов XIX века в CША. В СССР первая электрифицированная железнодорожная линия с мотор-вагонными электропоездами («электричками») появилась в 1926 году, первые электровозы – в 1933 году.

В первые годы электрификации пригородных участков железных дорог СССР с тяговых подстанций подавался постоянный ток напряжением 1500 вольт по медному контактному проводу, подвешенному над рельсовым путем, а на первых магистральных участках применялся постоянный ток напряжением в 3000 вольт.

В 60—70-е годы ХХ века стали на вновь электрифицируемых железных дорогах применять переменный однофазный ток частотой 50 Гц повышенного напряжения (25 тысяч вольт или 25 кВ). Это дало возможность строить тяговые подстанции не через 20—30 км, как при постоянном токе, а через 60—70 км, то есть уменьшить в 2—3 раза их число, а сами подстанции делать более простыми и дешевыми.

Большое достоинство электровоза – экономичность. Во время движения под уклон его двигатели работают как генераторы электрического тока, который поступает обратно в сеть. Такой режим называется рекуперационным (от латинского слова «recuperatio» – «обратное получение») торможением. Коэффициент полезного действия электровоза при этом достигает 88—90 процентов.

Кузов электровоза похож на вагон. На обоих его концах находятся кабины управления. Это позволяет электровозу двигаться в любом направлении – машинист должен лишь перейти из одной кабины в другую.

Сейчас в России эксплуатируются электровозы переменного однофазного тока (питающее напряжение – 25 000 вольт и частота – 50 Гц), а также постоянного тока (напряжение – 3000 вольт). Это мощные грузовые локомотивы отечественного производства серии ВЛ и чехословацкие пассажирские серии ЧС. Пассажирский электровоз серии ЧС4 мощностью 4920 кВт развивает скорость до 160 км/ч, а электровоз серии ВЛ85 мощностью 9400 кВт – до 110 км/ч.

Магистральный двухсистемный пассажирский электровоз ЭП20

Электровоз ВЛ85 – мощнейший в мире локомотив на электротяге. Своему рождению он обязан БАМу. Для успешной эксплуатации Байкало-Амурской магистрали требовался мощный надежный электровоз. Теоретические исследования ходовой части нового электровоза велись в Научно-исследовательском проектно-конструкторском и технологическом институте электровозостроения (ВЭлНИИ) и Ростовском-на-Дону институте инженеров железнодорожного транспорта (РИИЖТ). В результате решили проектировать 12-осный электровоз, у которого каждая из двух секций располагалась на трех 2-осных тележках с индивидуальным электроприводом.

Проектирование электровоза ВЛ85 вел заместитель директора ВЭЛНИИ В.Я. Свердлов. В мае 1983 года построили первый образец, летом – второй. После опытного пробега на 5000 километров ВЛ85—001 предъявили МПС для испытаний, завершившихся вполне успешно.

Впервые в отечественной практике на ВЛ85 установили автоматизированную систему управления (АСУ), построенную на основе микропроцессоров, позволившую плавно разгонять состав до требуемой скорости с заданным током тяговых электродвигателей. После этого АСУ поддерживала постоянную скорость на ровном пути, а на спусках выполняла электрическое притормаживание. Кроме того, она контролировала рекуперацию, торможение до полной остановки, распределение усилия при двойной тяге.

По сравнению с ВЛ80Р расход энергии на новом локомотиве уменьшился больше чем на треть, и почти в 1,2 раза возрос ее возврат в контактную сеть при режиме рекуперации.

Некоторые другие технические данные электровоза ВЛ85 таковы. Сцепной вес – 288 т. Длина – 45 м, ширина – 3,16 м, высота – 5,19 м. Усилие тяги при скорости 49,1 километра в час – 74 т. Локомотив способен нормально работать при температуре 60 градусов ниже нуля, а его двигатель имеет мощность 11 400 киловатт, то есть 15 287 лошадиных сил.

Ныне в нашей стране создается магистральный двухсистемный пассажирский электровоз ЭП20 нового поколения, который предназначен для вождения пассажирских поездов на железных дорогах колеи Российской Федерации шириной 1520 мм, электрифицированных на постоянном токе напряжением 3 кВ и на переменном токе напряжением 25 кВ промышленной частоты 50 Гц. Электровоз предназначен для эксплуатации на существующих и подлежащих реконструкции скоростных железнодорожных магистралях с максимальной разрешенной скоростью движения до 200 км/ч.

Новый электровоз обеспечит ведение поезда из 24 вагонов со скоростью 160 км/ч, и поезда из 17 вагонов со скоростью 200 км/ч на прямых участках пути. Для сравнения – серийно выпускаемый электровоз серии ЭП1М имеет максимальную скорость 140 км/ч, и обеспечивает ведение на этой скорости состава из 19 вагонов.

Один из самых быстрых современных электровозов в Испании

В основу конструкции нового электровоза заложен принцип модульности. Модули, узлы и агрегаты которых максимально унифицированы для разных типов электровозов, могут затем составлять различные модификации и модели электровозов.

Кстати, именно локомотиву на электрической тяге выпала честь тащить самый длинный в мире пассажирский поезд, который состоял из 70 вагонов, имел длину 1732 метра и весил 2786 тонн. 27 апреля 1991 года он за 1 час 11 минут и 5 секунд сумел проделать путь длиною в 62 км от Гента до Остенда. Этот состав принадлежал Бельгийской национальной железнодорожной компании.

Электровозы же стали и первыми рекордсменами скорости. Немецкий электровоз Симесн-унд-Гальске установил подряд несколько рекордов еще в 1903 году, вплотную приблизившись к рубежу 100 км/ч.

Ныне европейский рекорд скорости принадлежит испанцам. Их электрический состав развил в 2008 году скорость 369 км/ч.

Когда работает турбина…

Многие конструкторы полагают, что локомотивом будущего, наряду с электровозом, может стать и тягач с газовой турбиной – газотурбовоз. Над созданием таких транспортных машин уже не одно десятилетие трудятся конструкторы и изобретатели, как в нашей стране, так и за рубежом. И в настоящее время тепловозы новейшего типа, не имеющие поршневых двигателей, начинают выходить из экспериментальных цехов и лабораторий на стальные магистрали.

Газовую турбину не напрасно называют двигателем близкого будущего. Ныне такие турбины устанавливаются на промежуточных станциях газопроводов. На всех крупных авиалиниях страны летают самолеты с газотурбинными двигателями. Пришло для газотурбины время занять почетное место и на железных дорогах.

Работы по созданию отечественного газотурбовоза начались, пожалуй, с исследований профессора Н.И. Белоконя, который в 60-е годы ХХ века предложил газотурбинный тепловоз, работающий на дешевых сортах угля и на торфе. Топливо в этом тепловозе должно сгорать в особом устройстве, напоминающем топку парового котла. Но «котел» локомотива отличается тем, что нагревает не воду для превращения ее в пар, а обычный воздух. Компрессор всасывает его прямо из атмосферы и нагнетает в нагревательную камеру под давлением в 6 атмосфер. При быстром нагревании воздух сильно расширяется и может вращать ротор турбины, ударяя в его лопатки.

Система как будто чрезвычайно проста и надежна. Но применения никогда не получит, так как она недостаточно экономична. Коэффициент полезного действия такого газотурбовоза получился бы ниже, чем у обыкновенного паровоза.

Есть, правда, путь к повышению эффективности установки – нагревать воздух в котле не на сотни, а на тысячи градусов. Но практически это осуществить очень трудно – слишком дорогой и ненадежной получится установка. Поэтому профессор Белоконь предложил более практичную систему.

Воздух нагнетается компрессором в котел. Затем он попадает в отдельную камеру сгорания, куда впрыскивается немного жидкого топлива. Оно воспламеняется, и давление газовоздушной смеси резко возрастает, а температура увеличивается до предела, который еще могут выдержать лопатки турбины. Раскаленная газовая смесь устремляется на лопатки с огромной скоростью. Турбина вращает генератор. Электрический ток из него питает тяговые моторы, а также и компрессор, подающий в котел для нагревания сжатый воздух.

Ныне разработаны еще более совершенные газовые турбины. По словам главного инженера ОАО «Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава» (ВНИКТИ), кандидата технических наук В.Ф. Руденко, создатели нового газотурбовоза ГТ1, двигатель которого впервые в мире начал работать на сжиженном природном газе, основан на аналогии с опробованным уже экспериментальным двигателем НК-88 разработки ОКБ Н.Д.Кузнецова, работающем на альтернативных видах топлива (сжиженных водороде и природном газе).

В процессе изготовления газотурбинного двигателя, который получил индекс НК-361, были проведены испытания ряда узлов, в том числе камеры сгорания для обеспечения запуска на холодном газе. В конце 2006 года силовая установка газотурбовоза была испытана с полной нагрузкой.

Во время испытаний было проведено 73 запуска газо-турбинного двигателя, которые подтвердили соответствие экспериментальных данных теоретическим расчетам. Также было определено, что выбросы оксидов азота, оксидов углерода и углеводородов значительно ниже допустимых по санитарным нормам значений.

После окончания сборки газотурбовоза в мае 2007 года он был установлен на реостатные испытания. По окончании их были проведены опытные поездки с поездами на железнодорожном полигоне ОАО «РЖД». Они показали, что затраты на топливо при применении газотурбинной тяги по сравнению с тепловозной могут быть снижены на треть.

В конце 2009 года намечено отправить газотурбовоз в эксплуатацию на Свердловскую железную дорогу на участке Свердловск-сортировочная – Полевской – Верхний Уфалей. Именно здесь он и должен проявить свои достоинства и недостатки в полной мере.

Атомное сердце локомотива

В СССР, кроме атомных подводных лодок и ледоколов, которые существуют и сегодня, проектировались и гигантские поезда, которые на многие тысячи километров потянет вдаль локомотив с атомным сердцем. Зачем он понадобился?

В середине прошлого века, когда пошли первые разговоры о строительстве БАМа – Байкало-Амурской магистрали – среди прочих рассматривался и проект строительства абсолютно новой дороги. Газета «Гудок» – печатный орган Министерства путей сообщения СССР – в 1956 году, в частности, писала:

«В условиях Севера, Дальнего Востока и пустынь Центральной Азии не всегда целесообразно злектрифицировать вновь строящиеся железнодорожные пинии. В этих условиях лучше: применять атомные локомотивы, которые могли бы работать без подвоза больших количеств топлива… »

В дальнейшем специалисты развили эту идею так. Ставить атомный котел на обычный паровоз или тепловоз посчитали не выгодным. Атомные локомотивы должны были двигать мегапоезда, состоящие из гигантских вагонов, поставленных на сверхширокую колею, которая в 2,5—3 раза превышала бы по ширине принятый в нашей стране стандарт – 1520 мм.

Колея в 3—4 м (а некоторые конструкторы предлагали даже делать ее шириной в 6—8 м) позволила бы уравнять товарные поезда по грузоподъемности с кораблями и барражами, а пассажирам в таких составах предоставлялись бы условия, сравнимые по комфорту с первоклассными океанскими лайнерами.

Причем для начала сверхширокие магистрали можно было построить с минимумом затрат – просто мегапоезд опирался бы на внешние рельсы двухпутной магистрали.

Однако когда такую идею стали рассматривать на практике, оказалось, что рельсы все равно придется перекладывать, поскольку на существующих магистралях ширина колеи строго выдерживается, а на каком расстоянии проложены друг от друга сами стальные магистрали, никто особо не следит.

Кроме того, для супертяжелого мегапоезда пришлось бы все равно менять шпалы, да и сами рельсы делать особой прочности. Вон ныне сколько мороки с прокладкой сверхскоростных магистралей на трассе Москва – Петербург и Москва – Нижний Новгород…

И это еще не все. Кроме магистрали пришлось бы заново создавать не только локомотивы, но и весь вагонный парк. А это потребовало бы таких расходов, что экономия на подвозе топлива и электрификации магистрали показалась бы просто копеечной.

Уже эти соображения заметно охладили пыл конструкторов атомных локомотивов. Да тут еще создатели ядерных реакторов для атомных подлодок стали рассказывать, насколько трудно втиснуть атомный котел в заранее заданные габариты, да еще при этом обеспечить надежную биологическую защиту от радиации как людей в самом транспортном средстве, так и окружающей среды вокруг него.

А сама по себе идея поезда с ядерным реактором проста, для ее реализации нет никаких препятствий фундаментального характера. Работают же ныне АЭС и ледоколы с атомными установками. Примерно ту же схему можно использовать и на атомном локомотиве. Тепло, образующееся в результате ядерной реакции, передается теплоносителю первичного контура. Он, в свою очередь, отдает тепло воде в парогенераторе. Образующийся пар поступает по трубам к электротурбине, та приводит во вращение вал электрогенератора, а выработанный ток идет для питания электромоторов, вращающих колеса.

Основная техническая сложность проекта заключалась в том, что атомный котел локомотива пришлось бы изолировать толстым слоем свинца или бетона, причем со всех сторон. Общий вес такой защиты составил бы сотни тонн, да и компактной ее никак не назовешь. А если учесть, что и первые ядерные реакторы, создававшиеся в середине прошлого столетия, сами по себе отличались большими габаритами, то размеры и вес атомного локомотива оказались бы просто титаническими.

А потому проект так и остался на бумаге.

Впрочем, не надо думать, что он забыт окончательно. В наши дни в разных странах мира конструкторы ведут разработки новых типов ядерных реакторов – компактных и более безопасных. Например, в ЮАР ведутся работы над так называемым модульным реактором с шариковой засыпкой (PBMR). Вместо привычных стержней с тепловыделяющими элементами (ТВЭЛами) в реакторе предполагается использовать шарики, состоящие из графита, включающего в себя микроскопические вкрапления оксида урана в капсулах из карбида кремния. Через шарики продувается инертный газ (лучше всего подходит гелий), который отводит тепло, возникающее в ходе реакции.

Другой проект компактного и не слишком дорогого ядерного реактора предложен учеными Федерального университета Рио-Гранде-ду-Сул (Бразилия). Он также использует топливо в виде шариков с вкраплениями оксида урана; только вместо газа тепло отводится с помощью жидкости.

Но будут ли на основе этих проектов созданы реальные локомотивы, пока неизвестно. Уж слишком настороженно относится ныне мировая общественность после Чернобыля к ядерной энергетике. И что будет, если террористы решат использовать такой локомотив в качестве передвижной атомной бомбы?..

Реактивные вагоны и поезда

Реактивные автомобили, как известно, бьют рекорды скорости на соляных озерах. Им даже удалось одолеть звуковой барьер. Аналогичных показателей инженеры хотели бы добиться на железной дороге. Что у них получается?

В 70 е годы ХХ века советские инженеры из ВНИИ вагоностроения, ОКБ А.С. Яковлева и Калининского вагоностроительного завода совместными усилиями создали вагон-лабораторию «ВНИИВ – Скорость». Его главное отличие от других – спаренные турбореактивные двигатели от самолета ЯК-40, торчавшие над крышей.

Идея, двигавшая поиски специалистов, была такой. Обычный электродвигатель вращает колеса, которые, отталкиваясь от рельсов, перемещают состав электрички. С ростом скорости сила сцепления между поездом и стальными нитями уменьшается, а сопротивление движению возрастает. Понятно, такой принцип образования тягового усилия позволяет увеличивать скорость лишь до определенного предела. Иную картину мы наблюдаем при использовании реактивного двигателя. В этом случае локомотив отталкивается уже не от рельсов (они играют роль направляющих), а от окружающей воздушной среды.

Модель вагона продули в аэродинамической трубе, постаравшись придать вагону обтекаемую форму. Однако первые же испытания показали, что вовсе не воздух мешает вагону развить высокую скорость.

Железная дорога редко бывает прямой. На повороте обычно приподнимают наружный рельс, и состав благополучно преодолевает кривую. На скоростной поезд такой рельсовый «трек» не рассчитан – полотно наклонено (в поперечном направлении) не особенно круто. Спрямление искривленных перегонов чрезмерно дорого, а иногда практически неосуществимо. Каков же выход из положения?

Попытки повысить устойчивость с помощью пневморессор и гидродомкратов, давление в которых должно было на поворотах автоматически меняться, желаемого результата не дали. Вагон немилосердно трясло и кидало из стороны в сторону даже на прямых участках. Да добавьте в этому немилосердный рев реактивных двигателей, способных разбудить даже мертвых…

Реактивный вагон – памятник в честь 110‑-летнего юбилея Тверского вагоностроительного завода

В общем, более 250 км/ч экспериментальному реактивному вагону показать не удалось. А такую скорость могут развить и обычные поезда. И затею с реактивным вагоном нашим специалистам пришлось оставить.

Ныне в связи со 110-летним юбилеем Тверского вагоностроительного завода реактивный вагон превратили в памятник. Носовую часть вагона вместе с реактивными двигателями вставили внутрь монументальной каменной рамы. Получился весьма оригинальный монумент.

Между тем в 1955 году работу над аналогичной конструкцией начал и Кенойя Одзава, декан факультета науки и техники Университета Мейджо (провинция Нагоя). Он возглавил исследовательскую группу, перед которой стояла дерзкая задача – создать сверхзвуковой наземный транспорт.

Ранее профессор был известен как конструктор тяжелых самолетов и управляемых ракет. Используя свой богатый опыт авиационного инженера, он разработал необычную транспортную систему – реактивный поезд, двигающийся по оригинальной эстакаде.

Перед тем как выбрать окончательный вариант, Одзава провел около 20 комплексных испытаний различных моделей. В 1968 году была успешно достигнута скорость 1140 км/ч, а в 1969-м, после постройки герметичного тоннеля, – 2300 км/ч! Вакуум препятствовал образованию и распространению ударных волн, шумов.

Специалисты считают, что в будущем транспортная система Одзавы сможет дополнить традиционное метро, трассы которого могут протянуться из города в город.

Как же будет выглядеть реактивный турбопоезд? Состав длиной 220 м и диаметром 5 м будет сделан из легкого сплава. Внутри он разделен на несколько отсеков. Впереди – кабина водителя. За ней – грузовой отсек, который способен вместить контейнеры общим весом 100 тыс. кг. Далее расположены пассажирские салоны, отделенные от машинного отсека огнестойкими стенками. Салоны, снабженные кондиционерами воздуха, рассчитаны на 1000 мест. С собой будет дозволено провозить багаж, весящий в 2,5 раза больше, чем разрешается в самолетах.

Следующий отсек – приятный сюрприз для автолюбителей. По трапу они могут заехать в него прямо на машинах, посидеть в них некоторое время, а затем покинуть поезд на нужной остановке. В кормовой части находится устройство воздушного торможения.

Турбореактивные двигатели расположены симметрично, по две штуки с каждой стороны поезда. Один ТРД развивает тяговое усилие в 10 тыс. кг.

Эстакада покоится на фундаменте – столбах, стоящих через 100 м. Вдоль пути, над столбами, установлены жесткие уголки с Е-образными пазами. Выступ поезда как бы «схвачен» направляющими роликами сверху и сбоку. Ведущие ролики расположены снизу. Кроме того, вдоль пути закреплены опорные ролики.

Отход поезда от станции происходит за счет ведущих роликов, раскручиваемых электромоторами. Реактивные двигатели включаются уже за пределами города. Оперение поезда – три горизонтальных стабилизатора с двумя вертикальными рулями – обеспечивает подъемную силу, уменьшающую нагрузку на опоры и повышает устойчивость поезда.

Торможение осуществляется теми же ведущими роликами, которые теперь работают в режиме рекуперации, частично возвращая электроэнергию, потраченную на разгон, а также тормозным парашютом, который выбрасывается из кормового отсека.

Предполагалось, что на первых порах рейсовая скорость ограничится 980 км/ч. Тогда поезд, отправившись от Токио, домчится до Осаки за 35 минут. Однако испытания показали, что и японцы не смогли до конца справиться с проблемами шума и тряски. И у них рекордный поезд так и остался экспериментальным.

Абсолютный же рекорд скорости на рельсах принадлежит автоматически управляемой платформе с ракетными двигателями. На отрезке длиной 15,2 км на ракетном полигоне в Уайт-санде, штат Нью-Мексико, она развила скорость 9851 км/ч! Случилось это 5 октября 1982 года.

Специальные вагоны и составы

Локомотивы, как известно, предназначены для того, чтобы приводить в движение составы, состоящие из вагонов. Но знаете ли вы, что вагоны появились даже раньше, чем сами локомотивы?

Самыми первыми железнодорожными вагонами считаются… вагонетки. Да, не удивляйтесь, примитивное транспортное средство, двигающееся без локомотива, посредством мускульных усилий человека, не по железным, а еще по деревянным рельсам, тем не менее послужило прототипом железнодорожного вагона. А цепь вагонеток – прародительница современного поезда.

Первые вагонетки были построены в Лебертале еще в 1550 году, а спустя полвека их вовсю использовали в Великобритании для перевозки угля в окрестностях Ноттингема. Катили эти вагонетки по рельсам вручную или с помощью конной тяги.

Позднее, в XVIII веке, появились и первые вагоны для перевозки людей. Это были предшественники трамваев – конки; они перевозили пассажиров по стальным путям опять-таки с помощью конной упряжки.

Ныне вагоны подразделяются на три большие группы – пассажирские, товарные (или грузовые) и специального назначения. К последним относятся, например, вагоны-лаборатории, где размещаются оборудование и сотрудники для проверки железнодорожного пути на ходу. Во время Великой Отечественной войны существовали вагоны-операционные, входившие в состав санитарных поездов, вывозивших раненых с фронта в далекий тыл для излечения. Существуют также и суперкомфортабельные вагоны-салоны, в которых путешествуют царствующие особы, крупное начальство, звезды шоу-бизнеса и т.д.

Испокон веку пассажирские вагоны разделяли на три класса. В вагонах третьего класса, без особых удобств, с сидячими местами, путешествовали (и путешествуют) люди победнее. Представители так называемого среднего класса обычно брали билеты в вагоны второго класса или плацкартные, где ночью уже можно было поспать на жестких полках. И, наконец, вагоны первого класса – купейные или СВ – предоставляют своим пассажирам максимум удобств – мягкие диваны, персональные умывальники и т.д.

Иногда поезда составлялись исключительно из вагонов первого класса или даже особой комфортности. Таким был, к примеру, знаменитый «Восточный экспресс», доставлявший своих пассажиров из Западной Европы в Стамбул.

В нашей стране в первые годы советской власти получили распространение так называемые литерные поезда специального назначения. Как и многое другое, руководители советской власти получили их в наследство от царского режима.

Еще до революции существовали так называемые «служебные» вагоны. Они отличались прежде всего тем, что имели один тамбур, а с противоположного конц – широкое торцевое окно и на всю ширину вагона зал для заседаний, обедов и т.п. площадью около 16 кв. м. В некоторых таких вагонах в торцевой стене из зала был даже выход на небольшой балкон, прикрытый крышей.

В остальном планировка «служебного» вагона напоминала купированный вагон 1-го класса с продольным коридором по одной стенке. Площадь «генеральского» купе, где располагались кабинет и спальня главного лица, около 8 кв. м. Этого достаточно для размещения дивана-кровати, письменного стола и шкафов. Купе соединялось с туалетом, в котором помимо умывальника была еще и ванна, имело выход в коридор, а иногда и прямо в зал (салон).

Далее шли купе для офицеров сопровождения и охраны —обычно одно четырехместное и одно двухместное с мягкими диванами. Затем – общий туалет и купе проводников с электрооборудованием.

В самом конце располагалась кухня с плитой, шкафами и столами, имевшая выход в тамбур и окно выдачи пищи в коридор. Из тамбура был вход в котельное отделение, от которого шли трубы водяного отопления по периметру всего вагона.

Вагон был четырехосным или даже шестиосным общей длиной свыше 20 м. Большинство таких спецвагонов имели деревянные кузова, обшитые тонким стальным листом. Однако в конце XIX века Владикавказская железная дорога, отличавшаяся наиболее «продвинутой» техникой, заказала вагоны нового типа, стенки которых от от пола до уровня окон делались из толстых стальных листов. Помимо обеспечения жесткости всех конструкции эти служили листы и броней – при пулевом обстреле пассажирам достаточно было лечь на пол. Поэтому такие вагоны часто называли еще бронированными или блиндированными.

Большинство вагонов «владикавказского» типа было построено в 10-е годы XX века. Тем не менее служили они долго, так что использовались и деятелями высшего советского руководства.

Так, немало поездил по стране в спецвагонах «всероссийский староста» М.И.Калинин. Но особенно был известен «поезд Троцкого» – председателя Высшего военного совета, наркомвоенмора и наркома путей Сообщения. Его спецсостав представлял собой одновременно и штаб, и боевую единицу Красной армии, и агитпоезд.

Поезд Троцкого, в котором он провел около двух с половиной лет, был сформирован 7 августа 1918 года из 12 четырехосных вагонов. В основном это были вагоны первого класса и салон-вагоны. Кроме самого Троцкого в поезде расположились секретариат, телеграф, электростанция, библиотека, типография и баня. Кроме того, в состав был включен царский вагон-гараж. В общем, личный состав насчитывал 250 человек, включая латышских стрелков, личную охрану, шоферов и путевых рабочих. Всего за 2,5 года Троцкий покрыл больше 200 000 км, поставив своего рода рекорд передвижения по стране члена правительства.

Свои литерные поезда имели и другие высшие военные руководители Красной армии, например, С.М. Буденный и М.Н. Тухачевский.

В литерном поезде, а точнее, даже в трех составах, был осуществлен переезд Советского правительства во главе с В.И. Лениным из Петрограда в Москву в 1918 году.

Литерными спецпоездами регулярно пользовался и И.В. Сталин. Известно, что вождь опасался летать на самолетах, и его полет на Тегеранскую конференцию был одним из редких случаев, когда он отважился подняться в воздух, пишет по этому поводу кандидат технических наук, научный сотрудник Музея железной дороги Александр Никольский. Но и тут Сталин до Баку добирался поездом. На обратном пути он тоже летел лишь до Сталинграда, где пересел в поезд, состоящий из длинных, тяжелых спецвагонов.

Осенью 1941 года, когда почти все правительственные учреждения и дипломатический корпус эвакуировались в Куйбышев, был подготовлен и правительственный поезд для вождя, ждавший его на юго-восточной окраине Москвы около станции Бойня. Сталин приехал, походил в размышлении у вагонов, но затем вернулся в Кремль.

Уникальной была историческая поездка Сталина на Потсдамскую конференцию государств-победителей в 1945 году. Спецпоезд с двумя паровозами отправился от станции Кунцево, что была рядом с ближней дачей Сталина. Поездка сопровождалась беспрецедентными мерами безопасности. Ее обеспечивали свыше 17 тысяч бойцов войск НКВД. Каждый километр пути охраняли от 6 до 15 человек. Кроме того, по линии следования курсировало 8 бронепоездов НКВД.

И в мирное время при выезде Сталина на отдых на Кавказ подряд шло шесть и более литерных поездов, и в каком именно поедет вождь, решалось в последний момент. При этом все прочее движение замирало. Из придорожной полосы удалялись все посторонние. Часовые стояли на всем пути следования в пределах видимости друг друга. Переводные рельсы на стрелках прибивались костылями к шпалам, чтобы нельзя их было быстро перевести.

Грузовые вагоны тоже бывают различных типов, в зависимости от рода перевозимых грузов. Например, в годы Первой и Второй мировых войн воинские составы часто формировались из «теплушек» – грузовых вагонов, в которых помещались «восемь лошадей или 40 людей».

Но это были, так сказать, форс-мажорные обстоятельства. Обычно же для перевозки промышленных изделий, зерна и других грузов, которые надо прикрыть от снега и дождя, используют крытые вагоны. Уголь, руду, лесоматериалы, машины перевозят в открытых полувагонах и на платформах. Для нефти, бензина, керосина требуются цистерны. Мясо, рыбу, фрукты транспортируют в вагонах-холодильниках. Есть и специальные вагоны с опрокидывающимся кузовом – для строительных грузов, для перевозки длинномерных грузов, для транспортировки автомашин и прочей спецтехники с заводов…

Теперь грузовые вагоны почти исключительно четырехосные. Такой вагон может поднять 60 т груза и более – столько, сколько перевезут 15—20 больших грузовых автомобилей. Строят и шестиосные полувагоны, принимающие 95 т груза, и восьмиосные, грузоподъемностью 125 т. Перевозки в больших вагонах обходятся дешевле.

Грузовые поезда тоже бывают специального назначения. Взять хотя бы, к примеру, уникальные ракетные поезда, еще недавно курсировавшие по территории нашей страны. По внешнему виду такой поезд трудно отличить от обычного товарного состава, состоящего из вагонов-холодильников для перевозки скоропортящихся продуктов. Однако на самом деле эта уникальная разработка конструкторов СССР имела совсем иную «начинку» – в них располагались баллистические ракеты, способные стартовать прямо из вагона. Причем для перевода ракетно-пусковой установки из транспортного положения в стартовое требовалось всего несколько минут. Кроме стартовых платформ в состав поезда входили также вагоны вычислительного комплекса, жилые вагоны для боевого расчета, кухня-столовая и т.д.

Существуют также спецпоезда для транспортировка с места производства на место хранения ядерных боеголовок, транспортировки на переработку радиоактивных отходов с АЭС и атомных подлодок.

По словам одного из разработчиков защитной системы Владимира Соколова, ключи безопасности ядерных поездов находятся на космической высоте. А именно, благодаря глобальной навигационной системе (ГЛОНАСС) и спутниковой системе связи «Гонец» диспетчер совершенно точно знает, где именно находится в данный момент спецпоезд и не нужна ли ему помощь.

Сама трасса движения по всему ее протяжению оснащена датчиками, которые скрытно наблюдают за окружающей местностью и тут же подают сигнал опасности при нештатной ситуации – например, при продвижении к железнодорожному полотну группы людей без особого на то разрешения.

Сам состав спецпоезда состоит из особых вагонов-сейфов, по сравнению с которыми бронепоезда Первой мировой войны выглядят детскими игрушками. «Но даже если злоумышленники проникнут внутрь вагона, там их ждут такие “сюрпризы”, что выбраться обратно у них не будет никаких шансов», – утверждает Владимир Соколов.

Само же ядерное топливо или его отходы упакованы в сверхпрочные модули, способные выдерживать падение с высоты десятиэтажного дома, пожар и прямое попадание самолета. Так что даже подстроенное крушение поезда ничего не даст террористам – вскрыть его быстро не удастся. Вывезти же сам многотонный модуль – задача нелегкая в самом прямо смысле этого слова. Тут нужна особая техника, передвижение которой опять-таки сразу же будет засечено с орбиты.

Надежность такого контроля проверена временем – за все время работы этой систем безопасности она не дала ни одного сбоя.

Поезда-пули

В октябре 2008 года журналистам продемонстрировали новый скоростной поезд, который вскоре должен появиться на трассе Москва – Санкт-Петербург. И он не единственный из нового поколения железнодорожных составов, получивших образное название «поезда-пули».

«Во времена Пушкина и Радищева дорога между двумя столицами занимала неделю, – напомнил представителям прессы глава РЖД Владимир Якунин на презентации поезда. – Теперь по времени такое путешествие будет напоминать поездку на загородной электричке. Открывается новая эра в развитии железных дорог в России…»

Новый поезд назвали «Сапсан» – по имени самой быстрой птицы отряда соколиных. По сравнению с тем, как движутся поезда в России сейчас, «Сапсан» действительно будет летать – ведь он рассчитан на магистральную скорость 250 км/ч. Причем, по словам представителей концерна Siemens, который будет выпускать поезда этого типа, при небольших технологических доработках состав сможет развивать и 350 км/ч. Тогда из Москвы до Санкт-Петербурга (расстояние 650 км) можно будет добраться всего за 2 часа. Пока же фактический рекорд, достигнутый «Сапсаном» на участке Окуловка – Мстинский мост, составляет 281 км/ч.

Современные высокоскоростные поезда развивают скорость до 300 км/ч

И все же, если учесть, что вокзалы, как в Москве, так и в Санкт-Петербурге, расположены в центрах городов, а также тот факт, что по дороге в аэропорт весьма велик риск застрять в пробке, авиасообщение между двумя столицами теряет смысл.

Правда, это уже не первая наша попытка такого рода. Еще в 1964 году по примеру Японии, построившей скоростную дорогу «Токайдо», начались работы над отечественным проектом. Десять лет ушло на разработку и изготовление в Риге, Калинине и Пльзене (Чехословакия) скоростного электровоза и специальных для него вагонов, предназначенных для скоростной магистрали Ленинград – Москва – Крым – Кавказ.

Но дело по разным причинам застопорилось. В 1987 году советские железнодорожники вновь вернулись к этой идее. С распадом СССР этим проектом (правда, в усеченном виде – Петербург – Москва) стало заниматься акционерное общество «Высокоскоростные магистрали». За 5 млрд долларов было намечено построить магистраль и скоростной поезд «Сокол», способный двигаться со скоростью 250 км/ч. Однако в 2000 году проект свернули; от него остался лишь котлован, вырытый для транспортно-коммерческого комплекса.

И вот – новая попытка. Причем, как ныне утверждает руководство РЖД, «Сапсан» – лишь первый скоростной проект «Российских железных дорог». Потом будет пущен подобный же поезд в Нижний Новгород. А вообще уже отобрано 18 направлений, где в скором будущем тоже пойдут скоростные поезда. Среди них – направления на Краснодар Самару, Новосибирск и т.д.

Всего на эту программу потратят 69 млрд рублей, причем договор с Siemens на поставку первых 8 «Сапсанов» уже обошелся РЖД в 276 млн евро.

Первые поезда уже прибыли в Россию в декабре 2008 года. В течение года их будут испытывать, сертифицировать и лишь после этого пустят в эксплуатацию.

Немецкий концерн приспособил составы специально под условия нашей страны. Во-первых, они рассчитаны на широкую российскую колею, во-вторых, исходя из длины наших станционных платформ, к поездам прицеплено несколько дополнительных вагонов. Наконец, в-третьих, «Сапсаны» рассчитаны на эксплуатацию даже при 50-градусном морозе. Немцы усилили теплоизоляцию и обложили самые важные узлы обогревающими трубами.

Правда, все это стоит денег. И немалых. А потому, вероятно, билеты на такой поезд будут стоить лишь немногим дешевле, чем на самолет. Зато вы можете быть уверены: на «Сапсане» вы «прилетите» точно по расписанию, невзирая на погоду.

Кстати, подобный поезд уже ходит между Пекином и портовым городом Северного Китая Тяньцзинь. Общая протяженность железнодорожной линии, которая соединила эти два экономически важных центра страны – 120 км; время в пути составляет только 30 минут. Причем проектная скорость движения поездов по первой в Китае высокоскоростной железной дороге составляет 350 км/ч, а экспериментальный пробег поездов по железной дороге Пекин—Тяньцзинь дал скоростной рекорд в 395 км/ч.

Последнее достижение по этой части: во время испытаний в конце 2010 года железнодорожного эксперсса «Гармония» он разогнался на участке Пекин—Шанхай до скорости 486 км/ч. Это мировой рекорд скорости для коммерческих поездов.

Кстати, китайцы установили и еще один рекорд, построив недавно самую высокогорную в мире железную дорогу Пекин – Лхаса. Она проходит на высотах до 5000 м и имеет протяженность 4000 км. Поезд одолевает весь маршрут за трое суток.

Есть у наших железнодорожников также планы организовать высокоскоростное движение из России в Германию, Италию, Австрию и другие зарубежные страны.

Однако каждый, кто ездил на поезде за рубеж, знает, что на пограничной станции как минимум, часа четыре занимает перестановка вагонов на колесные пары иной ширины – с широкой российской колеи на узкую, западную, и обратно.

Чтобы сократить подобные задержки до минимума, руководство «Российских железных дорог» обсуждает с зарубежными коллегами перспективы использования технологии безостановочного перехода с одной колеи на другую. Как сделать это технически уже известно, осталось внедрить технологию в широкую практику.

В самом скором времени предполагается опробовать ее для скоростного движения между Питером и Хельсинки. К 2010 году такая же технология будет внедрена и в транспортном коридоре Москва – Минск – Варшава – Берлин, а также для прямого выхода Транскорейской железной дороги на Транссиб.

Эксперимент по быстрому переходу железнодорожных поездов с широкой колеи на узкую начался летом 2007 года на украинско-польской приграничной станции Мостиска-2. Автоматическая система SUV-2000 изменяет ширину между колесными парами с европейских стандартов на «советские» и наоборот во время движения поезда на малой скорости. Теперь вместо 4—6 часов, которые уходили на замену колесных пар, поезда переходят на новую колею всего за 30 минут.

Существует также несколько способов сквозного передвижения по колеям разной ширины. Самый оптимальный – вагоны с автоматическими раздвижными колесными парами и стационарные устройства на путях для перевода с одной колеи на другую в местах стыковки. Суть технического решения проста: поезд, подходя к границе смены колеи, замедляет ход и на скорости 10—30 км/ч проезжает специальные направляющие, которые, воздействуя на колесные пары, заставляют их или сближаться, или раздвигаться. Пройдя этот участок, экспресс вновь разгоняется до высокой скорости.

Кроме того, высокоскоростные поезда (TGV) должны иметь гибкое шарнирное сочленение вагонов. Внешне такой поезд напоминает огромную змею, достигающую 500 м в длину. Испытания показали, что турбопоезд для высоких скоростей должен быть ниже, приземистей и шире обычного. Насколько важна правильная аэродинамическая форма, видно хотя бы из такого сравнения. Когда обычный поезд весом 400 т с локомотивом мощностью 2000 л.с. достигает скорости 160 км/ч, такой же поезд (по весу и мощности), но обтекаемой формы, будет мчаться со скоростью 222 км/ч! А при больших скоростях эта разница еще больше увеличится.

Так, самую высокую скорость, зарегистрированную ныне на железных дорогах – 515,3 км/ч – развил поезд «Атлантик» Национального общества французских железных дорог на перегоне между городами Куртенен и Тур 18 мая 1990 года. В среднем же экспрессы «Атлантик» и «Норд», а также поезд «Юростар», который ходит из Франции в Англию по тоннелю под Ла-Маншем, развивают скорость порядка 300 км/ч.

Причем главное при организации скоростного движения – это не конструкция поездов, а реконструкция самого железнодорожного полотна. Прежде всего, оно должно быть максимально прямым с минимальным количеством переездов, а рельсы должны быть «бархатными», с небольшим количеством стыков.

Опыт показывает, что затраты на организацию высокоскоростного движения окупаются довольно быстро. Так, самая первая линия TGV в Европе – 400-километровая трасса Париж – Лион, открывшаяся в 1981 году, стала приносить чистую прибыль через 10 лет после ее запуска.

Это уже оценили китайские транспортники, построившие самую протяженную сеть скоростных дорог в 7000 км. А в 2013 году скоростные пути протянутся уже на 13 000 км.

К сказанному остается добавить, что всего протяженность железных дорог Китая составляет 110 000 км. И 1 октября 2010 года железнодорожники Китая установили еще один рекорд, перевезя за один день 8,3 млн человек.

Летайте… поездами

Наиболее успешная линия скоростных поездов Париж – Лондон. В день на этом маршруте курсируют восемнадцать поездов, обеспечивающих 70 % всех пассажирских перевозок между двумя столицами. Уже сейчас расстояние от центра Парижа до центра Лондона поезд преодолевает примерно за три часа, а в скором времени железнодорожники обещают сократить время поездки еще на полчаса.

Можно ли еще быстрее? На испытаниях французский электровоз еще много лет назад поставил рекорд – 331 км/ч. Однако инженерам паровоз и тепловоз нравились больше, чем электровоз. Они были дешевле. Им не нужны десятки тысяч столбов-опор и тысячи километров контактного провода. У них было то, чего нет у электровоза, – автономное питание. Но паровозы давно ушли в прошлое, а дизель слишком тяжел для скоростного поезда. Если тепловоз и разгонится до 300 км/ч, то вагоны ему уже не потянуть. Вот почему инженеры еще в 60-е годы прошлого века обратили внимание на авиационную турбину как на новый вид двигателя для подвижного состава.

Тогда вспомнили, что кроме ТРД есть еще и газотурбинные двигатели, способные приводить во вращение любой потребитель механической энергии – например, электрогенератор. Расчеты показали, что эксплуатировать поезд с собственной электростанцией значительно дешевле, чем электрифицировать новый путь.

Правда, одной турбины для поезда маловато. Пришлось поставить несколько. Однако даже в этом случае стоимость километрового пробега оказалась на 10 % ниже, чем у дизель-поезда.

Во Франции вот уже несколько лет используют турбопоезда с гидравлической передачей. Инженеры считают, что она вполне подходит для скоростей около 250 км/ч. Но при более высоких все же неэффективна. Поэтому для французского сверхскоростного поезда была выбрана электрическая передача.

Кроме того, мотор-вагонные поезда, построенные по принципу всем известной электрички, оказались очень удобны и для современных турбопоездов: все его колесные пары – движущие. Передача движения на все ведущее оси более равномерно распределяет тяговые усилия, делает управление проще, и поезд, если так можно сказать, становится маневреннее.

Правда, при скоростях выше 300 км/ч заметной помехой движению становятся уже… сами колеса! А потому в конце 2007 года в японском городе Яманаси новый мировой рекорд скорости – 581 км/ч – установил поезд «Маглев», у которого вообще нет колес.

Поезд состоял из трех вагонов, в которых находились 12 пассажиров. Принцип действия транспортной системы «Маглев» (магнитная левитация) построен на том, что поезд не катится по рельсам, а летит над ними, уравновешивая свой вес магнитной силой, которая возбуждается в сверхпроводящем кабеле электротоком.

Поезд «Маглев», у которого вообще нет колес, способен двигаться со скоростью свыше 500 км/ч

Несмотря на многие технические сложности, поезда «Маглев» считаются перспективными транспортными системами во многих странах. В 2002 году путешествие по экспериментальной трассе «Маглев» в Китае, которую проектируют немецкие специалисты, совершили тогдашний премьер КНР Чжу Жунцзы и канцлер Германии Герхард Шредер. Китайский «Маглев» развивает скорость до 400 км/ч и, как ожидается, свяжет центр Шанхая с международным аэропортом. В США также планируют строительство поезда на магнитной подушке.

Именно «Маглев» в Японии должен заменить поезда-пули, которые являются сейчас самыми быстрыми в мире, достигая скорости 443 км/ч при средней скорости 300 км/ч.

Состав на воздушной подушке

Железная дорога практически исчерпала возможности своего развития, полагают многие эксперты. На смену ей должны прийти новые средства транспорта. Но какими они будут? Однозначного ответа на этот вопрос нет. Одни предлагают использовать монорельс с магнитной подвеской вагонов, другие предлагают не забывать и о поездах на воздушной подушке.

Приверженцами последней схемы являются доктор технических наук из Института машиноведения имени Благонравова РАН Александр Владимирович Синев и главный специалист-конструктор Института проблем механики Российской академии наук Леонид Никитич Кравчук. Вот что они предлагают.

Вообще-то идее этой «в обед сто лет». А точнее, еще в 1927 году К.Э. Циолковский опубликовал брошюру под названием «Сопротивление воздуха и скорый поезд», в которой выдвинул и обосновал идею состава на воздушных подушках. Потом к этой идее инженеры и изобретатели возвращались неоднократно, предлагая все новые варианты.

Так, например, в 60—80-х годах прошлого столетия аппараты на воздушных подушках стали использовать на море. Появились первые десантные корабли, которые могут не только быстро бежать над водой, развивая скорости порядка 100 км/ч, но и в случае необходимости выходить на сушу, преодолевать болота, песчаные дюны, тонкий лед и глубокий снег… Были также попытки создать на воздушной подушке транспортные платформы для перемещения габаритных и тяжелых грузов, самолетные шасси, военные и гражданские вездеходы.

И вот ныне наши специалисты предлагают вернуться к старой идее на новом уровне. Они разработали конструкцию универсального транспорта на воздушных подушках, который сможет как перевозить пассажиров, так и транспортировать руду, уголь, нефть, вывозить за пределы мегаполисов мусор и т.д.

Движение транспорта осуществляется по специальной трассе, которая крепится на опорах и состоит из легких, но прочных канатно-балочных конструкций. Таким образом, получается своего рода монорельс, наподобие тех, что уже функционируют в Москве и некоторых других крупных городах мира. С той лишь разницей, что в данном случае движение вагончиков осуществляется с помощью пропеллера, а не магнитной левитации и электродвигателей.

Впрочем, и тут без помощи электричества не обойдется. Пропеллер, рули высоты, компрессоры для наполнения сжатым воздухом воздушных подушек, системы управления, автоматики и т.д. должны будут работать с помощью солнечных батарей и аккумуляторов.

«Изюминкой» же данной конструкции является вот какая ее особенность. Во время движения состав летит над дорогой не только за счет избыточного давления воздуха в воздушных подушках, но еще и за счет аэродинамической подъемной силы, которая обеспечивается особой формой днища каждого вагона. Такая особенность обеспечивает меньшую нагрузку на саму магистраль, что позволяет сделать ее более дешевой.

Правда, пока вся эта система существует лишь в виде описания к патенту РФ № 39868. Однако изобретатели надеются, что по крайней мере к столетию идеи К.Э. Циолковского, которая будет отмечаться в 2027 году, первая линия поездов на воздушных подушках будет пущена. Например, между Москвой и Калугой.

Уникальный шаропоезд

Еще до Второй мировой войны в нашей стране был придуман новый вид транспорта – шаропоезд. Он мог брать намного больше груза, чем обычный железнодорожный состав, ходил плавно и бесшумно. Выглядело это так…

…Локомотив легко тронул и покатил пять небольших вагонов. К восторгу сотен людей, собравшихся на полигоне близ подмосковной станции Северянин, поезд разогнался до 70 километров в час. А те, кому посчастливилось прокатиться на нем, долго еще рассказывали знакомым, как плавно и бесшумно движутся вагоны.

Газеты страны тут же откликнулись на это событие многочисленными статьями и репортажами. «Изобретение тов. Ярмольчука заключает в себе принципиально новую и интересную идею, в результате разработки которой возможно ожидать разрешения вопроса о сверхскоростном движении, имеющем актуальнейшее значение для всего нашего Союза», – было сказано в отзыве экспертного совета, председателем которого был академик С. Чаплыгин.

Так, в июне 1932 года прошли испытания прототипа скоростного транспорта будущего, созданного по проекту бывшего студента МВТУ, новоиспеченного инженера Николая Ярмольчука. Изобретатель, по сути, воспользовался принципом подшипника. Словно бы развернув его наружное кольцо в желоб-рельс, Ярмольчук предложил пустить по нему шары-колеса, а на них в особых вилках «положить» вагоны.

Шары – полые, в каждом – электромотор и механизм для привода. Вагоны на двух таких колесах можно было наклонять вбок, и словно ванька-встанька они возвращались в прежнее положение – так точно изобретатель расположил центр тяжести. Не мог поезд и сойти с рельсов даже на крутых поворотах – не позволял желоб.

Идея понравилась, и вскоре энтузиасты помогли Ярмольчуку создать в Московском институте инженеров железнодорожного транспорта небольшую модель шаропоезда. Испытания прошли успешно, вопреки недоверию скептиков. Поддержал изобретателя и нарком В. Куйбышев. В марте 1931 года он увидел опытную установку, а в апреле коллегия Наркомата путей сообщения признала необходимым в кратчайший срок построить шаровагон и шародром для испытаний. И вот по северянинскому кольцу-желобу побежали почти настоящие вагоны.

Общий вид шаропоезда конструкции Н. Ярмольчука. 1932 г.

Современников поражала скорость даже модели. А ведь настоящий поезд на реальной трассе должен был разгоняться до 300 километров в час. По тем временам – невиданное достижение. Изумляла и скорость исполнения решений. Уже в октябре 1931 года был сооружен шародром, начались первые испытания. А в августе 1933 года Совнарком принял новое постановление: «О строительстве опытной железной дороги по системе Ярмольчука Н.Г. в направлении Москва – Ногинск». Был задуман и новый полигон для скоростей в 180 километров в час. Но, увы, ни одному из этих планов не суждено было осуществиться… Почему?

Одно время полагали, что всему виной – политика. Куйбышева вскоре не стало, а его преемники не захотели больше водиться с его ставленником. Однако на самом деле беда заключалась скорее в другом. Все шло отлично, пока шли испытания моделей в условиях полигона. Но как только эксперименты стали выходить за пределы лаборатории, тут же стали выявляться многочисленные недостатки проекта. Строительство путей-желобов обходилось на порядок дороже, чем обычных рельсовых путей. Не удалось толком решить проблему перевода шаропоезда с одного пути на другой – создать надежные стрелочные переходы так и не удалось. Кроме того, в условиях российской зимы желоб моментально забивался снегом, счистить который стоило немалых трудов. А если не чистить, под шарами снег уплотнялся, поезд начинал прыгать по буграм, грозя разнести весь лоток. Пробовали было оставлять в дне лотка отверстия для стока дождевой воды, чтобы было куда сбрасывать снег. Однако эти отверстия тут же начинали играть роль своеобразных стыков (не говоря уже о стыках настоящих) – поезд на них начинало трясти как в лихорадке. Какие уж тут скорости!..

И хотя Ярмольчук пытался было развить свое изобретение, предлагая проекты шаромобилей и шаросудов, им постепенно перестали интересоваться. А надвигавшаяся война окончательно отодвинула шаропоезд на задворки истории.

Однорельсовые поезда

В начале XX века в Англии, Германии и России почти одновременно появились необычные гироскопические аппараты. Восхищенным зрителям казалось, что выкладки создателей машин верны: будущее за двухколесными автомобилями и однорельсовыми поездами.

В 1907 году берлинец Август Шерль и независимо от него Луи Бреннан в Лондоне продемонстрировали публике модели однорельсовых поездов. А уже через пару лет тот же Бреннан в Джилингхеме (Великобритания) показал полноразмерный вагон на 50 пассажиров.

В основе этих и многих других проектов, как ни странно, лежала детская игрушка – юла. Будучи раскрученной, она может довольно долго стоять вертикально, касаясь опорной поверхности лишь кончиком своей оси. По этому же принципу были устроены и экспериментальные поезда той эпохи. Гироскоп, или, как тогда говорили, жироскоп, размещался в специальном отделении одноколейного вагона и за счет своего вращения позволял ему не только катиться по рельсу или туго натянутому канату, но и стоять на месте, не опрокидываясь. Надо было лишь позаботиться о создании достаточно надежных гироскопов.

Современники с жаром рассуждали об однорельсовых дорогах, полагая, что в скором времени они совсем вытеснят привычные двухрельсовые. Действительно, однорельсовые дороги дальнего следования обещали не только вдвое сократить расходы на сооружение магистралей, но и резко повысить скорости передвижения поездов. А вознесенные над землей на виадуках трассы монорельса обещали быть куда удобнее и выгоднее привычных тогда конок и трамваев.

От слов неоднократно пытались перейти к делу. Так, в 1911 году на Аляске было начато строительство однорельсовой дороги протяженностью 160 км. Однако закончить строительство не удалось, поскольку акционерное общество, фининсировавшее эту затею, вскоре разорилось.

Тем не менее десять лет спустя, а именно 15 апреля 1921 года, в «Красной газете» была опубликована заметка, в которой говорилось, что «Президиум ВСНХ обсуждал вопрос о сооружении однорельсовой жироскопической железной дороги». В основу проекта была положена бездействующая бывшая царская ветка Петроград – Детское Село – Александровка. Предполагалось, что Путиловский завод через год сделает двухвагонный поездной состав вместимостью до 400 человек, который должен двигаться со скоростью аж 150 верст в час!

Автором проекта этого поезда выступал уже известный нам по гиромобилю Петр Петрович Шиловский. Бывший губернатор Костромы, представитель древнего дворянского рода, он тем не менее оказался в чести и у новой власти. Она решила дать ему возможность осуществить давнюю мечту. Ведь еще весной 1909 года Шиловский получил патент за № 27091 на «Устройство для сохранения равновесия повозок или других находящихся в неустойчивом положении тел», а два года спустя под чужим именем, инкогнито представил модель своей однорельсовой дороги на выставке в Петербурге, приуроченной к 75-летию первой российской железной дороги.

Газетчики, впрочем, скоро узнали, кто истинный автор проекта, и у Шиловского… начались неприятности по службе. Костромского губернатора перевели в удаленный Петрозаводск, и он счел за лучшее подать в отставку.

Вскоре он уехал за границу, решив, что реализовать свои проекты гирокара и однорельсового поезда реальнее именно в Англии – на родине железнодорожного транспорта.

Однако вскоре начавшаяся Первая мировая война нарушила все планы. Изобретателю пришлось вернуться в Россию, где он, как ни странно, без особых треволнений пережил войну и сложные революционные годы, был даже обласкан новой властью. Получив от советского правительства заказ на создание первого в мире гиропоезда, Шиловский тут же организовал собственное конструкторское бюро, привлек к участию в проекте таких блестящих специалистов, как Николай Жуковский, Иван Мещерский, Петр Папкович.

Одновременно с постройкой поезда в 1921 году шли и подготовительные работы по постройке однорельсовой дороги Петроград – Гатчина. Удалось проложить около 12 км однорельсового пути (от Детского Села до Средней Рогатки). Однако вокруг бушевала Гражданская война, и в мае 1922 года работы пришлось остановить.

Сам П.П. Шиловский, скорее всего, предпочел снова эмигрировать, справедливо полагая, что на сей раз он может и не уцелеть. И за рубежом следы его теряются. Известно только, что и за рубежом никто в первой половине ХХ века не построил однорельсовой наземной дороги.

«Дорога на столбах»

Несколько иначе обстояло дело с развитием монорельсового транспорта. Оказывается, монорельс на Руси появился раньше, чем обычная железная дорога.

Еще в 1820 году в подмосковном селе Мячково изобретатель Иван Эльманов построил «дорогу на столбах». Правда, вагончики, двигавшиеся по верхнему продольному брусу, тащили лошади, перемещавшиеся по земле. Тем не менее пресса того времени восторженно встретила новинку. Писали даже о скором строительстве скоростного монорельса между Москвой и Петербургом, а также между Москвой и Нижним Новгородом.

Однако, как это у нас часто бывает, о новшестве поговорили да и забыли. И спустя год монорельс заново изобрел англичанин Генри Палмер. Причем в отличие от Эльманова он сразу запатентовал свою разработку, нашел инвесторов и в 1825 году при его участии была построена Чешунтская дорога на конной тяге.

В 1887 году компания «Энос» построила опытный участок подвесной дороги в Гринвилле (Нью-Джерси). В 1894 году Эуген Ланген представил властям Бармена и Эльберфельда (Германия) проект соединения этих городов монорельсом.

И в Петербурге в 1897 году инженер И. Романов провел в Русском техническом обществе показ действующей модели электромонорельса, а два года спустя даже построил Гатчинскую дорогу. По 200-метровой легкой решетчатой эстакаде двигался вагон, развивавший при полезной нагрузке 3,2 т скорость 15 км/ч.

Поезд на Московской монорельсовой железной дороге

Журнал «Железнодорожное дело» в 1900 году отметил преимущество системы Романова перед зарубежными конструкциями, но дальше разговоров и экспериментов дело так и не продвинулось. В Петербурге улицы и проспекты оказались достаточно широки для строительства обычной разветвленной трамвайной сети.

Вышеупомянутому Э. Лангену повезло гораздо больше. В 1901 году состоялось официальное открытие его «швебебана», который вошел в историю как первая реально действующая монорельсовая система. Она работает и поныне, перевозя примерно по 50 тысяч пассажиров в день. Секрет успеха отчасти связан с тем, что в долине реки Вуппер было сложно проложить наземную или подземную линию железной дороги, а монорельс удалось провести прямо над рекой.

Потом монорельс не раз переделывали и усовершенствовали. Опытные линии монорельса строили во Франции, Японии, США и некоторых других странах. Даже в СССР в 1976 году была пущена трасса пассажирского монорельса на территории Киевской выставки передового опыта. Там же, в Киеве, спроектировали и линию «Березняки – Гидропарк» длиной 3,5 км, но до ее строительства руки у советских специалистов уже не дошли.

Реально монорельс в нашей стране начал функционировать в 2002 году, когда в Москве была проложена линия, соединившая станцию метро «Тимирязевская», одноименную платформу Савеловской железной дороги и Всероссийский выставочный центр.

Вуппертальская подвесная дорога

Ныне она работает примерно так же, как и обычное метро или трамвай, с той лишь разницей, что вагоны состава движутся не под землей, не по земле, а над землей, по специально проложенной эстакаде.

В будущем проектировщики и строители собираются создать еще несколько линий монорельса не только в нашей столице, но и в Ростове-на-Дону, Ханты-Мансийске и Астане.

Появлению этой линии, как ни парадоксально, способствовал экономический кризис 1997 года. Дело в том, что поначалу метростроители собирались проложить в Москве второе подземное транспортное кольцо. Однако стоимость прокладки километрового участка метро колеблется от 35 до 110 млн долларов. Строительство же километра эстакады для монорельса обходится не дороже 20 млн долларов.

Ну а второй кризис – нынешний – притормозил «планов громадье». Так что в ближайшее время московский монорельс будет единственным в нашей стране. Хотя планы по развитию и усовершенствованию этого вида транспорта все еще имеются…

Гибрид монорельса и… такси?!

Объединить достоинства общественного и индивидуального транспорта намерены в будущем наши специалисты. Вот что рассказал о «голубой мечте транспортников» исполнительный директор НТК «Инновационные транспортные технологии» Дмитрий Спольвинд.

На сегодняшний день в мире насчитывается уже более миллиарда автомобилей. Именно они являются основным (до 90 %) источником загрязнения и шума в крупных городах. Кроме того, материальные потери от транспортных пробок – в частности, потраченные зря время и бензин – достигают в США 68 млрд долларов в год. А в Японии автомобильные пробки ежегодно наносят ущерб в 12 трлн иен (почти 100 млрд долларов). Столь же астрономические цифры характерны и для других развитых стран.

Теперь вы понимаете, насколько актуален проект транспортной системы «Транскар», технические решения которой защищены патентом РФ № 2220063. Эта система дает возможность каждому пассажиру добраться непосредственно до станции назначения без промежуточных остановок.

Она представляет собой легкий надземный подвесной комплекс, основу которого составляют двухместные пассажирские автоматические транспортные средства (АТС) и аналогичные грузовые капсулы.

При посадке в кабину пассажир вставляет транспортную карту в щель устройства оплаты проезда, набирает код адреса места назначения. И после нажатия кнопки «ход» двери АТС закрываются. Далее компьютер блока управления по сигналам от приемопередающего устройства определяет точное местонахождение других капсул на пути. И в безопасный промежуток выводит АТС на основной путь.

В соответствии с программой маршрута капсула кратчайшим путем безостановочно следует до станции назначения. Здесь пассажир покидает ее, а АТС либо остается на этой станции, ожидая следующего пассажира, либо направляется диспетчером (или компьютером) на другую станцию, где есть потребность в свободных капсулах.

Станции в транспортной системе «Транскар» представляют собой своего рода разъезды, обеспечивающие безстановочное движение проходящих по основному пути АТС. Синхронизация движения в автоматической транспортной системе обеспечивается сигналами, подаваемыми через контактную сеть – например, через токонесущий рельс. А считывающие устройства на транспортных средствах синхронизируют указанные сигналы с информационными метками на путях, что позволяет с высокой точностью выдерживать дистанции между АТС.

«Транскар» – недостающее пока звено в развитии транспортных систем

Преимущества такой автоматической транспортной системы очевидны. Прежде всего, средняя скорость доставки пассажиров в городских условиях возрастает до 60 и более км/ч, что сокращает время поездки в 3—4 раза.

Как показывают расчеты, одно АТС способно произвести за сутки транспортную работу, эквивалентную 10—30 среднестатистическим личным автомобилям. При этом энергетические затраты на перевозку пассажиров будут в несколько раз ниже по сравнению с автомобильным и иными видами транспорта. Намного ниже и затраты на строительство пути «Транскара», по сравнению с сооружением автомобильной дороги, легкого метро или монорельса.

По замыслу авторов проекта, пропускная способность одной линии «Транскара» составит до 7000 АТС в час, а пиковая – до 21 600 АТС в час, что эквивалентно пропускной способности трех полос автомагистрали. Причем расчеты показывают, что при стоимости проезда в 30 руб система в крупном городе способна оправдать затраты на свое сооружение уже через год-два.

«“Транскар” – недостающее пока звено в развитии транспортных систем, – считает Дмитрий Спольвинд. – И мы надеемся, что ее внедрение окажет стимулирующее воздействие на экономику нашей страны, благоприятно повлияет на ее международный престиж, повысит качество жизни людей.

Езда по… проводам

Основные виды транспорта на российском Севере – авиация и олени. Железную дорогу построить невозможно: полотно будет постоянно «плыть» в вечной мерзлоте. Асфальт при арктических перепадах температур просто не живет, а бетонка настолько дорога, что обычно бетонными бывают только центральные улицы районного центра и взлетная полоса местного аэродрома. Вот академик Российской академии естественных наук Анатолий Юницкий и предлагает развивать нетрадиционную транспортную сеть – тянуть струну.

Представьте себе, по тундре тянется цепочка анкерных опор. По виду, да и по конструкции они напоминают опоры высоковольтных линий электропередачи. Только провода между ними не совсем обычные. «Трасса струнной транспортной системы (СТС), – пишет в своей монографии Юницкий, – представляет собой два рельса-струны, по которым движется четырехколесный высокоскоростной модуль». Если струны-канаты натянуть с усилием в сотни тонн, получится весьма прочная конструкция. Останкинская башня – тому свидетельство. Даже после пожара, когда часть канатов лопнула, а другая – ослабла, она не упала».

Чем такой путь лучше традиционного железнодорожного? Под обычные рельсы обязательно нужна «подушка» из песка и гравия. И стоит она порой дороже самого пути. Причем всегда существует опасность, что она «поплывет». Анкерные же опоры ЛЭП научились ставить в условиях вечной мерзлоты.

Далее, зимой в России пути-дороги постоянно заносит снегом и их непрерывно приходится чистить. Струна же того не требует: на ней снег попросту не держится. Не надо ее и охранять: редкий дурак полезет на многометровую высоту. Гайки с обычных рельсов у нас принято свинчивать еще со времен Чехова, а в рельсе-струне их нет.

Для большей безопасности внутри каждого рельса-струны проходят несколько многожильных канатов. Вероятность обрыва одновременно всех тросов практически равна нулю. Прогиб же под весом вагона-модуля, как показывают расчеты, составит не более одной десятой процента. То есть вагоны могут мчаться по натянутому словно струна пути с рекордной скоростью до 500 км/ч!

Трасса струнной транспортной системы может быть проведена даже над морем

Есть варианты установки опор в различных климатических и географических условиях. Трасса может быть проведена даже над морем, а также в тоннелях-трубах, проложенных либо по дну, либо в толще воды.

По словам главного дизайнера проекта Владимира Жаркевича, транспортный модуль проще всего изготовить из композитных материалов. Подойдут также алюминий и даже обычная жесть. Главное, чтобы выдерживались обводы корпуса, просчитанные и продутые в аэродинамической трубе. Как показали испытания, сопротивление воздуху у такого модуля вдвое меньше, чем у гоночного автомобиля. Привод у него может быть различный: электрический, газовая турбина или обыкновенный дизель.

Чтобы вагон не сошел с пути, колеса его оборудуют двойными ребордами-выступами – по одному с каждой стороны. Модули предполагается выпускать двух типов: пассажирские (грузоподъемностью от 500 кг до 16 т, вмещающие соответственно от 6 до 200 человек) и грузовые (до 200 т).

Управление движением автоматическое – ни стрелок, ни развилок на трассе нет. Если вдруг выйдет из строя двигатель – тоже невелика беда: до места неисправный модуль дотолкает следующий за ним вагон. Избежать столкновений позволит автоматическая система безопасности – подобные уже десятки лет работают на обычной железной дороге. Посадка и высадка пассажиров будут осуществляться на специальных платформах-вокзалах. Здесь же установят стрелочные переводы, позволяющие отгонять ненужные в данный момент модули на стоянку.

Там, где нет другого транспорта

…И все-таки трамваи, мчащиеся по высоковольтным проводам, кажутся довольно смелой фантазией. Тем не менее в подмосковных Озерах начала действовать первая 150-метровая экспериментальная трасса струнного транспорта. Кроме того, в Киеве уже ведется монтаж трехкилометровой линии.

P.S. Говорить о рекордах только что зарождающегося вида транспорта пока еще рановато. Но поскольку формально струнный транспорт относится к разновидности канатной дороги, позвольте добавить, что аккурат к рождественским праздникам 2003 года во французских Альпах была запущена самая большая в Европе канатка, протяженностью 1,6 км. Она связала два популярных горнолыжных курорта – Ла-Плань и Лез-Арк. Теперь путешествие с курорта на курорт занимает около четырех минут и проходит на высоте около 380 м.

Две двухэтажные 200-местные кабины перевозят 4000 пассажиров в час со скоростью 12,5 м/с.

Конструкция дороги довольно необычна: между конечными станциями нет ни одной опоры, весь путь кабины проделывают по воздуху, раскачиваясь на высоте под порывами ветра. Частично компенсировать раскачивание призвана специальная аэродинамическая форма вагона. Конструкторы также отказались и от традиционной схемы, когда вагоны связаны между собой: опускающийся вниз вагон помогает своей массой поднимающемуся. Вагоны супердороги могут двигаться независимо, по мере заполнения.

Трамвай обычный и необыкновенный

И в заключение этой главы давайте поговорим еще об одном виде транспорта, который ездит по рельсам. «Трамвай впредь будет лишен права гражданства в центре современного города». Эти слова, сказанные знаменитым французским архитектором Ле Корбюзье, одно время казались пророческими. Трамвайные линии действительно убраны с центральных улиц Москвы, Санкт-Петербурга, многих городов Европы, Америки. Но… сегодня новые трамвайные линии прокладываются в Волгограде, Краснодаре, в той же Москве. А сверкающие лаком трамвайные вагоны вызывают большой интерес посетителей на многих промышленных выставках. Почему так?

Быстрый рост населения крупных городов в XIX столетии потребовал общественного транспорта, годного для массовых перевозок пассажиров. Таким средством и в Старом и Новом Свете стали конно-железные городские дороги, на Руси называвшиеся конками.

Конка представляла собой облегченный многоместный вагончик, движимый по рельсовому пути лошадьми. На крыше, а позднее на передней площадке восседал вагоновожатый с кнутом и вожжами в руках.

Все увеличивающийся наплыв пассажиров заставил искать пути увеличения провозной способности конки. В год, когда в России было отменено крепостное право, английские конно-железные дороги обзавелись двухэтажными вагончиками. Вскоре они появились и у нас. Проезд на открытой верхней площадке – империале – стоил дешево, чем привлекал малоимущих и детей.

Дальнейшее развитие конки упиралось в тихоходность четвероногих тружеников. Становилось ясным, что решить проблему способен лишь механический двигатель. К этому времени уже существовали паросиловые установки, успешно водившие речные и морские суда, железнодорожные составы. Оставалось лишь «ужать» их паровые котлы и поршневые машины до габаритов конки.

Однако попытка внедрить паровой трамвай на улицах города, как это сделали в Киеве, оказалась неудачной – сильный шум локомотива, искры и гарь, сыпавшиеся из дымовой трубы, никому не понравились. Несколько лучше дело пошло в Одессе и Москве, где трамвайную сцепку из 4—5 вагончиков использовали для пригородного сообщения в 1886 году. Трамвайные паровые локомотивы были построены на Коломенском заводе. Изюминкой в них было устройство для конденсации и повторного использования отработанного пара, что позволило уменьшить запас возимой с собой воды.

Первая конка в Манчестере

Продолжались поиски и иных, пригодных для города систем трамвая. Одна из них была осуществлена в 1876 году французским инженером Л. Мекареским. На построенной в Нанте линии курсировал трамвай, приводимый в действие поршневой расширительной машиной. Запаса воздуха, хранившегося в нескольких баллонах под давлением 30 атмосфер, хватало на пробег туда и обратно по 6-километровой линии.

Несмотря на экологическое благополучие, пневматический трамвай не нашел последователей – никто не желал загромождать жилые кварталы многочисленными компрессорными станциями и терять время на подзарядку баллонов воздухом.

Наконец ключ к решению задачи был найден: после удачных опытов с тележкой-тягачом, оснащенной «новомодным» электромотором, фирма «Сименс» построила электрический моторный вагон для трамвайной линии под Берлином, где регулярное движение началось в 1881 году.

Однако успех у публики все же не мог скрыть крупных недостатков первенца. Поскольку подача электроэнергии к вагонам обеспечивалась третьим, контактным, рельсом (ходовые служили «обратным проводом»), в сырую погоду возникали большие утечки тока между токоведущими рельсами; нередко это приводило к коротким замыканиям и перерывам движения. Независимо от погоды немалые потери энергии происходили в сопротивлениях контроллера, которым регулировалась скорость движения.

Это просчеты были устранены в трамвае американца Ю. Спрэга. Здесь токосъемник, установленный на крыше, скользил по контактному проводу, подвешенному на опорах высоко над землей. Впервые была применена рекуперация энергии – разогнавшийся и идущий по инерции вагон раскручивал ротор двигателя, переводя его в режим электрогенератора, возвращавшего энергию в контактную сеть.

Важным новшеством стало исполнение электромотора, понижающего редуктора и колесной пары в виде моноблока-тележки. Появившаяся в 1888 году трамвайная система Спрэга начала стремительно распространяться во всем мире, став прообразом современного трамвая.

Несмотря на неоспоримые достоинства найденного Спрэгом решения, продолжались поиски и иных вариантов трамвайных систем. Их подогревало стремление обойтись без электрической контактной сети, требующей немалых капиталовложений и загромождавшей улицы опорами и путаницей подвесов и растяжек. Выход виделся в создании для трамвая автономных двигательных установок, более совершенных, нежели паровые.

Так, в 1899 году на линиях Петербурга и Москвы появились опытные вагоны, которые использовали электроэнергию, буквально возимую с собой. Ее запас хранился в 200 аккумуляторных банках. Вес батареи был огромен – около 5 т, так что дело дальше экспериментов не пошло.

Больше повезло теплоэлектрическому трамваю. У него тяговый электродвигатель получал питание от электрогенератора, вращаемого небольшой дизельной установкой. Несколько трамвайных пар курсировало, к примеру, между Екатеринодаром и станцией Пашковская в течение двух лет, вплоть до Первой мировой войны. Другой разновидностью трамвая, обходящегося без контактной сети, явился бензомоторный вагон с силовой передачей к колесам, аналогичной автомобильной. Как правило, они по всем показателям уступали обычному электрическому трамваю, и лишь в Таллине, в силу особенностей местных природных условий, широко применялись, начиная с 1921 года, в течение тридцати лет.

Однако в середине ХХ века трамвайные линии стали убирать с улиц больших городов, Считалось, что трамвай свой век отжил, его вполне заменит автобус и троллейбус.

Однако на стыке двух веков и даже тысячелетий транспортники вдруг снова вспомнили о старом добром трамвае. Во многих городах мира стали вновь открывать старые и строить новые трамвайные линии. Тому есть определенные резоны.

Автомобили настолько заполонили города, что мегаполисам уж не продохнуть от транспортных пробок и вони выхлопных газов. Контактная сеть троллейбуса сложнее трамвайной, поэтому с нее часто сходят токоприемники. Метрополитен эффективнее трамвая, но его постройка много дороже, поэтому он недоступен многим городам, даже мегаполисам.

Трамвай же движется по особо выделенной для него полосе, а потому куда реже застревает в пробках, не загрязняет воздух выхлопными газами.

Все это на Западе оценили, и неудивительно, что в последние десятилетия восстанавливают трамвай, сокращая автобусные и троллейбусные маршруты, отказываются от прокладки новых линий метро. Например, в 56 городах Германии имеется трамвай, и лишь в трех – троллейбус. Метрополитен же европейцы строят только в мегаполисах с населением более 2 млн человек.

Современный европейский трамвай модульного типа может состоять из нескольких вагонов с электронным управлением тяговыми электродвигателями, рекуперацией, с приводом типа мотор—колесо и прочими новациями.

Одновременно с проведением новых трамвайных путей во многих городах и пригородах мира стали открывать и скоростные линии. Первый подземный трамвайный вокзал и скоростные линии, не мешавшие автомобильному движению, открыли к Всемирной выставке 1959 года в Брюсселе.

В СССР в 1965 году в Ленинграде на обычной линии Автово – Стрельна открыли опытную скоростную линию. Позже – в Новополоцке (1974), Киеве (1978), Волгограде (1984), Кривом Роге (1986) … Причем наш скоростной трамвай оказался уникальным, не уступавшим, а то и превосходившим зарубежные аналоги.

Наиболее массовым стал «Урал» (КТМ-5МЗ), выпускавшийся на УКТЗ в 1969—1992 годах для 60 городов СССР. Всего изготовили 14 500 таких вагонов. Для их ремонта построили заводы в Воронеже, Перми, Прокопьевске и других городах.

Нацеливаясь на рост пассажиро-перевозок, к середине 80-х годов руководство страны планировало освоить массовый выпуск шарнирно-сочлененных трамваев. Воплощением этого замысла стал ЛВС-86. А вслед за ним в Санкт-Петербурге, в 1989 году был построен самый большой в мире трамвай ЛВС-89К. Длина этого восьмиосного, пятидверного вагона составляет 31,3 м. В салоне, состоящем из трех секций, стоя и сидя может уместиться 500 человек.

С внедрением техники нового поколения проблема совершенствования трамвая не исчезла. Сегодня нужно проектировать семейство конструкций трамвая, применяя унифицированный легкий и прочный низкопольный несущий кузов с двухосными тележками двойного подрессоривания, полагает известный специалист в области развития транспорта, кандидат технический наук Олег Курихин. Такая экипажная часть уменьшит волнообразный износ рельсов и продлит их срок службы, снизит шум, ослабит удары на стыках рельс, ход трамвая станет приятно тихим.

В последние годы опять появились трамваи, способные обходиться и без традиционной дуги на крыше. Так, в 2003 году Транснациональная компания Bombardier Transportation продемонстрировала первый в мире трамвай, оснащенный бесконтактными токосъемными устройствами и не требующий наличия подвесной контактной сети. Электроэнергия теперь подается по наземным и подземным кабелям.

«Использование этой технологии особенно удобно при эксплуатации трамваев в центральных исторических районах городов, где в поле зрения наиболее впечатляющих достопримечательностей могут оказаться подвесные контактные сети, – сказал доктор Карстен Струве, директор департамента перспективных технологий Bombardier Transportation. – Кроме того, применение технологии PRIMOVE совместно с накопителем энергии BOMBARDIER MITRAC обеспечивает дополнительную экономию электроэнергии».

Потайная система подачи электроэнергии проста в монтаже и не зависима от погодных условий. Отсутствие трения в паре «токоноситель – токоприемник» сокращает износ компонентов, что снижает стоимость жизненного цикла. Технология PRIMOVE также позволяет значительно снизить затраты, связанные с прокладкой путей в туннелях. Габариты туннеля можно уменьшить, поскольку не требуется наличие «третьего рельса» или подвесной контактной сети.

Принцип, лежащий в основе системы PRIMOVE, основан на индукционном способе передачи электроэнергии. Такая технология, разработанная еще в 40-е годы прошлого века ленинградским профессором Г. Бабатом, ранее использовалась на практике лишь в изолированных помещениях автозаводов и предприятий по производству микрочипов. Благодаря разработке PRIMOVE индукционная передача электроэнергии впервые применена на средствах рельсового транспорта.

Элементы системы энергоснабжения PRIMOVE – это кабели первичного контура, которые укладываются между рельсами, и токосъемные катушки (они находятся под полом трамвая). Система энергопитания абсолютно безопасна, поскольку ЭДС наводится только в те моменты, когда соответствующий участок пути оказывается под корпусом трамвая. Поэтому такие трамвайные линии можно, в частности, прокладывать в пешеходных зонах городов.

Еще одним преимуществом новой системы является ее интеграция с накопителем энергии MITRAC, который устанавливается на крыше трамвая. Рекуперация энергии, вырабатываемой при торможении трамвая, обеспечивается конденсаторами, созданными на основе самых современных технологий. Накопленная энергия используется при трогании с места и ускорении. При использовании накопителя MITRAC на легком рельсовом транспорте экономия энергии может достигать аж 30 %.

Кроме того, отсутствие дуги, скользящей по контактному проводу и рассыпающей искры при большой скорости и неблагоприятной погоде, позволяет на некоторых участках пути без проблем развивать скорость более 150 км/ ч.

Так что, кажется, Ле Корбюзье все-таки поторопился с выводами. Старый трамвай еще рано списывать со счетов. Не зря же в одном из красивейших городов не только России, но и мира имеется самая протяженная трамвайная сеть в мире: 2042 трамвая перевозят пассажиров на 64 маршрутах общей протяженностью более 690 км.

Подземные горизонты

Современные транспортные коммуникации проходят не только по земле, но и под землей. Линии метро, всевозможные трубопроводы – это лишь некоторые виды подземного транспорта. Поговорим о них.

Достижения мирового метрополитена

Идея упрятать городской транспорт под землю появилась не от хорошей жизни. На поверхности в крупных городах уже не оставалось места для прокладки новых транспортных линий.

Первую в мире подземную дорогу открыли в Лондоне 10 января 1863 года. Этому предшествовала напряженная многолетняя работа.

В 1825—1841 годах английский инженер французского происхождения Марк Брюнель построил первый тоннель, который и в настоящее время обеспечивает движение лондонского метрополитена под Темзой в районе Родерхита.

При строительстве тоннеля Брюнель применил изобретенный им проходческий щит, собранный из 12 вертикальных литых чугунных секций, установленных перед разборной стенкой из прочных горизонтальных балок. Грунт выбирали 36 проходчиков, располагавшихся каждый в своей ячейке щита. После выемки грунта на глубину 30 см балки домкратами устанавливались на новое место, а щит перемещался вперед.

Это была непростая работа, учитывая постоянно просачивающуюся воду (дно реки располагалось всего в нескольких метрах выше сводов этого двойного тоннеля). Несколько наводнений в забое унесли жизни 7 рабочих, а однажды чуть не погиб Изамбар Брюнель – сын главного строителя. Мало того, на подземной стройке не раз вспыхивал метан. И все же работа завершилась триумфом – первая в мире подземная железная дорога заработала.

Длина линии достигала всего 6 км, и в день она перевозила 26 000 человек. Причем подземное путешествие могло оказаться смертельно опасным.

Дело в том, что подземный поезд вел локомотив, работающий на паре. От сжигания угольного топлива образовывалось много дыма и сажи. А потому при прохождении тоннеля двери и окна вагона должны были быть плотно закрытыми, о чем напоминало объявление: «Проезд тоннелем в открытом вагоне смертельно опасен».

Так было до 1906 года, когда участок подземки электрифицировали и ездить стало куда безопаснее.

После Лондона линии метрополитена получили другие европейские и американские города. В 1868 году была построена первая линия в Нью-Йорке, затем в Чикаго, Бостоне; в 1896 году появилось метро в Будапеште и Глазго. В Париже первая линия метро стала действовать в 1900 году.

В течение ХХ века линиями метро обзавелись почти все столицы крупных государств и многие мегаполисы, население которых превышает миллион жителей. И у каждого городского метрополитена – свои особенности. Расскажем хотя бы о некоторых.

В Париже уделяется особое внимание архитектурной выразительности станций метрополитенов, экспресс-метрополитенов, оформлению элементов наземной и подземной инфраструктуры. Входы в наземные и подземные сооружения обозначаются четкой маркировкой направления движения пассажиров. С целью привлечения пассажиров в парижском метро используются произведения искусства. Так, на станции «Лувр» выставлена скульптура египетского фараона из запасников всемирно известного музея.

Одна из станций Лондонского метрополитена

Японские архитекторы, проектируя пересадочную станцию «Умеда» в городе Осака, ввели внутрь здания с помощью специальных гидротехнических сооружений небольшую речку, которая создает на каждом этаже оригинальные водные поверхности и каскады, а световые эффекты и зеленые насаждения придают большую привлекательность интерьерам здания.

В скором времени в Чикаго и 40 его пригородах появится новый вид составов подземки и наземки. Из 8 стандартных вагонов по крайней мере в двух не будет сидячих мест. Это позволит впихнуть в вагон дополнительно от 25 до 50 пассажиров. Такие составы планируется выпускать на линию исключительно в час пик.

О новом эксперименте над пассажирами одного из многонаселенных городов США объявило Чикагское транзитное управление. Его президент Рон Хуберман тут же поспешил заверить горожан, что дефицита сидячих мест для пожилых, инвалидов и беременных женщин не будет. Однако население Чикаго воспринимает эксперимент скептически. «В принципе уплотнение равносильно попытке втиснуть 5 кг картошки в пакет, рассчитанный на 3 кг», – говорят скептики.

Впрочем, по словам Хубермана, в Чикаго не собираются последовать азиатскому примеру. Известно, что в метро Токио есть специальные служащие-толкачи, которые попросту запихивают пассажиров в вагоны в час пик.

Китайское метро тоже имеет свои особенности. Первая линия метрополитена в Пекине открылась в 1971 году. В настоящее время в китайской столице действуют 1, 2, 5 и 13-я линии метро, а также наземная ветка Ба Тун. Самая новая из них, пятая линия, начала работу 7 ноября 2007 года. Она начинается от станции Тяньтунъюань на севере Пекина и тянется через весь город на юг, до станции Сунц-зянчжуан в районе Фэнтай. Общая ее протяженность составляет 27,6 км.

На очереди еще несколько новых линий, интенсивное строительство которых ведется по всему городу.

Тоннели проложены таким образом, чтобы при въезде на станцию поезд оказывался на подъеме, а при выезде – на спуске. На некоторых участках перепад высот составляет 24 м. Заместитель генерального инженера пятой линии Чжан Лэй объяснил: «При подъеме поезд быстрее останавливается, а на спуске разгоняется. Это позволяет экономить электроэнергию».

Кроме того, китайцы при строительстве метрополитена раньше широко применяли открытый способ прокладки магистралей: рыли огромные траншеи-котлованы, делали железобетонные основы для тоннеля, укладывали рельсы, коммуникации, накрывали плитами, а потом засыпали все сверху землей. Ведь прокладка тоннеля – дело очень трудоемкое и дорогое. Однако на участке в районе станции Юнхэгун китайские метростроители впервые в своей практике применили тоннельный способ прокладки пути. Дело в том, что район Юнхэгуна, через который прошла новая трасса, – это историческая часть Пекина: храмы, старые кварталы, множество жилых и офисных зданий. Поэтому, несмотря на высокие затраты, руководители города и строительства решили прокладывать 6-километровый тоннель.

Еще один рекорд поставили 4 октября 2010 года транспортники шанхайского метро. За сутки они перевезли 7,087 млн человек. Отчасти рекордным показателям способствовала проводившаяся в городе Всемирная универсальная выставка ЭКСПО-2010. Всего же шанхайский метрополитен имеет 280 станций и линии общей протяженностью 420 км, являясь одним из самых больших в мире.

Станция «Кропоткинская» Московского метрополитена

Самым же протяженным метро в мире считается нью-йоркский метрополитен. Его линии протянулись на 1200 км. По путям ходят 6000 вагонов, которые ежедневно перевозят почти 4 млн пассажиров. Здесь имеется 470 станций.

Для сравнения: московское метро имеет протяженность линий около 1000 км, перевозит около 5,5 млн пассажиров и, некогда считавшееся самым красивым в мире, ныне может похвастать разве что рекордной жарой лета 2010 года, когда температура в вагонах достигала 34 градусов жары.

Бакинское метро поставило свой печальный рекорд: 28 октября 1995 года около 300 человек погибли в огне пожара, охватившего поезд. Кроме того, еще несколько десятков человек умерли после этого в больницах от отравления.

А вот метро израильского города Хайфа попало в Книгу рекордов Гиннеса, как самое маленькое в мире. Его протяженность всего-навсего 1803 м. Однако перепад высот между первой и последней станциями составляет 268 м. Такого тоже нет нигде в мире. Поэтому вагоны передвигаются посредством троса, словно кабины фуникулера.

Междугородное метро, первую линию которого швейцарские конструкторы надеются запустить к 2020 году, свяжет аэропорты Женевы и Лиона. На расстоянии 25 м друг от друга и на глубине от 60 до 300 м проложат два тоннеля. По каждому из них поезда будут ходить только в одну сторону. Станции метро сделают в центрах крупных городов, у аэропортов и других крупных транспортных центров. Очень важно, чтобы новый транспорт хорошо «стыковался» с другими, более привычными средствами передвижения.

Станции будут состоять из двух уровней – надземного и подземного. Наверху все будет выглядеть привычно, как на обычном вокзале: билетные кассы, зал ожидания, при необходимости помещения контроля и досмотра. Вниз пассажиров отправят лифты. Останется только пройти по тоннелю-шлюзу, и вот вы уже с комфортом и головокружительной скоростью летите к месту назначения.

Именно летите, а не едете, поскольку конструкторы собираются пустить по линии междугороднего метро поезда на магнитной подушке.

Это будет самая длинная и скоростная линия метрополитена, поскольку между Женевой и Лионом около 300 км, и поезда будут преодолевать эту дистанцию за час-полтора в зависимости от количества остановок.

Самой же длинной на сегодняшний день системой метро, которая оборудована автоматизированными поездами, считается запущенная в сентябре 2009 года система протяженностью 70 км. Расположена она в Дубае – столице Объединенных Арабских Эмиратов. Строительство ее обошлось тоже в рекордную сумму – 7,6 млрд долларов, что вдвое превысило первоначальную смету.

Каждый состав управляется автоматически, без машиниста, и состоит из вагонов трех классов. В первом классе ездят богачи, во втором – обычные обыватели, а вагоны третьего класса предназначены для женщин и детей.

Новшества нашего метро

Попытки создания метрополитена в Москве относятся к началу XX века. В 1902 году Московская городская дума заслушала сообщение инженера Балинского о «Постройке внеуличной железной дороги в Москве». И хотя автор проекта насколько мог красочно изложил преимущества нового вида транспорта и доходность мероприятия, решение думы было кратким: «Господину Балинскому в его домогательствах отказать».

Таким образом, начало отечественного метростроительства было отложено на три с лишним десятилетия. И Московский метрополитен начал действовать лишь при советской власти, в 1935 году. Первые линии Кировско-Фрунзенская от станции «Сокольники» до станции «ЦПКиО имени Горького» и Арбатская от «Охотного ряда» до «Смоленской» имели общую протяженность только 11,4 километра и 13 станций.

С самого начала наши метростроители строили как тоннели глубокого и мелкого заложения, так и прокладывали трассы на поверхности земли. Примером открытой трассы может послужить хотя бы Филевская линия в Москве.

Стоимость строительства метрополитена открытым способом значительно ниже, чем закрытым, что во многом объясняется различной технопогией работ. При открытом способе котлованы для тоннелей роют непосредственно с поверхности земли. При закрытом – первоначально необходимо пройти вертикальную выработку грунта на глубину заложения будущего тоннеля, то есть соорудить шахтный ствол.

Для проходки стволов применяются специальные бурильные установки. Первые полностью автоматизированные шахтные бурильные установки стала выпускать японская фирма «Тоё когё» в 70-е годы ХХ века. Система автоматического управления таких установок позволяет проводить весь цикл обуривания забоя без участия человека по программе, подготовленной заранее и введенной в ее компьютер в виде перфоленты. Это напоминает операцию на станках с числовым программным управлением.

Метропоезд «Русич»

Для проходки тоннелей метрополитена используется чаще всего щитовой метод. Применение проходческого щита, представляющего собой горизонтальный стальной цилиндр, по контуру которого укреплены домкраты, позволяет избежать осадки расположенных на поверхности строений при выемки грунта из тоннеля. Внутри такого щита строится обделка тоннеля, то есть его покрытие, постоянная крепь. Она выполняется либо из сборных чугунных элементов (тюбингов), применяемых в водоносных грунтах, либо из железобетонных колец – для сухих грунтов. Элементы обделки имеют вид колец различного диаметра: для станций метро – 8,5 метра, для перегонных тоннелей между станциями – 5,5 метра.

Иногда обделку тоннелей устраивают из монолитного бетона, используя для этого специальные бетононасосы.

Московским метростроителям впервые при отделке тоннелей были применены полимерные материалы; из них выполнен потолок станции «Чеховская».

Скорость движения поездов регулирует автоматическая система, которая контролирует и действия машиниста. Так, при подъезде к станции автоматически включается торможение. Машинист обязан нажатием кнопки его выключить и вести поезд вручную. Если же не нажать кнопку, состав остановится сам.

«Мозговой центр» метро – центральная диспетчерская. Ее компьютеры следят за тем, чтобы вся система работала слаженно, соблюдались интервалы в движении поездов, не возникало чрезвычайных ситуаций.

За годы, минувшие после пуска московского метро, сменилось четыре основных типа и несколько модификаций вагонов. Сейчас появилась новая модель – высокоскоростная, комфортабельная и ультрасовременная «Яуза». Эта модель мирового класса с великолепным современным дизайном создана Мытищинским машиностроительным заводом. «Яуза» – первый в истории российского метростроения вагон из модульных конструкций. Ведущие дизайнеры проекта – Ю.Г. Бусыгин, Н.И. Кузнецов, В.М. Обухов и И.В. Усольцев.

У кузова «Яузы» нетрадиционное сечение. Оно не прямоугольное – есть радиусная часть, позволившая более рационально вписать вагон в туннель круглого сечения и увеличить вместимость на 30 человек. Аэродинамические испытания показали снижение лобового сопротивления на 20 процентов. В «Яузе» также применили систему рекуперативного торможения – с высвобождением «лишней» энергии в генераторном режиме тяговых двигателей.

Практическая скорость поезда – 48 км/ч. Ходовая часть вагона – с пневматической подвеской, подстраивающаяся к мгновенным значениям нагрузки.

Вышел на линии и поезд «Русич», вагоны которого экономичнее и комфортабельнее старых.

Подземные и надземные вестибюли метрополитена обогатили архитектуру многих городов мира. Но московский метрополитен имеет уникальные по архитектурно-художественному облику станции. Не случайно взяты под охрану государства как памятники архитектуры три лучшие станции первых линий: «Красные Ворота», «Маяковская», «Кропоткинская». В отделке колонн, пилонов, лестниц широко применены мрамор, гранит, металлы, керамика, стекло.

Метро под… водой

В заголовке ошибки нет – речь ниже пойдет не о подземном, а именно о подводном метрополитене. Этот всепогодный, скоростной, относительно дешевый вид транспорта для перемещения всех видов грузов и пассажиров может в ближайшем будущем оказаться весьма перспективным. Так, во всяком случае, полагает один из разработчиков оригинального трубопровода А.Л. Яковенко.

Как известно, ныне водный транспорт – самый дешевый и самый крупнотоннажный. Но он же и самый медленный. А потому почти все пассажирские суда превратились сегодня в плавучие отели для туристов. Да и те используются преимущественно в курортный сезон.

Между тем существует настоятельная необходимость переброски людей и грузов через водные пространства в любое время года и суток и при всякой погоде, когда уж и самолеты не летают.

Кстати, пассажирам, следующим на сравнительно небольшие расстояния, например, из Италии на Корсику или из Франции в Англию, нет смысла пользоваться самолетом – поездка в аэропорт, стояние в очередях на досмотр отнимают времени намного больше, чем сам полет.

Поэтому многие в таких случаях предпочитают морские паромы – на них можно пересечь водное пространство даже вместе со своим автомобилем. Так ныне многие ездят, например, из Дании в Швецию или из Франции в Англию. Но паром ходит по расписанию, и его иной раз приходится довольно долго ждать. Кроме того, и здесь погода может внести свои коррективы. Например, паромная переправа на Балтике или между Сахалином и материком не работает в шторм и зимой, когда море замерзает.

В таких случаях, конечно, гораздо удобнее мост или тоннель, такой, например, как проложили в свое время под Ла-Маншем. Однако вспомним: первые попытки построить это весьма дорогое сооружение относятся еще к наполеоновским временам. А когда наконец в XX веке тоннель построили, оказалось, что прибыли от него придется ждать еще долгие годы.

«Поэтому в наши дни есть проект прокладки тоннеля между Италией и Сицилией, – говорит Александр Леонидович Яковенко. – Причем прокладывать его собираются не под морским дном, как на Ла-Манше, а над ним».

Металлическую трубу соответствующего диаметра закрепят на якорях на такой глубине, чтобы не мешала судоходству, и пустят по ней железнодорожные составы. Как показывают расчеты, такое сооружение обойдется примерно на порядок дешевле, чем если бы туннель прокладывать под морским дном.

Трасса будет составлена из автономных секций диаметром до 8 м и длиной до 200 м, почти полностью укомплектованных внутренними деталями и конструкциями. Секции по окончании сборки закроют с обеих сторон герметичными заглушками, превращающими каждую секцию в своеобразную подлодку, и в таком виде отбуксируют по воде к месту монтажа. Затем с помощью плавучих кранов и собственной балластной системы все секции притопят на заданную глубину и состыкуют друг с другом.

Поскольку глубина размещения трассы невелика, то монтажники могут работать в легководолазном снаряжении, а сама их база сможет располагаться в одной из уже готовых секций. Выход и вход обеспечат специальные шлюзы, к которым затем будут пристыкованы аварийно-спасательные батискафы. Они обеспечат выход пассажиров из туннеля на поверхность в случае непредвиденных, аварийных ситуаций.

Если первый опыт эксплуатации такого тоннеля окажется успешным, то подобные переправы распространятся по всему миру.

Есть, например, даже идея в будущем расширить столичное метро за счет новых линий, проложенных по фарватеру Москвы-реки. Ведь, кроме всего прочего, московская земля уже напичкана всевозможными коммуникациями, частью совсем забытыми, и это сильно затрудняет и удорожает строительство обычного метро.

Еще более выгодным может оказаться проект аква-метро для Санкт-Петербурга, где кроме Невы есть еще множество каналов, а грунты под городом такие, что подземные туннели приходится опускать на большую глубину. А это, как сами понимаете, стоит дополнительных денег и трудов.

В дальнейшем можно также подумать о прокладке подобных линий, скажем, между Азией и Америкой и в районе Аляски. А там дело может дойти до устройства подводных переправ через Балтику и Атлантику.

Методику же строительства можно отработать при прокладке подводных трубопроводов для транспортировки нефти, газа, пресной воды. Их, оказывается, тоже выгоднее подвешивать в воде, а не укладывать на дно.

Кстати, подобные водоводы можно использовать и для доставки кратчайшим путем питьевой воды, например, из Антарктиды в Африку или из Гренландии в Европу.

Грузы движутся по трубам

Нехитрая труба, если сделать ее достаточно длинной, превращается в самый удивительный вид транспорта – в трубопровод. Здесь поток грузов непрерывно движется днем и ночью без всяких вагонов и цистерн. А ведь на всех других видах транспорта тара – это половина веса груза.

Трубопроводы также не знают простоев и порожних – «обратных» – прогонов вагонов или автомашин. Здесь не нужны многочисленные перегрузки-перевалки, почти нет потерь на сушку-утряску-усыпку, а затраты на постройку трубопровода окупаются уже в первые 3—4 года его работы. Недаром общая длина магистральных нефте– и газопроводов во всем мире уже перевалила за 1,5 млн км!

По трубопроводам ныне перекачивают на сотни и тысячи километров спирт, патоку, расплавленную серу, жидкие удобрения и даже… живую рыбу. А высоко в горах, в зоне альпийских лугов Карачаево-Черкесии, работает первый в нашей стране молокопровод. За сезон он подает к месту переработки миллион литров молока.

Подводный газопровод норвежской компаний HYDRO для разработки гигантского подводного газового месторождения Ormen Lange

Если окружить трубы электрическими подогревателями, по ним легко потечет жидкий металл или горячий мазут. Можно вложить одну трубу в другую, выкачать воздух из промежутка между ними и мы получим как бы гигантский дьюаров сосуд с теплоизолированными стенками – идеальную транспортную магистраль для сжиженных газов. Таким способом уже транспортируют жидкий кислород и азот.

А вот обширное семейство пульпопроводов. Пульпа – это смесь воды и какого-нибудь сухого вещества. В пульпу можно превратить грунт, уголь, руду, серу, поташ, рудные концентраты, кормовую пасту для поросят и коров… В общем, всевозможные гранулы, смешанные с водой, текут по трубам сплошным потоком.

Воздушные струи гонят по стальным артериям пневмопровода цемент, хлопок, муку, опилки и жестяные цилиндры с почтой.

И, наконец, поток воды, нефти, газа или пара может нести капсулы из синтетической пленки или алюминия. Внутри пулеобразной или цилиндрической капсулы – все что угодно: от пшеницы до гвоздей. Ухитрялись транспортировать таким образом даже металлические ящики весом больше 20 кг. В потоке воды, не получая ударов, без повреждений путешествуют и естественные «капсулы» – помидоры, картофель, фрукты.

Так что трубопроводы годятся для перекачки любых грузов – твердых, жидких и газообразных.

Среди множества трубопроводов есть и особенные, рекордные. Так, скажем, норвежская компания HYDRO разрабатывает гигантское подводное газовое месторождение Ormen Lange. Подводный газопровод стоимостью 3,3 млрд долларов и длиной в 1194 км соединил место добычи с перерабатывающими заводами в Великобритании.

Технические сложности – это не только необходимость работать на 900-метровых глубинах, где давление достигает почти сотни атмосфер, но и проблемы с самим дном. Рельеф дна в некоторых местах оказался настолько неровным, что потребовал тщательной предварительной подготовки с помощью двух дистанционно управляемых подводных экскаваторов.

Отдельные секции трубопровода стыковались и сваривались на борту двух самых больших в мире морских трубоукладчиков, после чего постепенно, с минимальными перегибами опускались на дно.

Недавно германское предприятие Europipe получило совершенно особенный заказ: оно должно будет изготовить большую часть труб для строительства газопровода «Nord Stream». До 2010 года необходимо поставить 75 000 стальных труб большого диаметра для строительства германо-российского газопровода «Nord Stream» («Северный поток»), который пройдет по дну Балтийского моря.

Каждая из труб имеет 12 м в длину и весит почти столько же тонн. Стоимость заказа, полученного предприятием из Мюльхайма-на-Руре, составляет около 1 млрд евро.

Выборг и северогерманский город Грайфсвальд соединит трубопровод длиной 1200 км, проходящий по дну моря. Для его строительства используются особенно крупные стальные трубы диаметром 1,22 м с толщиной стен от 27 до 41 мм. «Оффшорный трубопровод с таким внешним диаметром еще никто никогда не создавал», – говорит председатель правления Europipe Михаэль Греф.

Первый участок будет готов в 2010 году, а в 2011 году намечено сдать в эксплуатацию весь газопровод. Его пропускная способность – около 27,5 млрд куб. м газа в год.

Кстати, трубопроводы – это не только транспорт. Это еще и химический завод длиной в сотни километров!

Сейчас на бумажные комбинаты древесина прибывает по рекам, или на баржах, или в виде гигантских плотов. Но бумагоделательные машины не могут питаться бревнами, поэтому бревна очищают от коры и превращают в щепки. Так не проще ли перерабатывать древесину непосредственно на лесосеках и отправлять пульпу – «щепки плюс вода» – по «щепкопроводу»? Экономически это выгодно: на лесосеках перестанут гнить мелкие древесные отходы, в реках не будет «топляков» – затонувших бревен.

Но самое любопытное, что от взаимодействия щепок с водой в трубе начинается первичная переработка целлюлозы. На комбинат приходит уже до некоторой степени полуфабрикат!

А если вместе с водой перекачивать по трубам прямо с плантаций сахарный тростник, то первая стадия его обработки пройдет в трубе и тем самым облегчится работа рафинадных заводов.

Еще любопытнее – проект использования трубопроводов для переработки морской воды с целью получения из нее всевозможных солей и минералов. Удобно и выгодно совместить процесс доставки воды к потребителям с процессом ее опреснения. Поэтому предлагают осаждать минералы в системе трубопроводов общей длиной 800 км. Осадок будут периодически удалять скребками, толкаемыми вперед той же водой. За год «трубозавод» наскребет (в буквальном смысле этого слова) миллионы тонн минеральных солей.

Просто использовать транспортирующие трубы и в качестве гигантского смесителя. Автоматические дозаторы подают в трубопровод одну за другой десятки различных жидкостей. В пути они отлично перемешиваются, поэтому отпадает надобность в строительстве смесителей, резервуаров, хранилищ.

Даже ржавчина, покрывающая изнутри стенки трубопровода, может иногда оказаться полезной и послужить катализатором для некоторых окислительных реакций, протекающих в трубе-химзаводе.

Есть, впрочем, у трубопроводов и свои «болячки». К трубам, лежащим в земле, снаружи подбирается «рыжая чума» – ржавчина: изнутри бомбардируют трубу скачки давления; появляются усталостные трещины; могут сказаться дефекты сварки. Случись авария – газ, нефть или какой-нибудь другой продукт начинают просачиваться на поверхность земли. Как быстро и точно найти место утечки, если длина трубопровода – тысячи и тысячи километров?

«Радиоактивная собака» – так прозвали прибор, способный найти место утечки, даже если газ или жидкость ничем не пахнут. Перед тем как пустить в ход этот прибор, по трубопроводу прокачивают порцию радиоактивной жидкости с ничтожной примесью радиоактивных соединений йода-131 или брома-82. Часть этой жидкости уходит в зону утечки и «застревает» там. Затем вместе с потоком газа или жидкости пускают по трубе легкий цилиндр, внутри которого прибор-самописец улавливает и регистрирует изменения радиоактивности. Это и есть «собака-ищейка». В зоне утечки радиоактивность будет больше, прибор это отметит. Расшифровав запись, легко найти и координаты аварии.

Подозрительный шорох, шелест или свист тоже выдают место утечки. А иногда поступают и так. В начале трубопровода помещают мощный свисток или сирену. Труба служит прекрасным звукопроводом. А через изъян в трубе звуковые волны проникают в грунт. Место утечки звука можно обнаружить, даже если трубопровод проходит под шумными городскими улицами.

Обычно при авариях вода или другая жидкость уходит в глубь земли и не поднимается на поверхность. Обнаружить «подземную лужу» почти невозможно. Поэтому изобретатели предлагают еще один способ обнаружения места утечек. Надо к воде подмешать пенообразующее вещество и небольшое количество газа, способного раствориться в воде под давлением. В месте утечки давление падает, газ из воды выделяется, как при откупоривании бутылки с шампанским. Пенообразующее вещество дает при этом обильную пену, которая всегда стремится подняться на поверхность и которую найти довольно легко.

Вот таким образом звукоулавливатели, радиоактивные «собаки», десятки других хитроумных приборов и помогают вовремя исправлять все неполадки «неподвижного транспорта».

Когда двигатель – гравитация

Всем известные поезда метро – это лишь первый этап создания сети подземного транспорта для транспортировки людей. Почему бы трубопроводам не стать новым видом пассажирского транспорта? Здесь пассажирам не угрожали бы снежные заносы, гололед, ливни и прочие неурядицы стихий. Да и вероятность столкновения с другими видами транспорта полностью исключена, предел для скорости можно не устанавливать. Подобные идеи высказывались давно. Но лишь в наши дни «человекопроводами» занялись вплотную.

Ведь ныне за высокую скорость движения подземного транспорта приходится расплачиваться многократно возрастающей мощностью двигателей. Эта тенденция, общая для всех видов транспорта – от детской коляски до космической ракеты, представляется нам настолько очевидной, что проекты, в которых она нарушается, поначалу кажутся уловкой изощренного ума, пытающегося обойти неумолимые требования закона сохранения энергии.

Однако внимательное изучение таких проектов приводит к удивительному выводу: на рекордно быструю перевозку груза и пассажиров из одной точки земного шара в любую другую в принципе не требуется никакой энергии. Не менее удивительно и то, что многие из этих проектов – отнюдь не новинка. Некоторые из них были даже осуществлены и показали неплохие результаты на практике.

В одном из изданий «Занимательной физики» Я. Перельмана упоминается о вышедшей в начале ХХ века брошюре «Самокатная подземная железная дорога между Санкт-Петербургом и Москвой». А. Родных – автор этого «фантастического романа в трех главах, да и то неоконченных» – предлагает парадоксальную и тем не менее вполне логичную с точки зрения физики идею.

Между двумя городами прорывается тоннель, пересекающий земную сферу по хорде. Поскольку середина тоннеля ближе к центру Земли, чем вход и выход из него, вагон силой земного тяготения сначала втягивается в тоннель на окраине Москвы, непрерывно ускоряясь. Докатившись до середины, вагон достигнет скорости, достаточной для того, чтобы с разбегу домчаться до Санкт-Петербурга, постепенно замедляясь. После остановки и nepегрузки он готов совершить обратный рейс в Москву. Время, затрачиваемое на один перегон, – 42 мин. 11 сек.

Причем оно, как ни удивительно, не зависит от длины тоннеля. Путешествие из Москвы во Владивосток, в Нью-Йорк или в Мельбурн продолжаются одно и то же время – 42 мин. 11 сек.

И на эти рекордные по скорости путешествия не требуется в принципе ни грамма топлива, ибо для движения используется потенциальная энергия, которой обладает любое тело, лежащее на поверхности Земли и удаленное от ее центра на 6300 км.

Но, конечно, сопротивление воздуха и трение колес сводят на нет все теоретические преимущества гравитационного транспорта. И до тех пор, пока не удастся устранить эти досадные помехи, самокатные дороги будут оставаться не более чем забавными мысленными экспериментами…

Космические полеты подсказывают идеальный метод снижения аэродинамического сопротивления: тоннель, в котором движется поезд, следует сделать герметичным и откачать из него воздух. Потери же на трение стального колеса на шарикоподшипниках, катящегося по стальному рельсу, столь невелики, что с ним не может сравниться никакой другой вид транспорта. На перевозку тонны груза в этом случае требуется сила в 900 г, почти независимо от скорости. В 30 раз меньше, чем у лучших самолетов. Кроме того, колесо исключительно точно фиксирует положение поезде в трубе. А подключение генераторов для питания кондиционеров и осветительной сети поезда к осям колес не представляет никаких трудностей.

На первый взгляд гравитационные дороги особенно выгодны на больших расстояниях. Из Москвы в Нью-Йорк за 42 мин. 11 сек. – это неплохо. Но здесь ограничивающим фактором становится влияние чрезмерных ускорений на пассажиров. Ведь гравитационные поезда в отличие от знакомых нам видов транспорта не проходят ни одного метра с постоянной скоростью. На протяжении рейса они движутся с ускорением или замедлением, подвергая пассажиров действию перегрузок.

Расчеты, проведенные американским инженером Эдвардсом, показывают, что в ближайшем будущем гравитационные дороги выгодно будет использовать как раз на небольших расстояниях. Правда, тоннели в этом случае придется делать не прямолинейными, а выгнутыми выпуклостью к центру Земли. Тогда поезд будет сначала скатываться вниз, а затем, достигнув высокой скорости, по инерции подниматься вверх. Чем глубже тоннель, тем больше скорость. При глубине 1070 м расстояние в 135 км поезд преодолевает за 13 мин., развивая среднюю скорость 620 км/ч, а максимальную, на середине пути, – 800 км/ч. В час можно отправлять по 3 поезда, вмещающих 1500 человек каждый.

На более коротких расстояниях по скорости перевозки с самокатной дорогой не может сравниться ни один вид наземного транспорта. Чтобы пассажиры не вылетали из кресел, ускорение и замедление вагона, движущегося на поверхности земли, не должно превышать 4,8 км/ч за секунду. Для преодоления 13-километрового маршрута за минимальное время такой поезд должен всю первую часть пути ускоряться, а вторую – тормозиться. Отсюда нетрудно вычислить, что на поверхности 13 км можно преодолеть за 3,2 мин. И это предел, достигаемый ценой огромной затраты мощности. А пассажирский маятниковый поезд преодолевает тот же путь, пройдя через тоннель, опускающийся на глубину 1300 м, всего за 2,1 мин. без подвода энергии и без всяких неприятных ощущений.

Рекорды дороги-пушки

В отличие от гравитационного вакуумный транспорт не только прошел экспериментальную проверку, но и показал рекордный для своего времени результат. В 40-х годах XIX века в Ирландии и Англии были построены так называемые «атмосферные» дороги.

Вместо локомотива к вагонам прицеплялась ведущая тележка, в нижней части которой укреплен был поршень. Этот поршень через прорезь и уплотнения входил в трубу, уложенную между рельсами. С другого конца труба закрывалась наглухо. После того как насосные станции выкачивали из трубы воздух, неуравновешенная сила атмосферного давления начинала вгонять поршень в трубу, как пороховые газы вгоняют снаряд в ствол орудия. Именно на такой дороге тележка без вагонов поставила своеобразный мировой рекорд скорости тех лет – 134 км/ч.

Погубил проект, казалось бы, пустяк. Уплотнения из смазанной жиром кожи неизменно оказывались… съеденными крысами, их приходилось то и дело менять, и «атмосферную» дорогу в конце концов, забросили.

Следующее важное усовершенствование было сделано в 1870 году, когда американцу Бичу пришла в голову мысль весь поезд превратить в гигантский поршень и с помощью вентилятора, нагнетающего воздух в тоннель, сообщать ему движение. Такая дорога работала в Нью-Йорке в течение года и была потом закрыта из-за малой экономичности.

Однако комбинация двух этих решений приводит к удивительно интересному виду транспорта. Действительно, трудно найти более привлекательный привод, чем пневматический. При внешнем диаметре вагона в 3 м атмосферное давление создает тягу в 70 т! При скорости 360 км/ч на поверхности земли для создания такой тяги понадобилось бы 70 тыс. л.с. Здесь же требуется лишь 4 компрессорные станции по 2500 л. с. каждая.

Вакуумная тоннельная дорога аккумулирует энергию непрерывно работающих станций. А затрачивается она на разгон поезда, длящийся всего две минуты. После этого воздушные клапаны на станции отправления закрываются, и атмосферный воздух, проникший в тоннель за движущимся поездом, продолжает расширяться до давления ниже атмосферного. На середине пути давление за поездом и перед ним сравнивается. Движущийся дальше по инерции поезд сжимает перед собой разреженный воздух и замедляется. На станции давление перед поездом становится равным атмосферному, и он останавливается.

Главные источники потерь в вакуумном транспорте – утечка воздуха через зазор между тоннелем и трубой и трение в колесах и подшипниках. Энергия, затрачиваемая на компрессорных станциях, нужна лишь для компенсации этих потерь. Потерь, свойственных обычному наземному транспорту, где энергия тратится на разгон, на турбулентное вихреобразование и разогрев тормозов при замедлении, здесь нет.

Впрочем, можно обойтись даже без… колес и рельсов.

Достижения дороги-соленоида

В 30-е годы ХХ века советской физик Б. Вейнберг предложил электромагнитную подвеску для поддержания движущегося в вакууме железного вагона. Для этого вдоль верхней части медной трубы, из которой выкачан воздух, устанавливаются на определенном расстоянии один от другого мощные электромагниты. Они притягивают к себе движущийся вдоль трубы вагон и не дают ему упасть.

Поскольку неподвижный вагон просто притянется к ближайшему электромагниту, его следует предварительно разогнать до такой скорости, чтобы он, двигаясь по инерции, на успевал этого сделать. По мысли Вейнберга, разгон следует производить в мощном соленоиде, в который вагон втягивается, как сердечник в катушку, и дальше мчится вдоль трубы по волнистой траектории до тормозного соленоида станции назначения.

Проект тем более любопытен, что электромагниты можно в принципе заменить очень сильными постоянными магнитами, сведя к минимуму затраты энергии. Сам Вейнберг видел основное препятствие для реализации его идеи в большой стоимости медной трубы. Сегодня и эта трудность может быть снята: в распоряжении строителей – стеклопластики, сверхпрочные бетоны и другие материалы с нужными электрическими и магнитными свойствами.

Летайте тоннелями!

А может случиться и так, что первая действующая «трубопроводная» дорога окажется гибридом нескольких идей, которые в течение многих лет считались не более чем забавными физическими парадоксами.

Во всяком случае, она кажется вполне осуществимой, когда узнаешь о проекте японской строительной компании «Фудзита». А замыслила она ни много ни мало построить геоплан – самолет, способный летать по подземному тоннелю со скоростью 600 км/ч! Правда, сам тоннель пока мыслится проложить не сквозь Землю, а на более скромное расстояние – между Токио и Осакой, двумя крупнейшими промышленными центрами Страны восходящего солнца.

Подземная 400-километровая трасса, согласно проекту, будет иметь три яруса. На двух смогут летать на встречных курсах геопланы, третий намечается использовать для движения поездов на магнитной подвеске.

Ширина тоннеля – 50—56 м – вполне достаточна, чтобы не только разместить задуманное, но и провести телекоммуникационные сети, трубопроводы. Закладка тоннеля мыслится на глубине 50 м, так, что он будет надежно защищен от сейсмических воздействий.

Конечно, на такой глубине, да и при столь небольшой длине тоннеля земное тяготение еще нельзя использовать в качестве движущей силы. Геоплан станет разгоняться турбовинтовым двигателем. До скорости 300 км/ч воздушный лайнер будет скользить по специальной эстакаде, подобно современному железнодорожному суперэкспрессу. А превысив этот рубеж, оторвется от полотна и весь остальной путь совершит в полете.

По оценкам, строительство одного 400-местного геоплана обойдется в 15 млрд иен, а на сооружение трассы понадобится почти 30 трлн иен! Однако колоссальные расходы особо не пугают. Ведь быстрота – всего 50 минут, с которой можно преодолеть немалое расстояние между двумя городами, привлечет к новому виду транспорта внимание множества пассажиров. А значит, и затраты вскорости окупятся. Удачное же воплощение проекта, может быть, подтолкнет к осуществлению и другие, пока еще фантастические замыслы.

Не столь давно российский инженер А.С. Дереза опубликовал проект прокладки железнодорожного тоннеля под Беринговым проливом – тогда из Сибири на Аляску можно будет ездить поездом, не пользуясь услугами парома. Проект получил одобрение президента Американской ассоциации железных дорог Дж. Коумэна. Правда, он припомнил, что еще в 1905—1906 годах с подобной идеей выступил Лойд де Лобел, и была даже создана компания по ее осуществлению. Однако технические сложности, а затем военные и революционные события так и не позволили приступить к реализации.

Сегодня забытую идею решили вспомнить снова. В ноябре 1991 года в Вашингтоне был образован консорциум «Тоннель под Беринговым проливом». Цель поставлена, а для ее достижения можно теперь воспользоваться опытом и машинами, применявшимися при прокладке тоннеля под Ла-Маншем. Скорость продвижения современной проходческой машины колоссальна – 300 м в смену. А ведь одновременно с выработкой горной породы она ведет еще облицовку стен железобетонными панелями.

А там, возможно, дело дойдет дело и до осуществления проекта, разработанного еще в 30-е годы ХХ века российским эмигрантом, жившим во Франции, А.А. Штернфельдом. Он убедительно, с математическими выкладками доказал, что если проложить тоннель сквозь Землю, то выгоднее всего использовать его не для железнодорожного транспорта, а для полетов, в том числе… космических!

«Ракета падает в тоннель без начальной скорости,– рассуждает А.А. Штернфельд.– Двигатель ее пускается в ход лишь в центре тоннеля и мгновенно придает ракете желаемую дополнительную скорость…»

Согласно выкладкам ученого, получалось, что с помощью сквозного тоннеля при запуске ракет на околоземную орбиту будет экономиться до 50 процентов энергии.

«Кроты» наших дней

На сегодняшний день остается решить лишь одну практическую проблему: как наилучшим образом проложить тоннель сквозь Землю? Нельзя ли под землей передвигаться примерно так же, как под водой?.. Оказывается, и на этот счет у инженеров есть кое-какие соображения.

Еще в 1937 году советский инженер А.И. Требелев предложил удивительный аппарат – субтеррину. Как вспомнил сам изобретатель, вместе с двумя коллегами он предложил создать самоходный, движущийся под землей аппарат. «Мы тогда пришли к выводу, что на основе новейших данных советских ученых в теории резания можно построить эффективный аппарат для закрытой раз работки грунтов», – писал он.

Далее Требелев рассказывал, что модель подземной лодки – «субтеррины» – прошла испытания на Гороблагодатском руднике, проделав туннель длиной около 40 м в толще горы Благодать. Экипаж лодки составили три человека. Один из них – водитель – должен бы находиться внутри лодки, управляя ее движением; двое других – механик и слесарь – готовили аппарат к работе.

Однако довести до конца испытания так и не удалось. Сначала произошла авария. Потом разразилась Вторая мировая война и всем стало не до экспериментальных проектов. После войны Н.С. Хрущев, ознакомившись с давним проектом, загорелся было желанием возродить его, да потом охладел к этой затее.

Субтеррина инженера А.И. Требелева

Дело в том, что в 1948 году еще один советский инженер – М.И. Циферов – получил авторское свидетельство на изобретение подземной торпеды – аппарата, способного самостоятельно двигаться в толще земли со скоростью 1 метр в секунду. (Для сравнения: скорость агрегата Требелева – 12 метров за час.)

Циферов предложил способ бурения с помощью скрытого взрыва. Для этого им была сконструирована специальная головка бура, напоминающая гигантское сверло. Его режущими кромками служили две радиальные щели. Далее следовал пороховой отсек, в котором располагался заряд, взрывавшийся от электрического запала. В момент взрыва пороховые газы создавали в камере сгорания давление в 2—3 тысячи атмосфер! С огромной силой они вырывались из узких щелей головки, их реактивные потоки вращали бур. Как только отгорала одна шашка, из специального отсека через затвор, похожий по своему устройству на орудийный замок, подавалась новая.

С помощью подобного бура, как показали расчеты, можно пройти в глубь Земли на 12 км. Почему не больше? Штанга или трос, на которых висит бур, при больших глубинах погружения могут оборваться, не выдержав собственного веса.

М.И. Циферов предложил еще и подземную… ракету. Она была «перевернута вверх тормашками», чтобы выжигать и активно выталкивать грунт из проделываемой скважины. С поры первой заявки прошло уж, считай, полвека. Подземные ракеты ныне совершенствует сын изобретателя. Но в широкую практику они так и не внедрились. Главный недостаток конструкции: никак не удается вести подземную ракету строго по заранее намеченной траектории.

А потому во всем мире проходчики продолжают уповать на традиционное буровое оборудование, обычные проходческие щиты. Именно с их помощью, например, построен туннель под Ла-Маншем.

Впрочем, все это вовсе не значит, что время подземных кораблей и ракет еще не пришло. Очень может быть, что разработка подземных лодок для больших глубин ныне ведется в глубокой тайне в каких-нибудь специализированных КБ. Во всяком случае, подземные «кроты», способные проходить скважины не только в вертикальной, но и в горизонтальной плоскости, тратя на то значительно меньше времени, чем землекопы и буровики, уже существуют не первый десяток лет.

А недавно японцы сообщили о создании подземных машин нового класса – микротуннельных роботов. Они способны прорывать туннели диаметром от 25 см до 1 м.

Агрегат в люльке опускают в шахту, ориентируют в направлении будущего туннеля. Буровая головка начинает дробить грунт. После того как пройдено несколько первых метров, к машине подсоединяется очередная секция трубы. Операция продолжается до тех пор, пока робот не пройдет около 150 метров. Далее машина останавливается из-за сильного трения труб о грунт. Для продолжения работ необходимо закладывать новую шахту.

Изобретение, применяемое для прокладки водопровода, газовых магистралей, силовых и информационных кабелей, разрабатывалось десятками японских фирм; наиболее известные из них – «Изеки», «Окимура», «Комацу»… Роботы проходят в Японии 1000 километров в год. За японцами следуют немцы, они тоже производят сотни машин, работающих ныне под многими крупными городами Германии. Самые хорошие результаты получены на трудных стройках – в обводненных грунтах, под фундаментами крупных зданий и т.д. Причем шумы, вибрация, пыль, возникающие при работе механических лопат и отбойных молотков, в данном случае практически отсутствуют – слышно лишь урчание электромоторов.

Ну а как обстоят дела с подземоходами? Они вовсе не канули в Лету. Еще лет 20 тому назад американцы продемонстрировали новый буровой снаряд. Носовая часть представляла собой мощный нагреватель, выполненный из термостойкого молибденового сплава и способный создавать температуру примерно 1000 градусов. При таком нагреве любая кристаллическая порода если не плавится, то размягчается. Под действием собственного веса снаряд погружается в породу, словно нож в масло. Его хвостовая часть охлаждает и заодно цементирует стенки ствола; оплавленная порода образует прочную стеклообразную массу, предупреждающую прорыв подземных вод или обвал породы без дополнительного крепления.

Аналогичный проект «тонущего реактора» в конце ХХ века предложили и сотрудники Института теоретической физики и физики Земли РАН. Суть идеи заключается в следующем. Для начала обычным способом бурится скважина диаметром около метра и глубиной в несколько километров. Дно ее забивается серой, а потом туда опускают двухтонную капсулу с отходами. Радиоактивное излучение разогревает окружающее пространство, сера стимулирует реакцию, и капсула со скоростью 2—3 метра в сутки станет проваливаться в недра Земли. А вслед за ней можно запустить следующую… Так за несколько лет, используя 2—3 скважины, заложенные в разных частях света, можно будет избавить планету от радиоактивных отходов, которых ныне накопилось немало.

По волнам и под волнами

Ходить и плавать они научились одновременно. Так говорят о некоторых людях. То же можно сказать и обо всем человечестве. Испокон века люди предпочитали путешествовать и возить грузы по воде, а не посуху. А моряки и по сей день говорят, что они на своих кораблях «ходят», а не плавают.

«Стригущие волны»

История мореплавания насчитывает несколько тысячелетий. Начав с первых плотов и папирусных лодок, люди спустя тысячелетия додумались до атомоходов. Но особой строкой в истории мореплавания стоят парусники, в частности, клиперы.

«Клипер» в дословном переводе с английского – «стригун». Так назывались суда, «подстригавшие» своими легкими корпусами верхушки волн. Их стали строить в конце ХVII – начале ХVIII века, когда появилась надобность в легких, быстроходных судах, способных в считаные недели пересечь Атлантический океан, в целости и сохранности доставить из заморских колоний чай, кофе, пряности и прочие заморские диковины.

Первые клиперы были построены на американских верфях, а создателем их был конструктор Джон Гриффит. С толстопузыми судами типа каравелл было покончено. Для клиперов характерны были стройные корпуса, похожие на гигантских рыб. Устранено было все, что хоть в какой-то мере могло препятствовать уменьшению сопротивления воде и воздуху. Палубные надстройки сокращены до минимума.

Судостроители сотворили истинное чудо, добившись легкости корпуса при одновременном увеличении прочности. «Длина бежит!» Следуя этому принципу, клиперы строили с таким расчетом, чтобы длина их почти в шесть раз превосходила ширину. Впервые к судостроению были применены законы гидродинамики. Легкость конструкции достигалась не в ущерб прочности, а путем применения отборной древесины и железных шпангоутов. Деревянная обшивка обивалась сверху медной жестью.

Медная обивка подводной части судна, оказавшаяся весьма эффективной, впервые была введена в Англии. Она хорошо и на долгое время предохраняла корпус судна от обрастания ракушками и водорослями, а также от поражения древоточцами. Это позволяло на треть повысить путевую скорость и избавляло от необходимости частого ремонта. Нельзя было только прилаживать по соседству какую-либо железную деталь: в сочетании с медью и соленой морской водой образовывался своего рода гальванический элемент, в результате действия которого медные листы быстро разрушались.

Винтовой клипер «Стрелок». Неизвестный художник

Клиперы имели настолько высоко развитый такелаж, что у соленых мореходов прежних лет от одного лишь зрелища семиярусных полотняных облачных шатров, возвышающихся над палубой, трубки падали изо рта.

«Эти стремительные парусные колоссы были быстрейшими из рысаков Эола, которые бегали когда-либо по морям», – пишет о клиперах известный немецкий историк флота Х. Ханке. Быстрые рейсы сулили судовладельцам значительное повышение доходов. Честолюбивые капитаны, как правило, участвующие в прибылях, лично подбирали экипажи, вплоть до последнего матроса. Игра стоила свеч: ведь опоздание грозило увольнением самому капитану.

Однако служить на клиперах было тяжело и опасно. И не только потому, что матросам приходилось в любую погоду взбираться на головокружительную высоту, чтобы поставить или убрать паруса. Узкие корпуса и сверхразвитый высокий рангоут нередко приводили к тому, что клиперы не только переворачивались, кренясь на борт, но иной раз и совершали «кувырок через голову».

Современный парусный барк «Седов»

Из-за этого же большинство верфей вскоре прекратило закладку больших судов с прямоугольными парусами и перешло к строительству шхун. Шхуны отличались великолепными парусными свойствами и благодаря простоте такелажа прекрасно обслуживались командой в десять раз меньшей, чем команда клипера. Это давало большую экономическую выгоду.

А сами клиперы ждала довольно печальная судьба. Вспомним, к примеру, о знаменитой «Катти Сарк» – самом прославленной чайном клипере. После того как парусник перестал участвовать в «чайных гонках», его неоднократно переделывали и в конце концов превратили в судно-угольщик, подвозившее топливо для первых пароходов.

И лишь когда легендарный парусник отправили на слом, мировая общественность спохватилась. Были собраны деньги на реставрацию «Катти Сарк», и корабль занял почетное место в специально созданном для него музее. Но и тут злой рок не оставил судно. В 2008 году случился пожар, при котором чайный клипер сгорел практически дотла.

Вплоть до наших дней существуют парусные мореходные яхты и шхуны. Они появились на морях вслед за бригами и логгерами. Эти выносливые и неприхотливые «морские пони» и по сей день используются для рыболовства и морских прогулок. Большие парусники в наши дни служат еще учебными судами для подрастающего поколения морских офицеров.

Самым большим парусным судном был корабль «Франция» (водоизмещение – 5899 тонн), спущенный на воду в Бордо (Франция) в 1911 году. Длина стального корпуса этого пятимачтового барка составляла 127,4 м.

Из нынешних парусников самым большим считается 109-метровый «Седов», построенный в 1921 году в Киле (Германия). В его команду входят 65 курсантов и 120 офицеров-преподавателей.

И, наконец, всему миру была известна в свое время советская шхуна «Заря». Это парусное судно водоизмещением 605 т было построено в середине ХХ века целиком из немагнитных материалов и использовалось для исследований магнитного поля Земли.

Вместо паруса – ротор

После всего этого, казалось бы, о парусниках можно забыть навсегда. И все-таки, несмотря ни на что, парус на морях не исчез окончательно.

С началом XXI века, как ни странно, вернулся интерес и к парусникам. И вот почему. Эксперты подсчитали, что за последние 200 лет скорости на воде если и изменились, то незначительно. Что чайные клиперы XIX века, ходившие со скоростью 19—22 узлов, что гордость дореволюционной России – речной пароход «Спартак», развивавший скорость 20—25 км/ч, – все эти рекордсмены прошлого не сильно уступают современным теплоходам и атомоходам.

Конечно, суда на подводных крыльях или на воздушной подушке способны перешагнуть и 100-километровый рубеж, но в открытом море они не ходят. Их удел – каботажное плавание. Большому же океанскому судну законы физики не позволяют перейти рубеж в 25 узлов (46 км/ч), чтобы рейс при этом оставался экономически оправданным.

Впрочем, скорости никогда не были главным козырем водного грузового транспорта, его основные преимущества – объемы перевозок и их дешевизна. И вот тут-то, по критерию дешевизны, любое судно, использующее в качестве движущей силы энергию топлива, теоретически явно проигрывает паруснику.

Кстати, позвольте заметить, что даже в военном деле, где всегда применялись самые современные технологии и не очень привыкли экономить, от паруса не отказывались очень долго. Скажем, так называемые корабли революции – броненосец «Потемкин», крейсера «Очаков» и «Память Азова» – кроме брони и паровых машин имели также и парусный такелаж, поскольку постановка парусов при свежем ветре могла увеличить скорость такого корабля почти вдвое!

Грузовое судно «Букау», оснащенное ротором Флеттнера

Скорость позволяют также увеличить и новые конструкции парусов, каких не бывало ранее. Речь тут прежде всего идет об открытии немецкого ученого Антона Флеттнера. В начале прошлого века он разработал движитель, названный впоследствии «ротором Флеттнера», или турбопарусом. Этот турбопарус представлял собой вращающийся вертикальный цилиндр, сила тяги которого создавалась за счет эффекта Магнуса.

В 1852 году к немецкому ученому Густаву Магнусу обратились артиллеристы, которые хотели понять, почему в полете вращающийся снаряд отклоняется от цели, да и вообще ведет себя довольно странно. Исследователь в ходе экспериментов обнаружил, что на вращающийся цилиндр, обдуваемый сбоку ветром, действует сила, перпендикулярная его направлению (это явление и стали называть эффектом Магнуса). Снаряд нарезного орудия – это, в сущности, и есть вращающийся цилиндр. Потому, когда ветер дул на него с одного бока, он поднимался и летел дальше, а когда дул с другой стороны, то терял высоту.

Физическую суть эффекта Магнуса прояснил профессор Геттингенского университета Л. Прандтль в начале ХХ столетия. Он рассудил, что на поверхности вращающегося цилиндра, обдуваемого воздушным потоком, с одной его стороны направление вращения совпадает с направлением потока, а с другой – ему противоположно. При этом воздух, коснувшийся поверхности цилиндра, образует так называемый пограничный слой, в котором, чем ближе к поверхности, тем меньше его скорость относительно этой поверхности. На самой же поверхности воздух относительно неподвижен, он как бы к ней прилипает. По мере поворота цилиндра «прилипший» к ней пограничный слой устремляется навстречу внешнему потоку, отрывается от поверхности цилиндра, и возникает давление, направленное перпендикулярно потоку, омывающему цилиндр.

На практике этот эффект был впервые использован в 1931 году, когда в Германии переоснастили небольшое грузовое судно «Букау». На его палубе появились два цилиндра высотою 15,6 и диаметром 2,8 м. Вращаясь, они, подобно парусам, гнали корабль по волнам, позволили ему даже переплыть Атлантику.

Даже при небольшом ветре 8 м/с на каждом цилиндре возникала сила тяги в 2300 кг. Цилиндры предварительно раскручивались электромоторами мощностью 18 л.с., получавшими энергию от дизельной электростанции. Под действием же ветра судно двигалось со скоростью 40 км/ч, развивая мощность около 700 л.с. Сравните: если то же судно двигать при помощи винтов, то понадобятся двигатели общей мощностью около 1000 кВт!

К сожалению, и суда с ротором Флеттнера, как и обычные парусники, зависели от прихотей ветра, а потому и были вытеснены теплоходами. Интерес к ним возродился в 70-е годы прошлого века в связи с ростом цен на топливо и повышением внимания к экологии. Так, знаменитый французский исследователь океана Ж.И. Кусто в 1980 году построил судно «Калипсо», оснащенное двумя роторными ветродвижителями. На каждом его роторе имелся щиток, направляющий поток воздуха. Изменяя его положение, можно было получать тягу в нужном направлении независимо от того, куда дует ветер. К сожалению, опыты с такими судами были прекращены после кончины ученого и более не возобновлялись.

Под жестким парусом

Тем временем совершенствуется и традиционный парус. Только теперь его стали делать не мягким, а жестким, словно авиационное крыло, поставленное стоймя.

Первопроходцами в применении таких парусов стали японцы, которые в 1983 году оснастили парусами-крыльями небольшой сухогруз «Сеньо Маару» водоизмещением в 2100 т. А через год в море вышел балкер «Аква Сити» грузоподъемностью почти 40 тыс.т.

Правда, выигрыш от парусов общей площадью 350 кв. м получился не таким уж большим. Их применение позволило увеличить скорость на 0,5 узла, а мощность двигателя уменьшить с 5830 до 5566 л.с. Поэтому, несмотря на то, что парусные установки управлялись автоматически, с помощью компьютера, скорость поворота паруса составляла 0,2 об/с, раскрытие – 90 с, а на складывание парусов уходило две минуты, эксперименты с подобными парусниками прекратили. И вспомнили о них вновь, лишь когда опять-таки резко поднялись цены на нефть и нефтепродукты.

Судно под современным жестким парусом

Тут уж в ход пошла и идея изобретателя из МАИ Юрия Макарова. В конце 70-х годов ХХ века он предложил использовать сразу два крыла, скрепленные в виде буквы V и закрепленные на шарнире. Этот шарнир позволял поворачивать парус и «перекидывать» его с одного борта на другой так, чтобы тот всегда подставлялся ветру «нужной» стороной крыла.

Паруса на макете судна и в самом деле очень напоминают закрепленные на палубе планеры. Подобная схема помимо всего прочего позволяет снизить крен – давление ветра на верхнее крыло V-образного паруса частично компенсируется давлением на нижнее. Кроме этого, крен снижается и за счет того, что сам шарнир может перемещаться по направляющим, расположенным поперек судна. Во время шторма крыло за счет аэродинамических рулей, аналогичных хвостовому оперению самолета, устанавливается в нулевой угол атаки и флюгерный режим.

Группой Макарова были произведены расчеты для грузового судна водоизмещением 37 тыс. т и дедвейтом 23 000 т, с жесткими поворотными парусами-крыльями планерного типа. Выяснилось, что при ветре 7 м/с подобный корабль способен разогнаться до 16 узлов.

Разработка была запатентована, удостоена множества дипломов и медалей на международных салонах изобретений в Женеве и Брюсселе. Но дальше дело не пошло. Возможным объяснением тому является громоздкость и сложность всей схемы морских перевозок. Более или менее регулярные рейсы возможны лишь там, где есть постоянные ветра.

Когда парус – воздушный змей

По менее радикальному пути решили пойти авторы проекта SkySails, представленного на Международной выставке по судостроению SMM в 2002 году. Они предложили использовать в качестве паруса мягкое, парящее в воздухе крыло – кайт. Крыло выполнено полым и изготовлено из газонепроницаемого материала, в сложенном виде достаточно компактно и хранится в трюме обычного корабля.

После выхода судна в открытое море крыло извлекается наружу и заполняется гелием. Поднимаясь на высоту от 100 до 500 м оно попадает в зону действия более сильных, чем у поверхности океана, ветров. Напор ветра преобразуется в аэродинамическую силу, довольно существенно ускоряющую судно и позволяющую существенно (на 30 %) снизить затраты на топливо.

Следующий шаг сделал 33-летний инженер из Гамбурга Штефан Враге, возглавивший фирму «Скай сейлз ГМБХ & Ко. Кг». Изобретенный им «воздушный змей», разработка которого заняла более пяти лет, создан с использованием новейших технологий и материалов. А его конструкция защищена патентом.

Для крупных судов предусмотрены паруса-змеи площадью до 800 кв. метров. Такой змей опять-таки запускается с палубы судна на высоту от 100 до 300 м и управляется с помощью компьютера, который автоматически поддерживает оптимальный режим.

Естественно, все имеет свою цену. Самый маленький воздушный парус с блоком управления стоит свыше 150 тыс. евро. Однако за счет снижения расхода топлива он окупится уже через пять лет, поскольку, по оценке изобретателя, парус обеспечивает экономию топлива на 10—35 %, а иногда даже на все 50 %.

Первым клиентом фирмы Ш. Враге стало германское грузовое пароходство «Белуга шиллинг ГМБХ» (Бремен), которое заказало два паруса. За «Белугой» последовали заказы от других пароходств. Как отмечают эксперты, паруса идеально подходят для тихоходных танкеров и сухогрузов с максимальной скоростью до 15 узлов. Важную роль играет и район Мирового океана, по которому проходит маршрут. К примеру, трасса из Роттердама в Южную Америку считается наиболее предпочтительной – из-за постоянных и сильных ветров.

Под воздушным змеем-парусом

Говорят, в будущем применение парусов позволит совершить подлинную революцию в морских грузовых перевозках. До 2015 года фирма «Скай сейлз ГМБХ & К°. Кг» планирует оснастить парусами по меньшей мере 3,5 % мирового флота торговых судов, а также около 360 крупных океанских яхт. Сам Ш. Враге считает, что новая система может найти применение на 40 тыс. морских судов.

Причем, как он выяснил, в свое время первые парусники ходили в основном по ветру. И возили, стало быть, грузы прежде всего туда, куда нес их ветер. Достигнув берега и отыскав удобную бухточку, наши предки основывали там порт. Стало быть, получается, большинство современных портов и поныне расположено на трассах господствующих ветров. А это, согласитесь на руку создателям парусников XXI века. По их мнению, до 80 % ныне существующих трасс может быть обслужено именно парусниками.

Штефан Врага уже инвестировал в своей проект около 3 млн евро и вовсе не считает эти деньги выброшенными на ветер.

На паруснике вокруг света

Как известно, начало кругосветным путешествиям положил… спор. Во всяком случае, многие помнят, как настоящий английский джентльмен Филеас Фогг, который никогда не шутил, если дело касалось пари, побился об заклад на 20 000 фунтов, что объедет вокруг земного шара не больше чем в 80 дней… И он сделал это в 1872 году. По крайней мере, на страницах романа Жюля Верна. На самом же деле все было вовсе не так.

Первое кругосветное путешествие было долгим. Оно началось 20 сентября 1519 года, когда 270 моряков на пяти кораблях под командованием Фернана Магеллана вышли в плавание из испанского порта Санлукар-де-Баррамеда. И закончилось 6 сентября 1522 года, когда в тот же порт, обогнув Землю, вновь вошел единственный уцелевший корабль «Виктория», на борту которого находились всего 17 до предела изможденных моряков и их командир Хуан Себастьян Элькана. Они одолели в общей сложности 49 400 км.

А далее понадобилось более 450 лет, труды многочисленных поколений моряков и кораблестроителей, прежде чем изнурительное кругосветное путешествие превратилось в своего рода забаву.

В начале 90-х годов ХХ века известные во Франции яхтсмены Титуан Ламазу и Флоренс Арто, вспомнив об идее своего земляка, поставили кругосветные гонки на парусниках на регулярную основу, организовав ассоциацию «Tour du Monde en 80 jours». А вслед за тем был учрежден приз имени Жюля Верна, и разработаны правила его присуждения.

Приз полагается тому, кто установит очередной рекорд кругосветного плавания. Победитель имеет право на обладание им до тех пор, пока его рекорд не будет побит, а затем передает его новому рекордсмену. По правилам экипаж яхты также должен стартовать из пролива Ла-Манш, пройти вдоль западного берега Африки, обогнуть мыс Доброй Надежды, мыс Луин в Австралии и мыс Горн и вновь пересечь линию старта, пройдя в общей сложности около 50 00 км.

В первой гонке 1993 года участвовали три команды – две французские и новозеландская. Экипаж под руководством Оливье де Керсосона стартовал на тримаране «Charal», команда Бруно Пейрон – на катамаране «Commodore Explorer», а новозеландцы вышли в море на катамаране ENZA под руководством двух шкиперов – Питера Блейка и Робина Нокс-Джонстона.

Из трех экипажей только экипажу Пейрона удалось благополучно пересечь Индийский океан и добраться до финиша через 79 дней 6 часов и 16 минут.

Однако приз Жюля Верна оставался у Пейрона недолго. На следующий год его обставил тримаран «Leonnalise des Eaux». Так теперь назывался модернизированный «Chara», на котором Питер Блейк завершил кругосветку за 74 дня 22 часа и 17 минут. Рекорд, впрочем, дался команде нелегко, почти весь путь яхту преследовали шторма.

Реконструкция корабля Магеллана «Виктория»

В том же плавании конкуренцию Блейку составила команда Оливье де Керсосона. Она тоже благополучно добралась до финиша, но рекорда не поставила. Однако упорный шкипер не собирался сдаватьсяю. Он выходил в море еще три года подряд, но лишь в 1997 году ему сопутствует удача. На своем тримаране, переименованном в «Sport Elec», он устанавливает новый рекорд, завершив кругосветку за 71 день 14 часов и 22 минуты.

В 1989—1990 годах женский экипаж под руководством англичанки Трэйси Эдвардс принимает участие в кругосветной регате с остановками, а затем она решила попробовать свои силы в безостановочной кругосветке. Эдвардс на деньги страховой компании купила катамаран «ENZA», назвала его в честь своего спонсора – «Royal & SunAlliance» – и выходит в море с женским экипажем. Однако от важных женщин ждет неудача: во время шторма у катамарана сломалась мачта…

Попытка Трэйси и ее команды оказалась последней в XX веке. К тому времени стало понятно, что для установления новых рекордов нужны иные парусники – построенные по последнему слову техники и очень дорогие.

Яхтсмены собираются с духом, копят деньги, и лишь в 2002 году состязание, победитель которого получает 2 млн долларов, разгорелось с новой силой. После нескольких неудачных попыток рекордсменом снова становится Пейрон с результатом 64 дня 8 часов и 37 минут.

Конкуренцию ему составляют Керсосон на тримаране «Geronimo» и отчаянная молодая англичанка Эллен Макартур, которая приобретает рекордный катамаран «Orange» у Пейрона. По сложившейся традиции судно получает новое имя – «Kingfisher-2», но это не способствует победе. Эллен, как и Трэйси, терпит неудачу – сначала в районе мыса Доброй Надежды у катамарана сломался шверт, а затем переломилась мачта.

Впрочем, и Оливье де Керсосон, который большую часть дистанции прошел с опережением рекорда на двое суток, победителем все же не стал, растеряв преимущество у самого финиша из-за полного безветрия. Лишь в 2004 году он получил-таки заветный приз, обойдя планету за 63 дня и 14 часов.

Однако в том же году американец Стив Фоссет на катамаране Cheyenne обогнул планету за 58 дней 9 часов и 33 минуты. И не получил приз лишь потому, что нарушил правила, а именно не оплатил стартовый взнос для участия в гонке на приз Жюля Верна. Зато его рекорд был официально признан организацией World Sailing Speed Record Council, и в мире, таким образом, стало два короля кругосветных гонок.

Впрочем, двоевластие длилось недолго. В 2005 году прославленный Бруно Пейрон снова вышел в море и обошел всех соперников с новым рекордом: 50 дней 9 часов и 33 минуты. Теперь задача его преследователей – прийти к финишу раньше 50 дней.

Французам принадлежит и неофициальный рекорд скорости среди парусных судов. В конце 2008 года французский тримаран на подводных крыльях «PHydroptere» развил скорость 52,86 узла.

К сказанному остается добавить, что первое в мире одиночное кругосветное плавание на парусной яхте совершил канадский моряк Джошуа Слокум. Он стартовал в 1895 году и обошел вокруг планеты за 3 года 2 месяца и 2 дня, преодолев в общей сложности 74 000 км.

Первое одиночное безостановочное плавание с востока на запад осуществил британец Чей Блит, стартовавший из Великобритании 18 октября 1970 года и там же финишировавший 6 августа 1971 года, через 292 дня. Средняя скорость его движения оставила 3,08 узла.

Самое быстрое одиночное плавание с востока на запад совершил Майкл Голдинг (Великобритания). Он стартовал из г. Саутгемптона 21 ноября 1994 года и там же финишировал 7 мая 1994 года. Он пробыл в пути 161 сутки 16 часов и 32 минуты.

Участники одной из современных парусных регат

Первое одиночное безостановочное плавание с запада на восток осуществил сэр Робин Нокс-Джонстон. На бермудском кече длиной 9,87 м он стартовал 14 июня 1968 года и финишировал 22 апреля 1969 года. Его путешествие продолжалось 312 дней и проходило со средней скоростью 2,88 узла.

Первое безостановочное женское плавание совершила австралийка Кейт Котти на бермудском шлюпе «Ферст Леди» длиной 11, 24 м, стартовавшая из Сиднея и там же завершившая свое путешествие в 1987 году.

Самое быстрое безостановочное кругосветное путешествие совершила интернациональная команда из 6 человек под руководством Питера Блэйка (Новая Зеландия) и Робина Нокс-Джонстона (Великобритания). Они стартовали из Юшана (Франция) 16 января 1994 года и там же завершили маршрут 1 апреля 1994 года. Время в пути – 74 суток 22 часа и 17 минут. Средняя скорость движения – 12,10 узла.

Ныне среди яхтсменов-одиночек большой популярностью пользуется безостановочная кругосветная гонка Vendee Globe, так же как и Jules Verne Trophy, организованная французами в 1989 году. Нынешнее абсолютное достижение принадлежит французу Фрэнсису Жуайону. В 2007 году он в одиночку обошел вокруг планеты на тримаране «IDEC» за 57 дней 13 часов и 34 минуты. При этом он побил предыдущий рекорд, который установила англичанка Эллен Макартур в 2005 году, на 14 дней!

К числу рекордсменов пытается приобщиться и наш соотечественник, известный путешественник Федор Конюхов, который предложил известному французскому яхтенному бюро VPLP построить самый большой спортивный парусник-тримаран в мире.

А самым молодым участником кругосветных гонок в 2009 году признан семнадцатилетний Зак Сандерленд из Калифорнии. Ему удалось обогнуть земной шар за 13 месяцев.

В 1993 году был установлен и мировой рекорд скорости для парусных судов. У берегов Австралии судно «Elow Pages Endeavour», управляемое шкипером Симоном МакКеоном, разогналось до скорости 46,52 узла (86,16 км/ч). Самым же быстрым «человеком под парусом» оказался на воде виндсерфер Виниан Мейнард, преодолевший весной 2005 года на юге Франции рубеж в 90 км/ч. Он показал 90, 19 км/ч или 48,7 узла.

Мы не случайно здесь оговорились о рубеже на воде. Дело в том, что на льду еще в 1928 году буерист Джон Баккстаф разогнался до скорости 230 км/ч, а рекорд для колесного буера превышает 180 км/ч.

Его собирается побить британский пилот и конструктор ветромобилей Ричард Дженкинс. Пару раз он уже побивал нынешний мировой рекорд для наземных яхт, правда, неофициально, то есть при отсутствии необходимых свидетелей. Максимальная скорость, до которой Ричард смог разогнаться на земле, составляет 193 км/ч, что на 5 км/ч больше нынешнего мирового рекорда. Но поскольку и на этом испытании необходимых свидетелей не было, за Дженкинсом до сих пор не числится ни одного мирового рекорда, хотя рекорд Великобритании он, например, побил.

«Лошадиное» весло лучше ручного?

И все же, как известно, у парусников есть своя «ахиллесова пята». Они не способны двигаться при отсутствии ветра. В древние времена, когда ветер стихал или менял свое направление, моряки выходили из положения весьма простым способом. Команда садилась на весла и выгребала по курсу. Говоря научным языком, мускулы человека представляли собой первый двигатель (то есть источник движения), а весло – первый движитель (то есть средство для создания движения). Однако человек, как известно, не самая мощная «мускульная машина». На суше для перевозки грузов вскоре стали приспосабливать животных. А на море?

Оказывается, подобные попытки делались и на судах. Говорят, идея изобретения оригинального «лошадиного весла» принадлежит еще античным грекам. Но лошади плохо переносят качку, а потому их вскоре заменили флегматичными быками.

Древнеримский военный корабль с воловьим приводом. Средневековая миниатюра

Первый корабль-«быкоход» появился в 264 году до н.э. на Средиземном море. Понятное дело, никто не смог выдрессировать животных так, чтобы заставить их орудовать веслами. Поэтому поступили проще. Судно было снабжено двумя гребными колесами, установленными по бокам судна и насаженными на общий вал.

Гребное колесо, в сущности, представляет собой весло со многими лопастями. Когда оно вращается, каждая лопасть по очереди входит в воду, загребает ее и потом поднимается вверх, делая заход для нового гребка.

По всей вероятности, самая идея гребного колеса была позаимствована у создателей водных мельниц. Только на море ее пришлось использовать «шиворот-навыворот»: если водяное колесо вращается под напором бегущей воды, то колесо гребное должно само приводиться в движение, чтобы загребать, отталкивать воду от судна…

И, понятное дело, для его вращения необходим был какой-то двигатель. Поэтому вал, на котором были закреплены гребные колеса, через деревянные шестерни соединялись с другим, вертикальным валом, спущенным в трюм. А в трюме вокруг этого вала ходили по кругу запряженные быки, вращая его с помощью длинных рычагов-оглобель.

Идея была, конечно, остроумная, но на деле малопрактичная. Площадка для быков занимала много места, остальное место в трюме занимало сено для животных. А куда помещать груз? Кроме того, быки и на суше-то не отличаются большой проворностью – и на море «быкоходы» оказались на редкость тихоходны.

Пришлось изобретателям поискать новый двигатель.

Пироскаф и другие

Наиболее подходящей оказалась паровая машина. Поначалу английский механик Джеймс Уатт придумал ее для облегчения работы на фабриках и заводах. Но нашлись люди, которые стали устанавливать паровые машины и на судах. Так появились первые пароходы.

Впрочем, поначалу даже слова такого не было. И изобретатели называли свои корабли по-разному. Например, французский изобретатель, маркиз Жоффруа д'Аббан придумал слово «пироскаф» – от греческих слов «пиро» – огонь и «скаф» – оболочка, сосуд.

Впрочем, и слово «пироскаф», и первое паровое судно, и сам изобретатель вскоре оказались на задворках истории. О них сегодня мало кто помнит.

«Его “коптильная бочка” не имеет будущего», – так без обиняков, не проявив ни малейшей заинтересованности, приказал ответить тот же Наполеон маркизу Жоффруа д'Аббану, когда тот в 1778 году хотел продемонстрировать императору свое изобретение.

И надо сказать, Наполеон имел какие-то резоны для такого суждения. Если первое судно д'Аббана во время испытаний на реке Ду, загребая колесами, все-таки прошло некоторое расстояние против течения, прежде чем заклинило паровую машину, то второй его пироскаф попросту… утонул в реке Соне. Хотя и успел в 1983 году проплыть некоторое расстояние против течения.

Больший успех сопутствовал американцу Фичу. Созданное им судно «Персеверанс», прошло в 1787 году по реке Делаварсо со скоростью пешехода – 6 км/час – с помощью гребного винта. Предприимчивый американец использовал патент англичанина Брейма, полученный им двумя годами ранее. Ну а сам англичанин, говорят, воспользовался изобретением своего соотечественника, фермера из графства Кент Фрэнсиса Петита Смита, который получил патент № 7104 от 31 мая 1836 года.

Все же вместе опирались на опыт древнегреческого мудреца Архимеда. Правда, тот использовал свой архимедов винт примерно так же, как ныне используется шнек в обычной домашней мясорубке. Загляните ей внутрь, и вы увидите стержень c навитой на него спиралью. Когда этот стержень вращается, спираль, извиваясь, проталкивает мясо или овощи под ножи. Только сам Архимед предложил таким способом перегонять воду из реки на поля для полива. И его система работала весьма неплохо для своего времени.

А вот когда архимедов винт приспособили для движения корабля, дело пошло поначалу не так уж хорошо. Помог случай. Говорят, во время испытаний корабль с архимедовым винтом наскочил на камень. Большая часть винта обломилась, и корабль после этого… пошел значительно быстрее.

Плавание судна Дж. Фича

С той поры гребной винт и прописался на флоте.

На воде – трактор?!

Впрочем, мы с вами несколько упростили и ускорили события. На самом деле прогресс редко движется прямо по столбовой дороге. В данном случае изобретатели разных стран еще немало помаялись, пока в конце концов не нашли оптимальную конструкцию движителя для судна – гребной винт. Очень часто изобретатели попросту не знали о работах своих коллег в других странах, и каждый набивал свои собственные шишки.

Так, например, паровой бот, который в 1788 году построил английский инженер Уильям Саймингтон. был опять-таки колесным. И гребные колеса на речных пароходах шлепали плицами еще очень долго. Именно yа таком пароходе сто с лишним лет спустя плавал по Миссисипи ученик лоцмана Самюэл Клеменс. Тот самый, который ныне нам больше известен под именем писателя Марка Твена.

Кстати, когда паровик Саймингтона совершал свой пробный рейс, среди зрителей на берегу находился и американец Роберт Фултон. Пораженный увиденным, он оставался в Европе до тех пор, пока он сам не сконструировал и не пустил в Париже на Сене свой собственный пароход. Причем он решил всех перехитрить и, вспомнив, видимо, о гребных галерах, приспособил в качестве движителя… механические весла, приводившиеся в движение через систему рычагов, копирующих движение рук гребца.

Пароход Р. Фултона в гавани Нью-Йорка. Гравюра XIX в.

Впрочем, и ему повезло не больше, чем другим – после непродолжительного плавания его «механическая галера» затонула.

Тогда упорный американец создал… гусеничный пароход. Он прикрепил гребные лопасти не к круглому колесу, как обычно, а к длинной ленте, замкнутой в кольцо. Изобретатель рассуждал так. Чем большим количеством весел загребали гребцы на данном судне, тем выше скорость при прочих равных условиях оно имело. Стало быть, если «растянуть» гребное колесо, должен получиться выигрыш в скорости.

Однако на практике оказалось, что, гремя цепями, вспенивая воду лопастями, гусеничный пароход двигался не быстрее плота, увлекаемого ленивым течением. Почему?

А все дело в том, что тяговое усилие корабельных движителей зависит от количества и скорости отбрасываемой ими воды. Проделаем мысленно такой опыт. Заставим работать в воде две гусеничные цепи с лопастями. Скорость движения обоих одинакова, не отличаются также размеры лопастей и интервалы между ними. Только длина одной цепи 10 метров. а другая – вдвое длиннее. Ясно, что на длинной цепи будет работать в два раза больше лопастей. стало быть, такой движитель должен быть вдвое эффективнее.

Но на самом деле длина цепи никакой роли не играет. Сделайте вы ее хоть в километр длиной, в каждый момент эффективно работают лишь две лопасти: первая, которая загребает воду, и последняя, которая ее отбрасывает. Все остальные просто находятся в воде, не производя полезной работы.

Такой анализ проделала в 1934 году группа советских конструкторов, решивших повторить опыт Фултона. Видимо, к такому же заключению пришел и сам изобретатель. Он вернулся в США и там построил новый пароход, назвав его «Клермонт». В октябре 1807 года он прошел по Гудзону от Нью-Йорка до Олбени. Это оказалось надежное в эксплуатации судно длиной 43 м с 18-сильной паровой машиной. В течение года оно плавало по тому же маршруту, перевозя пассажиров. Но ни весел, ни гусениц на нем уже не было – обычные гребные колеса…

На пару через Атлантику

Как уже говорилось, историки и по сей день спорят, когда и где появились первые пароходы. И лишь один факт пока еще никто не подвергал сомнению. А именно, что в 1707 году в Касселе изобретатель Дени Попен построил лодку с гребными колесами, расположенными по бокам. И хотя это был еще не пароход, так как паровой двигатель начисто отсутствовал и гребные колеса приходилось вращать вручную, почему-то именно эту дату многие исследователи называют прародителем всех пароходов.

К 1812 году, когда не понявший изобретения Фултона Наполеон выступил с походом на Москву, на американских реках развевались дымы уже полутора десятков паровых судов. Причем первые паровые суда на той же Миссисипи имели довольно странный облик из-за высоких балок-стабилизаторов – вертикальных опор для тросов, стягивающих между собой для прочности носовую и кормовую части длинного судна. Хитроумное изобретение, которым пользовались еще древние египтяне, праздновало свое второе рождение!

В Европе первое паровое судно появилось лишь в 1816 году на Рейне. Это был, как ни странно, английский катер «Дифаенс». А 27 октября того же 1816 года стала совершать регулярные рейсы между Берлином и Потсдамом «Принцесса Шарлотта»– первый немецкий речной пароход.

Трехмачтовый фрегат «Саванна». Гравюра XIX в.

Однако старые моряки стали принимать паровую машину всерьез лишь после того, как пароход успешно пересек Атлантику. То был трехмачтовый фрегат «Саванна», который в 1818 году одолел расстояние от Нью-Йорка до Ливерпуля. Впрочем, он шел с помощью паровой машины и двух лопастных колес по бортам только 85 часов, а большую часть 27,5-суточного рейса проделал под парусами.

Лишь спустя еще двадцать лет, в 1838 году, пароход «Сириус» пересек Атлантику за 18 суток и 10 часов исключительно при помощи парового двигателя. А вслед за ним – на сутки позднее – по тому же маршруту в Нью-Йорк прибыл и пароход «Грейт Вестерн» – самый крупный пароход того времени.

Турбина – лидер скорости

Поршневые машины уверенно завоевывали Атлантику, и неизвестно, как бы пошли дела дальше, если бы ранним июньским утром 1894 года не случился такой казус.

Маленький игрушечный пароходик длиной в два фута (около 70 см) с захватывающей дух скоростью пронесся по пруду, обратив в панику плескавшихся в нем уток. С берега это зрелище, довольно посмеиваясь, наблюдал мужчина лет тридцати. Эту модель построил он сам, как и двигатель, при помощи которого маленькое судно развило необычайно высокую скорость.

При этом Чарлзу Парсонсу (или Парсонзу) – так звали конструктора-любителя – крупно повезло: на пробег его кораблика по воде обратил внимание офицер из Британского адмиралтейства. И вскоре изобретатель получив возможность построить более крупное судно.

Так что всего три года спустя на Спитхейдском рейде, где регулярно проходили гонки быстрейших миноносцев Великобритании, оказался и 30-метровый баркас «Турбиния». Конечно, он выглядел невзрачно по сравнению с боевыми кораблями. Зато когда прогремел стартовый выстрел, карлик тут же вырвался вперед и уверенно сохранил лидерство до победного финиша. Далеко за кормой остался самый быстрый миноносец, развивавший скорость 24 узла. Ведь сама малютка «Турбиния» промчалась со средней скоростью в 33,5 узлов (63,9 км/ч)! В некоторых источниках указывается, что в некоторые моменты скорость поднималась даже до 37 узлов.

Турбина стала лидером высоких скоростей на воде.

Малютка «Турбиния»

А пару лет спустя Парсонс сконструировал новую радиальную турбину мощностью около 2000 л. с. И именно турбинное судно «Мавритания», водоизмещением 30 705 т завоевало приз – «Голубую ленту Атлантики» – в 1907 году и удерживало ее рекордно долгий срок – 22 года.

Ныне рекорд пересечения Атлантики принадлежит команде 68-метрового мотобота «Дистриеро», которая 6—8 августа 1992 года пересекла океан за 2 суток 10 часов и 47 секунд, показав среднюю скорость 47, 7 узла.

Трагедии гигантов «Грейт Истерн» и «Титаник»

В 1858 году со стапеля сошел океанский пароход-гигант «Грейт Истерн». Было это не судно, а целый плавающий остров. Кстати, именно этот пароход и послужил отправным толчком для написания известным всем французским фантастом Жюлем Верном романа «Плавучий остров».

И в самом деле, длина колосса составляла два футбольных поля – 207,25 м, а ширина – 25,21 м. В движение он приводился паровой машиной мощностью 4000 л. с., которая вращала четырехлопастный винт диаметром 7,2 м. Помимо могучего винта на судне имелся еще дополнительный движитель – два колеса диаметром по 16,8 м. На каждом из них было по 30 жестко закрепленных лопастей-плиц, размерами 3,9 м в ширину и 1 м в высоту. Колеса вращались специальной паровой машиной мощностью 3410 л. с. Включив сразу оба двигателя, гигант развивал скорость до 14 узлов. При этом, правда, колоссальными были и эксплуатационные расходы – например, за сутки в топках «Грейт Истерн» сжигалось до 330 т угля!

Однако и главный конструктор Брунель и фирма-изготовитель «Джон Скотт Рассел-верфь» на Темзе, одержимые гигантоманией, не обращали на подобные издержки особого внимания. А зря… Построенный левиафан являл собой типичный пример того, что может произойти, если кипучая энергия чистых техников не обуздывается холодным расчетом рассудительных экономистов.

Первое возражение, которое должно было бы последовать с их стороны: зачем нужно морское чудище, которое не способен принять ни один порт в мире? А как быть с ремонтом? Ведь в док оно тоже не влезет…

Впрочем, несчастья начались еще во время спуска судна со стапеля: барабан паровой лебедки начал вдруг вращаться в обратном направлении и пять рабочих швырнуло в воздух. Спуск пришлось отложить на пять недель – пока не отремонтировали лебедку, все попытки стронуть железного гиганта оставались безуспешными.

Печально известный гигант «Грейт Истерн»

Когда же судно спустили на воду и направили к достроечной стенке, оказалось, что «Грейт Истерн» уже поглотил миллион фунтов стерлингов – все деньги, планировавшиеся на его строительство. А на корабле еще не было ни труб, ни мачт, ни внутреннего оборудования.

Чтобы завершить работу, Брунель вынужден был пойти с шапкой по кругу. Банки Сити дали еще160 000 фунтов стерлингов, но за свою новую финансовую помощь потребовали, чтобы для удовлетворения запросов богатых путешественников на судне соорудили роскошный ресторан, танцевальный зал и 300 великолепных кают.

Брунель обещал все сделать, но выполнить свое общение не смог, поскольку умер в 53 года от сердечного приступа, когда узнал, что в результате взрыва передняя труба судна взлетела в воздух – конкуренты устроили диверсию.

Место Брунеля занял другой кораблестроитель, но серия несчастий продолжалась. Во время отделочных работ на рейде волны штормового прилива ударили в открытые окна салона и попортили его дорогостоящую обстановку. А назначенный на судно капитан утонул, пытаясь в шторм добраться до судна на шлюпке.

Для устранения ущерба, нанесенного штормовым приливом, потребовалось снова брать кредит в 100 000 фунтов стерлингов…

Когда же работы наконец были закончены, билеты на рейс до Нью-Йорка удалось продать всего лишь 35 пассажирам – большинство не захотели раскошеливаться на чересчур дорогие билеты.

Но судно все-таки вышло в море, надеясь, что реклама со временем сделает свое дело и все убытки будут покрыты. Действительно, американцы в Нью-Йорке встретили корабль овацией. Гигант оказался вполне во вкусе американцев. И когда был организован двухдневный круиз стоимостью по 10 долларов с персоны, новый капитан впал в соблазн пополнить кассу и принял на борт 2000 гостей, хотя пассажирских кают было всего лишь 300. Часть пассажиров вынуждена была провести ночь на палубе, где к сырости добавилась копоть пароходных труб. Вдобавок ко всему им пришлось еще и поголодать, поскольку выяснилось, что пароходный ресторан никак не рассчитан на такое количество гостей. Разозленные таким приемом, американцы учинили на судне погром.

Снова пришлось заниматься ремонтом… А когда «Грейт Истерн» все-таки вышел в нормальный рейс, внезапно налетел ураган. Шторм поломал 16-метровые гребные колеса. Огромные волны разносили вдребезги стекла каютных иллюминаторов. У врача не хватало гипса для накладки шин поломавшим ноги и руки пассажирам. Под шумок в винный погреб забрались кочегары и не захотели выходить оттуда, пока не прикончили все запасы…

В общем, это коптящее «чудо техники» на пассажирские линии больше не вышло. И с 1865 по 1873 год использовалось лишь для прокладки через Атлантический океан телеграфных и телефонных кабелей. А в 1888 году было продано на слом всего за 20 000 фунтов стерлингов.

И ему еще повезло. Судьба другого гиганта – парохода «Титаник» – оказалась еще горше. Как всем известно, он затонул в первом же рейсе, наткнувшись на айсберг. Вместе с судном пошла на дно и большая часть пассажиров, поскольку спасательных шлюпок и плотов на всех не хватило – конструкторы «Титаника» понадеялись, что эти плавсредства никогда никому не понадобятся.

Между тем еще на стадии строительства русский корабельный инженер Владимир Костенко, будучи в Англии в 1909 году, наблюдал, как строится гигантский корабль. Ознакомившись с его чертежами, инженер сразу увидел грубые ошибки в проекте: главные поперечные переборки не были доведены до главной водонепроницаемой палубы! Кроме того, все палубы прорезались широкими шахтами и люками…

Костенко предупредил главного строителя «Титаника», именитого Томаса Эндрюса, о возможных последствиях, но тот дал понять, что со стороны русского инженера бестактно учить его – лучшего кораблестроителя Англии.

«Титаник» – самый известный погибший пассажирский лайнер

«Поймите, одна небольшая пробоина, и “Титаника” не станет», – убеждал Костенко. Но создатели плавучего дворца так были уверены в его надежности, что ходовые испытания лайнера продолжались всего 8 часов!

В 1912 году «Титаник» вышел из Ливерпуля в свой первый и, как оказалось, последний рейс. На тот момент он был самым большим кораблем в мире. Его длина составляла 268 м, а общая масса – 46 328 т. Даже его скорость – 23 узла – считалось рекордной для пассажирских судов того времени.

Однако действительность подтвердила инженерный прогноз русского специалиста.

Впрочем, о том, как погиб «Титаник», написано уже немало и даже снято несколько фильмов – как художественных, так и документальных. Поэтому здесь мы давайте поговорим лучше о других крупных кораблях того времени.

В 1897 году был построен крупный пароход «Кайзер Вильгельм», который уже в следующем году получил «Голубую ленту», развив скорость 22, 29 узла.

Однако куда дольше этот приз удерживал английский пароход «Мавритания». С 1909 по 1929 год он признавался самым быстрым судном на атлантических линиях.

С 1913 года, после гибели «Титаника», унесшего на тот свет 1507 человек из 2200 пассажиров, находившихся на его борту, самыми крупными пароходами считались три однотипных немецких корабля – «Император», «Фатерланд» и «Бисмарк».

Королевы морей и океанов

После того как в Первую мировую войну многие фешенебельные лайнеры пошли на дно, большинство пассажиров стала перевозить через океан «большая шестерка» – три лайнера английского «Кьюнарда» и столько же тоже британской «Уайт стар». Конечно, это ни в коем случае не устраивало конкурентов из других стран.

И в 1927 году французы ввели в строй «Иль де Франс» вместимостью 40 тыс. т, а в 1929 и 1930 годы оправившаяся от поражения в войне Германия выпустила на линии «Бремен» и «Европу» (51,6 и 49,7 тыс. т, скорость 28 узлов, по 2 тыс. пассажиров). Итальянцы в 1932 году спустили на воду «Рекса» и «Контеди Савойю» (по 51 тыс. т, 29 узлов, 2250 пассажиров).

Следующим чемпионом Атлантики стала спроектированная эмигрантом из России Юркевичем «Нормандия», рассчитанная на 1972 путешественников.

Однако «Кьюнард» недолго мирился с утратой первенства. И в августе 1936 года вышел на линии суперлайнер «Куин Мери» (81,2 тыс. т, 31,6 узлов, 2139 пассажиров). А кроме того, началась постройка самого большого пассажирского судна «Куин Элизабет» (83,6 тыс. т), завершить которое помешала Вторая мировая война.

«Нормандию» она застала в Нью-Йорке. После поражения Франции в 1940 году правительство США интернировало судно и в декабре 1941 года переоборудовало его в быстроходный войсковой транспорт, предварительно переименовав в «Лафайет» – в честь французского добровольца, сражавшегося за независимость США. Однако в феврале 1942 года судно затонуло после пожара, причины которого установить не удалось.

«Куин Мери» в марте 1940 года преобразовали в войсковой транспорт, и она до «демобилизации» в сентябре 1946 года перевозила войска из США в Англию, принимая по 6600—8000 человек одновременно.

Недостроенная «Куин Элизабет» в марте 1940 года опять-таки была переправлена в США. Там ее достроили и тоже сделали транспортом. В 1944 году, в одном из очередных рейсов, она доставила в Европу 15 200 пехотинцев – целую дивизию!

Любопытно, что оба трансатлантика ходили без охраны, поскольку считалось, что почти 30-узловая скорость позволит им избежать встречи с любым противником.

Наконец, 50-е годы ознаменовались появлением последнего обладателя «Голубой ленты», нового лайнера США «Юнайтед Стейтс» (53,3 тыс. т), развившего скорость до 40 узлов.

В 60-е годы «Кьюнард» собрался заказать замену устаревающей «Куин Мери» и построить новый суперлайнер водоизмещением более 80 тыс. т. Однако от этого замысла пришлось отказаться. Удар по огромным океанским судам нанесли авиалайнеры, которые хоть и не предлагали своим пассажирам такого комфорта, как лайнеры морские, зато могли перенести их с континента на континент за считаные часы.

И суперлайнерам пришлось искать себе новую работу. Они стали своеобразными плавучими отелями, совершающими неторопливые круизы с любителями морских путешествий. Но для таких целей нужны были иные суда – ни «Куин Мери», ни «Куин Элизабет» не могли заходить в популярные среди туристов мелководные порты, не могли пользоваться Суэцким и Панамским каналами.

И 1967 году «Куин Мери» была поставлена на прикол в калифорнийском порту Лонг-Бич, где на ней устроили Музей моря. «Куин Элизабет» тоже продали предпринимателям из США, и они превратили судно в развлекательный комплекс для туристов в порту Эберглейд. Однако у них дело особо не пошло, а в январе 1972 года судно и вообще сгорело во время очередной перестройки.

Однако на том эра суперлайнеров вовсе не закончилась. В июле 1965 года для «Кьюнарда» заложили новое судно, позже названное «Куин Элизабет-2» (65 000 т, 2026 пассажиров). Оно было одинаково пригодно и для работы на регулярных линиях, и для круизов. В мае 1968 года оно отправилось в первый рейс.

Опыт его эксплуатации подвигнул администрацию «Кьюнарда» в конце 90-х годов прошлого столетия возродить давние традиции и снова выставить суперлайнеры на линии Саутгемптон – Нью-Йорк. Однако чтобы выдержать конкуренцию с авиацией, лайнер этот должен во всем превосходить предшественников по уровню комфорта.

Прежние трансатлантики предназначались для всех и разделялись по степени обеспеченности принятых на борт по классам. Причем если в первом классе плыли миллионеры, то в кубриках 3-го класса скопом везли бедняков-эмигрантов. Новое же судно «Куин Мери-2» рассчитывалось лишь на тех, кто не считает нужным экономить на удобствах. И такой подход, как ни странно, сработал.

Новым был, кстати, и подход к постройке самого судна. Корпус его собрали на верфях французской компании «Шантье де л'Атлантик» из 98 секций весом по 600 т, в которых еще до их стыковки продолжили трубопроводы, электрокабели и установили некоторые механизмы и агрегаты. Метод секционного строительства позволил заметно ускорить работы, и в декабре корпус «Куин Мери-2» ввели в док для достройки.

Силовая установка корабля состоит из двух газовых турбин GE «Марин» LM-2500 компании «Дженерал электрик» (США) и четырех финских дизель-генераторов 16V45 «Вяртсиля». В качестве движителей использовали четыре агрегата «Роллс-Ройс Алстом», помещенные в обтекаемые гондолы с четырехлопастными тянущими гребными винтами из нержавеющей стали.

В носовую часть, по каждому борту, встроили по три подруливающих устройства, позволяющих маневрировать в акватории портов без помощи буксиров. Система динамической ориентации, связанная с аппаратурой спутниковой навигации, обеспечивает точные повороты и удержание судна на месте без постановки на якорь. На переходах через океан размахи бортовой и килевой качки на 90 % уменьшают четыре британских успокоителя «Браун Брозерс», и столько же стабилизаторов «Роллс-Ройс».

Все управление механизмами судна сосредоточено на просторном мостике, где на плоские экраны мониторов каждого вахтенного выводится только нужная ему информация. Она поступает от радиолокаторов, аппаратуры спутниковой навигации, гидролокатора, силовой установки и т.д.

Корпус и надстройка «Куин Мери-2» разделены на 19 палуб, соединенных 40 с лишним скоростными лифтами французского производства. Плавучий отель имеет все необходимое для комфортабельного путешествия: уютные каюты, салоны, залы, спортивные площадки, собственный ресторан и концертный зал на 1000 с лишним мест.

Экипаж, кстати, тоже размещен не в обычных каютах и кубриках, а в двухместных «номерах» со всеми удобствами, включая душ и телевидение. Для моряков также предусмотрены учебные центры для повышения квалификации «без отрыва от производства».

На судне имеется лазарет и инфекционный изолятор. За больными призваны наблюдать два врача, фармацевт, физиотерапевт, стоматолог и несколько медсестер.

На случай непредвиденных обстоятельств лайнер оснащен новейшими спасательными средствами, рассчитанными на всех находящихся на его борту.

И этот лайнер – не единственный в своем роде. Президент «Кьюнарда» П. Кановер был не совсем прав, назвав «Куин Мери-2» самым выдающимся лайнером в истории судостроения. В ноябре 2002 года в Турку, на верфи компании «Квэрнер Масаярдс», состоялась передача теплохода «Нэвигейтор оф сииз» представителям фирмы «Ройал Карибиэн круизерс», которая специализируется на морском туризме. А еще раньше, в 1999 году, тот же заказчик получил от финнов подобное судно, «Вояджер оф сииз», в сентябре 2000 года – «Эксплорер оф сииз» и в октябре 2001 года «Адвенчер оф сииз».

И «Нэвигейтор оф сииз», и ему подобные суда ничуть не уступают по комфорту и прочим показателям «Куин Мери-2». Здесь тоже есть удобные каюты, рестораны, кафе, бары, концертные площадки и даже собственное казино. На арене «Студио Б», вмещающей 300 зрителей, организуют всяческие выставки, представления в стиле варьете, выступления фигуристов на коньках, причем «картинки» для удобства зрителей транслируют на большой экран, занимающий одну из стен. Здесь также проходят вернисажи художников и фотографов.

Самый большой круизный лайнер – «Гранд Принцесс», принадлежащий компании «Пи энд Су», имеет водоизмещение 109 000 т. Он имеет 15 этажей в высоту, обслуживается командой из 1150 человек и берет на борт 2600 пассажиров.

В 2009 году с финских верфей в городе Турку сошел круизный лайнер «Genesis» водоизмещением в 220 000 т. Длина 360 м. Стоимость проекта 1,2 млрд долларов.

Не думайте, что из-за своих габаритов «Genesis» получится неуклюжим бегемотом. У этого судна все три ходовых винта, расположенные в независимых гондолах, могут поворачиваться на 360°. Управляться они должны единой навигационно-контрольной системой. Стоя на мостике, капитан сможет двигать судно в любом направлении – вперед, назад и даже вбок – и все это лишь одним джойстиком. Маневровые буксиры уже не потребуются.

И, наконец, на финских верфях заканчивается строительство лайнера, которому суждено на некоторое время стать самым большим в мире. «Оазис морей» – так называется это судно – представляет собой настоящий город с собственным парком и бульваром, катком, театром и даже каруселью. На 18 палубах лайнера с удобствами разместятся около 5500 пассажиров, и каждый из них найдет себе занятие по душе.

Длина супергиганта – 360 м; он в 5 раз больше печально знаменитого «Титаника» по водоизмещению. И втрое его выше.

Рекордсмен-контейнеровоз

Самым длинным в мире контейнеровозом ныне считается «Марит Маерск» датского пароходства «Маерск». Он был сдан в эксплуатацию в начале 2009 года. Водоизмещение – 156 907 т. Контейнеровоз длиной 367 м и шириной 43 м способен брать на борт до 11 000 стандартных морских контейнеров. Он почти на 20 м длиннее «королевы морей» – круизного лайнера «Куин Мэри-2».

Сегодняшние сухогрузы в большой мере представляют собой контейнеровозы. Ведь это очень удобно – сразу помещать груз в стандартные ящики-контейнеры, которые в порту выгрузки помещаются кранами сразу на автомобили-трейлеры, которые и доставляют их непосредственно получателю. А на место разгруженных тут же ставятся новые контейнеры. Таким образом, удается сократить время разгрузки-погрузки в несколько раз, судно меньше простаивает в порту.

В последние годы на морях-океанах появились и лихтеровозы. Надобность в них возникла вот по какой причине. Некоторые контейнеровозы стали настолько огромными, что уже не могут подойти к причалу – слишком уж глубоко сидят в воде.

«Марит Маерск» – самый длинный в мире контейнеровоз

Тогда по несколько десятков контейнеров стали помещать в внутрь плавучих барж-лихтеров, которые размещаются на палубе лихтеровоза. На рейде порта назначения лихтеры сгружаются кранами на воду и затем буксируются уже к причалу, а то и по реке, вверх по течению на сотни километров от моря. Таким образом, отпадает надобность во вспомогательных судах малого тоннажа, опять-таки ускоряется время транспортировки грузов.

Вообще же, первые контейнерные суда начали строить в 1967 году. Они очень удобны для погрузки и выгрузки – всевозможные грузы предварительно помещаются в стандартные контейнеры, которые могут быть очень быстро перемещены портовыми кранами с места на место.

Поначалу контейнеры размещались лишь на верхней палубе, но затем их стали помещать и в трюмы через специально сделанные широкие люки. Так, немецкие контейнеровозы «Везер Экспресс» и «Эльба Экспресс» брали на борт по 740 контейнеров общей вместимостью до 14 тыс. тонн грузов.

К 70-м годам прошлого века контейнеровозы брали на борт уже до 26 тыс. тонн грузов. А в 1996 году был построен датский контейнеровоз «Реджина Маерск», вмещавший 81 488 тонн грузов. Он и считался самым крупным контейнеровозом, пока не был спущен на воду «Марит Маерск».

Самые большие танкеры

В конце ХIХ, начале ХХ века основным топливом был уголь. Но постепенно человечество стало отдавать предпочтение нефти и нефтепродуктам – мазуту, соляру, бензину, керосину… И появилась настоятельная необходимость в судах для транспортировки жидкостей – танкерах.

Первым специальным судном, которое могло перевозить нефть без бочек, в специализированных цистернах-танках, смонтированных на месте обычных грузовых трюмов, был американский «Атлантик», начавший свои рейсы еще лет за двадцать до начала ХХ века.

Опыт его эксплуатации оказался столь успешным, что танкерный флот стал расти как на дрожжах. И сегодня танкеры держат первенство как по количеству, так и по общему водоизмещению. В последние годы на морях появились гиганты длиной более 350 м, вмещающие сразу до полумиллиона тонн нефти.

Самое большое грузовое судно – танкер «Яре Викинг»

Причем не обошлось тут и без своеобразных курьезов. Два одинаковых супертанкера – «Темпера» и «Мастера», принадлежащие финской судоходной компании «Фортум», знамениты тем, что являются крупнейшими кораблями в мире, способными давать задних ход. Причем такое свойство придано этим 250-метровым гигнатам не только для того, чтобы повысить их маневренность. Оказывается, эти суда в случае необходимости способны еще и колоть лед. Причем делают они это, двигаясь именно задним ходом.

Самое большое грузовое судно – танкер «Яре Викинг». Его водоизмещение – 564 763 т. Общая длина – 458,45 м, а ширина – 68,8 м, осадка 24,61 м. Спущен на воду в 1981 году. Вместимость – 4,1 млн баррелей нефти.

А поскольку в обратный рейс такой гигант идет обычно порожняком, наполняя танкеры для балласта забортной водой, то многие эксперты предлагают заменить их в скором будущем «нефтяными червяками». Суть идеи такова. Нефть, бензин или иную жидкость закачивают в эластичный мешок из прочной синтетики и буксируют по морю. А после того как груз выкачан, мешок плотно скатывают и помещают на палубу или в трюм буксира. Так что обратно он будет транспортировать лишь пустые оболочки.

Для северных морей ныне разрабатывают и подводные танкеры. Кстати, подлодки тоже могут буксировать за собой синтетические пузыри с нефтепродуктами.

Рекордные достижения ледоколов

Лед издавна считался врагом мореплавателей и кораблей. Из-за него порою гибли целые караваны судов. В северных районах из-за льдов очень часто нарушалась навигация, а попавшие в ледовый плен корабли зачастую просто бросали на произвол судьбы. Одной из первых стран, которая всерьез столкнулась с необходимостью доставки грузов в отдаленные северные районы, была Россия. Неудивительно, что первый ледокол был построен именно у нас.

«Дело ледоколов зародилось у нас в России. Впоследствии другие нации опередили нас, но, может быть, мы опять сумеем опередить их, если примемся за дело. Первый человек, который захотел бороться со льдами, был кронштадский купец Бритнев»,– писал адмирал С.О. Макаров в 1896 году, когда старался убедить правительство в необходимости постройки в России мощного линейного ледокола.

Событие же, о котором писал адмирал, имело место в 1864 году. Осень тогда выдалась необычно затяжной. Финский залив замерз лишь частично, да так неудачно, что пароходное сообщение между столицей, островным Кронштадтом и Ораниенбаумом прекратилось, а проложить санный путь, как обычно делали с наступлением зимы, никак не удавалось – ледовый покров был недостаточно прочным.

Ледокол «Ермак»

В Кронштадте между тем подошли к концу запасы продовольствия, не хватало топлива; был вынужден прекратить работу даже Морской завод. Тогда власти и вспомнили, как тремя годами раньше кронштадтский купец и судовладелец М.О. Бритнев организовал перевозку пассажиров между Кронштадтом и материком на своих пароходах, которые сумели пробиться сквозь непрочный лед.

Обратились к нему. Тот, прислушавшись к совету так и оставшегося неизвестным изобретателя, приспособил для проводки судов портовый буксир «Пайлот», ограничившись небольшими переделками. Прямой форштевень «Пайлота» сделали пологим и закруглили, а носовую часть ниже ватерлинии «подрезали» под углом 20 градусов, чтобы судно могло вползать на лед и давить его свой тяжестью.

И вот в апреле 1864 года газета «Кронштадтский вестник» сообщила, что винтовой пароход «Пайлот» почетного гражданина Бритнева открыл навигацию раньше, чем Финский залив очистился ото льда, доставив удобство пассажирам и перевозчикам грузов. Как писал тот же С.О. Макаров, «этот маленький пароход сделал то, что казалось невозможным, он расширил время навигации осенью и зимой на несколько недель».

Сам же адмирал Степан Осипович Макаров в 1899 году сконструировал и построил первый специализированный ледокол водоизмещением 8730 т. Он был назван в честь покорителя Сибири, казачьего атамана Ермака.

«Ермак» имел яйцеобразный корпус, который при боковом сжатии льдов практически невозможно было раздавить, и нос, напоминавший утюг собственной тяжестью. Этим «утюгом» «Ермак» наползал на льдины и раскалывал их. «Ермак» прослужил верой и правдой до 1963 года. Потом почтенного «дедушку» разрезали «на иголки», поскольку уже появились более мощные ледоколы.

Паровые ледоколы большой мощности, такие как советский ледокол «Сибирь» (бывший «И. Сталин»), построенный в 1939 году, имели водоизмещение 9 тыс. т, мощность 10 тыс. л. с. С нормальным запасом топлива 1,8 тыс. т, для котлов на угле такие ледоколы могли находиться в море, не заходя в порт, около 20 суток.

Первый ледокол с дизель-электрической установкой был построен в Швеции в 1933 году. Это был «Имер», имевший силовую установку мощностью 9 тыс. л. с. и водоизмещение 4,3 тыс. т. Он мог находиться в море до 40 суток.

В 1959 году на воду был спущен первый в мире гражданский корабль с ядерной силовой установкой – ледокол «Ленин —» водоизмещением 17 277 тонн. Он был способен продвигаться непрерывным ходом со скоростью 2 узла в сплошном ледяном поле толщиной до 2,4 м и мог работать без пополнения запасов топлива 210 суток. А в навигацию 1977—1978 годов благодаря умелым действиям экипажа ледокол непрерывно проработал даже 390 суток.

Суточный расход топлива «Ленина» составлял всего 200 г (при условии, что машины работали все время на полную мощность!), т.е. около 70 кг в год. Для любого другого ледокола такой же мощности годовой расход каменного угля выразился бы числом в 2,5 млн раз больше – 175 тыс. т!

Долгое время звание самого большого в мире атомного ледокола носила «Арктика». Водоизмещение этого трехвинтового судна 23,5 тыс. т, мощность – 75 тыс. л. с. На нем четыре палубы, пятиярусная надстройка в средней части.

При наибольшей длине 148 м, ширине 28 м, высоте борта 17,2 м и средней осадке 11 м «Арктика» может развивать скорость на чистой воде 21 узел и преодолевать лед толщиной свыше 4 м.

Движение ледокола обеспечивается тремя двухъякорными гребными электродвигателями одинаковой мощности с частотой вращения 130—185 об/мин, питаемыми током напряжения в 1 киловольт от двух безредукторных трехмашинных турбогенераторов, мощностью по 27 тыс. кВт каждый. Генератор соединен с однокорпусной турбиной с частотой вращения 3500 об/мин. Масса агрегата – 234 т и длина – 19,2 м.

Атомные «котлы» установлены в отдельных помещениях, называемых реакторными отсеками, которые имеют солидную биологическую защиту.

Для экипажа ледокола предусмотрена 151 каюта, в том числе 12 блок-кают, 129 одноместных и 10 двухместных.

Атомоход был заложен 3 июля 1971 года на Балтийском заводе в Ленинграде, спущен на воду 26 декабря 1972 года, достройка и ходовые испытания завершены в 1974 году.

Ныне титул самого крупного в мире ледокола перешел к кораблю «50 лет Победы», который на 9 метров длиннее родного брата. Эти дополнительные метры – дань экологии. Именно столько занимает экологический отсек, который пришлось врезать в базовый корпус. Новый ледокол стал первым, отвечающим мировым нормам по сбросу отходов в океан – они вообще будут не сбрасываться, а утилизироваться в этом самом отсеке. Во всем остальном ледокол повторяет своих «одноклассников» типа «Арктики» и имеет толщину 100 мм. Это в два раза толще лобовой брони нашего легендарного танка Т-34!

Самый крупный атомный лихтеровоз-контейнеровоз «Севморпуть» водоизмещением около 61 тыс. т тоже построен в нашей стране. С помощью турбо-редукторной установки 29,4 тыс. кВт он способен двигаться самостоятельно во льдах толщиной до 1,2 м.

Это судно длиной 260,3 м, шириной 812,2 м, с высотой борта 19,3 м и осадкой 11,7 м способно принять 74 лихтера грузоподъемностью до 370 т. Атомный лихтеровоз может доставить за навигацию столько же груза, сколько перевозят обычно 6—7 транспортных судов.

Российский лихтеровоз-контейнеровоз – крупнейший в мире эксплуатируемый грузовой атомоход, поскольку американское грузопассажирское судно «Саванна» стоит на приколе, западногерманский «Отто Ган» переоборудован в дизельный контейнеровоз, а японское океанографическо-грузовое судно «Муцу» так и не совершило ни одного коммерческого рейса.

Крупнейшим в мире ледокольно-транспортным судном является американский танкер «Манхэттен» водоизмещением 151 тыс. т (длина 306,9 м), переоборудованный для плавания во льдах в 1968—1969 годах. Это двухвинтовое паротурбинное судно совершило в 1969 году, в сопровождении ледоколов – рейс из Атлантического океана до моря Бофорта и обратно по Северо-Западному проходу. С 1970 года танкер не эксплуатируется.

Космодром плывет к экватору

Кроме пассажирских лайнеров, сухогрузов и танкеров в море-океане огромное количество и кораблей специального назначения. Это и военные авианосцы, и суда научного флота, и рыболовные… Некоторые строятся вообще в единичном экземпляре. Так было, например, с американским гигантским плавучим краном «Гломар Эксплорер», который был предназначен для подъема затонувшей советской подлодки. Операция, проводившаяся под великим секретом, закончилась успехом наполовину – была поднята лишь часть субмарины, и с той поры гигантское судно оказалось не у дел.

Недавно построено еще одно уникальное специализированное судно – плавучий космодром. С него уже было осуществлено несколько ракетных запусков. Такой космодром удобнее наземного хотя бы уже тем, что его всегда можно отбуксировать в район с хорошей погодой. А кроме того, запуски с экватора удобнее тем, что здесь вращение Земли больше всего облегчает старт ракеты.

27марта 1999 года в 1:49 московского времени состоялся первый запуск трехступенчатой ракеты-носителя российско-украинского производства не с земной тверди, а с океанской поверхности. Стартовой площадкой стала громадная самоходная плавучая платформа, единственная в своем роде. Длина ее ходовой части – 137 м, а ширина – 80 м. Водоизмещение этой платформы на ходу – 27,5 тыс. т, а в полузатопленном состоянии (перед стартом) – 46 тыс. т. Центр управления запуском разместился на специально изготовленном для сопровождения платформы морском лайнере длиной 203 м, шириной 33 м и водоизмещением около 30 тыс. т.

Выводом на орбиту демонстрационного макета была доказана практическая возможность вывода коммерческих нагрузок с экватора, где само вращение Земли помогает ракете поднимать больший груз.

Международный проект, получивший название «Sea Launch» («Морской старт»), был осуществлен совместными усилиями специалистов ряда стран, и прежде всего – США, России, Норвегии и Украины. Координировала все работы американская аэрокосмическая компания «Боинг». Она же оборудовала всем необходимым порт основного базирования плавучего космодрома, а также производит обтекатели для запускаемых аппаратов и обеспечивает их сопряжение с аппаратами в единую космическую головную часть, которая, в свою очередь, затем стыкуется с ракетой-носителем.

Россия представлена в проекте «Морской старт» ракетно-косми-ческой корпорацией «Энергия» – головной фирмой по созданию всего ракетного оборудования. Она производит начиненную сложнейшей электроникой верхнюю ступень ракеты-носителя – разгонный блок, который непосредственно выводит спутник на орбиту. Блок давно и успешно используется при космических запусках в качестве 4-й ступени ракеты «Протон» и уже совершил множество удачных полетов. Конечно, та модификация разгонного блока, что предназначена для «Морского старта», потребовала определенной доработки, но точно так же дорабатывались и прочие составляющие этого международного проекта.

Международный проект, получивший название «Морской старт»

Помимо разгонного блока корпорация «Энергия» разработала комплекс автоматизированных систем управления полетом и управления подготовкой и пуском ракеты, а также измерительный комплекс. И, наконец, именно «Энергия» осуществляет важную координирующую работу по ракетному оборудованию в целом.

Сначала предполагалось, что все используемые в проекте компоненты будут быстро и легко собираться – подобно тому, как это делается в детском конструкторе типа «Лего». К сожалению, так не получилось: чтобы состыковать их меж собой, пришлось немало поработать всем специалистам – и нашим, и зарубежным.

Всем, что связано непосредственно с морской частью проекта, занимается крупнейшая в мире норвежская, а с некоторых пор уже транснациональная морская корпорация «Квернер». На принадлежащей ей в шотландском городе Глазго верфи «Квернер-Говен» построено сборочно-командное судно, на котором разместились цех-ангар для сборки ракеты, комплекс автоматизированных систем управления подготовкой и пуском, командный пункт управления полетом и другие системы.

Все это изготовленное в России оборудование было установлено на судно, а затем испытано в Санкт-Петербурге – на верфях Канонерского судоремонтного завода.

Саму же платформу – плавучую стартовую площадку – из Глазго по морю транспортировали в Выборг, где на верфях местного судостроительного завода смонтировали оборудование, необходимое для осуществления ракетных стартов.

Основой для самой платформы послужил гигантский катамаран «Одиссей», построенный несколько лет назад для разработки нефтяных месторождений в море. Но по прямому назначению «Одиссей» использовать не удалось, и тогда громадную самоходную платформу купили норвежцы, решив использовать совсем для других целей.

От Украины в проекте участвуют известное конструкторское бюро «Южное» и завод «Южмаш» (г. Днепропетровск), где еще в середине 80-х годов была совместно со многими российскими фирмами создана двухступенчатая ракета-носитель «Зенит». Он обладает не только высокими энергетическими характеристиками, но и использует экологически безвредные компоненты топлива – керосин и жидкий кислород. К сегодняшнему дню эта ракета уже обеспечила десятки успешных космических запусков.

Кроме того, в проекте «Морской старт» участвуют КБ транспортного машиностроения, НПО автоматики и приборостроения, НПО «Криогенмаш», КБ транспортно-химического машиностроения, завод «Атоммаш», завод «Арсенал» и еще некоторые другие ведущие российские производители.

В небольшом порту Лонг-Бич в штате Калифорния (неподалеку от места расположения американских фирм – производителей спутников) разместился так называемый «Базовый порт» – основная база «Морского старта». Там платформа и командное судно заправляются топливом, туда же прибывают в разобранном виде ракеты-носители: их собирают на борту командного судна, а затем перегружают в ангар платформы. В этом ангаре при постоянном контроле условий хранения ракета находится в рейсе до места запуска.

Сами же запуски проводят примерно на 152-м градусе западной долготы, к югу от Гавайских островов. По собранной за 150 лет статистике этот участок Тихого океана считается специалистами наиболее спокойным. По прибытии к месту запуска понтоны платформы затопляют таким образом, что ее колонны погружаются в воду до отметки 21 м. Таким образом, положение стартовой площадки в пространстве максимально стабилизируется. Точность этого положения поддерживается системой динамического позиционирования и прочими системами контроля и управления, расположенными на командном судне. После стабилизации платформы из ее ангара была вывезена и поднята вертикально ракета-носитель с укрепленным на ней спутником. Выполняет эту операцию автоматизированный транспортер-подъемник, управление которым, так же как и всеми последующими действиями, ведется с командного судна. А экипаж платформы заранее переходит на это судно, дополнив собою его собственную команду из 230 человек.

Интересно, что идея морского старта дважды обсуждалась еще в СССР и была отвергнута как фантастическая. В третий раз РКК «Энергия» начала обдумывать идею выброса в дальний космос радиоактивных отходов. Для этого даже прорабатывался специальный проект супертанкера со стартовой площадкой. И вот «безумная идея» превратилась в один из самых дерзких инженерных проектов конца ХХ столетия.

Плавающие АЭС

Другим интересным проектом, осуществление которого начато в наши дни, являются плавучие атомные электростанции.

Американская компания «Вестингауз» разработала проект плавающих АЭС еще в 1970 году и построила во Флориде огромный док, где их планировали изготавливать и откуда должны были отправлять курсировать вдоль восточного побережья США, чтобы снабжать электричеством прибрежные территории.

Однако в Америке замысел реализован не был; американцы нашли иные пути снабжения энергией отдаленных районов. Зато сейчас Росэнергоатом начинает строить такие АЭС для удаленных северных районов России.

По российскому проекту плавающую АЭС с двумя реакторами построят в Санкт-Петербурге, загрузят в реакторы топливо на несколько лет и отбуксируют ее в пункт назначения. Там станцию подключат к наземным линиям электропередачи. Таким образом, как полагают, будет во многом решена проблема пресловутого северного завоза хотя бы в отношении энергоносителей.

Отработанное ядерное топливо будут извлекать через каждые 10—12 лет при проведении планово-предупредительного ремонта. После 40-летнего срока службы АЭС платформу с реакторами отбуксируют на соответствующее предприятие на утилизацию, а взамен ее начнет работать новая станция. Ориентировочная стоимость каждой из плавающих АЭС составит около 5 млрд руб.

Первую плавающую АЭС планируется использовать для энергоснабжения Северодвинска. Затем станции появятся в районах Дудинки (Красноярский край), Певека (Чукотка) и Вилючинска (Камчатка). Интерес к подобным сооружениям проявляют и за рубежом, так что плавающие АЭС можно будет делать и на экспорт.

Иными словами, концерн «Росэнергоатом» объявил о намерении до 2015 года построить флотилию из 8 плавучих атомных теплоэлектростанций. Вот что рассказал об этом журналистам заместитель генерального директора концерна Сергей Крысов.

Необходимость же в подобных теплоэлектростанциях большая. По подсчетам статистиков, население двух третей территории России каждую зиму испытывает нехватку света и тепла, согреваясь с помощью мазутных и угольных котельных, топливо для которых приходится доставлять корабельными караванами, а в экстренных случаях – и самолетами. Плавучие атомные электростанции позволят покончить с такой практикой.

Нижегородское опытное конструкторское бюро машиностроения имени И.И. Африкантова (ОКБМ) является генеральным проектантом реакторной установки.

Объявились уже и первые потенциальные покупатели плавучих ПАТЭС. Одними из первых высказали свою заинтересованность в новых источниках энергоснабжения представители «Газпрома». Им нужны примерно пять передвижных электростанций для дальнейшего развития добычи и перекачки углеводородов на Ямале и Кольском полуострове.

Есть, как уже говорилось, заинтересованные покупатели и за рубежом. Например, в подобных электростанциях весьма заинтересована Индия, которой нужны энергетические мощности для опреснения морской воды. Кроме Индии в подобных установках заинтересованы Китай, Индонезия, страны Персидского залива и Африки.

В обоих вариантах, и в южном, и в северном, основу ПАЭС составляют один или два реактора, а точнее – энергетических блока с реакторными установками типа КЛТ40С, которыми обычно оснащают ледоколы и подводные лодки. Только в данном случае их монтируют на металлической или даже железобетонной барже. Причем в последнем варианте корпус получается дешевле и не так подвержен коррозии. Прочность же и мореходные качества его таковы, что это специфическое сооружение можно буксировать даже через океаны.

По соседству с энергетическими блоками расположится хранилище ядерного топлива, отсеки с подсобным оборудованием. На корме – помещения, где с удобствами расположится персонал станции, порядка 50 человек, работающий вахтовым методом.

В условиях энергетического кризиса, затрагивающего многие регионы страны и мира, плавучая АЭС может предоставить недорогую энергию, а мобильность позволяет относительно легко перемещать ее с места на место. Причем стоимость создания такой станции значительно ниже, чем цена стационарной АЭС, утверждают разработчики. Ведь ее можно построить прямо на заводе и доставить на место уже в готовом виде.

Таковы хозяйственные плюсы проекта. Но есть у него и минусы. Во-первых, не опасно ли иметь у себя под боком в том или ином городе, по существу, плавучую ядерную бомбу? А если авария? А если террористы?..

Специалисты рассеивают подобные опасения следующим образом. Ныне Финляндия, Франция и Япония усердно наращивают мощности атомной энергетики. По тому же пути идут Иран, Индия и Китай. Естественно, Россия, одна из основных ядерных держав, тоже не желает оставаться в стороне.

У российских проектировщиков ПАЭС энтузиазм, кроме всего прочего, вызывает и тот факт, что большинство стран, желающих получить атомную энергию и пресную воду, не входят в Договор о нераспространении ядерного оружия, а следовательно, им не «светит» получение «ядерной баржи» в собственность. Они могут попросить пригнать ее к своим берегам, при условии, что обслуживать ПАЭС будут российские специалисты и все отработанное ядерное топливо будет возвращаться в Россию. Таким образом, в перспективе мы можем получить неплохой выход на международный рынок.

Впрочем, противников у проекта все равно немало. В первую очередь это экологические организации. Так, скажем, эксперты знаменитой норвежской «Белуны» утверждают, что защита ПАЭС от возможных аварий и от угрозы теракта проработана недостаточно. Ведь реакторы ледокольного типа, которые планируется поставить на плавучих станциях, никогда еще не эксплуатировались в течение 40 лет (а именно таков заявленный срок службы плавучей станции), и значит, предусмотреть все варианты их «поведения» просто невозможно.

«Реакторная установка типа КЛТ40С работает на высокообогащенном уране, который без особой дальнейшей переработки можно использовать для создания ядерного взрывного устройства атомной бомбы, – сказано в заключении “Белуны”. – Для производства атомной бомбы нужно не менее трех килограммов урана-235 с обогащением в 20 процентов. Только в одном реакторе ПАЭС содержится, таким образом, расщепляющийся материал, достаточный для создания многих десятков атомных бомб».

Однако у наших специалистов, связанных с проектированием станции, мнение прямо противоположное. Как сообщил журналистам Крысов, ПАТЭС имеет 5 барьеров радиационной защиты – это даже больше, чем на атомных подлодках. Станция, по расчетам, способна выдержать землетрясение до 6 баллов, жесточайший шторм и имеет защиту реактора, способную выдержать даже падение на нее самолета.

Что же касается возможности создания атомной бомбы из украденного с ПАЭС урана, то давайте рассуждать логически. Во-первых, до сих пор не было ни одного случая захвата террористами АЭС. Они все-таки не дураки и знают, что, во-первых, с охраной АЭС лучше не связываться – службу там несут профессионалы высочайшей пробы. Во-вторых, надо быть самоубийцей, чтобы вскрыть работающий реактор. Да и при вскрытии все равно из полученного топлива атомную бомбу никогда не сделать, поскольку на АЭС используют уран, все-таки малопригодный для оружейного применения.

На пути к плавучим городам

В 1870 году всем известный французский писатель-фантаст Жюль Верн, живший в Нанте, опубликовал роман «Плавучий остров». В нем он описал нереально большой корабль-остров (площадью 27 кв. км), назвав его «Standard Island», и населил его миллионерами (столица так и именовалась – Миллиард-Сити), которые совершали бесконечный круиз по Тихому океану. Остров у него был полностью самодостаточным и обеспечивал себя всем необходимым – в том числе, едой и водой И вот ныне, похоже, мы живем в то время, когда идея фантаста начинает претворяться в действительность…

Прообразом такого плавучего острова можно считать, например, проект плавающего аэропорта «Большой плот» (Megafloat) в Токийском заливе. Его размеры впечатляют: длина 1000 м, ширина от 60 до 121 м, площадь 84 000 кв. м. Сооружение состоит из основной платформы, моста, связывающего ее с берегом, системы якорей и волнолома.

Амбиции итальянского конструктора Зоппини и компании Alstom несколько меньше. Они придумали овальное судно, 300Ч400 м, с собственной двигательной установкой, островной «отмелью» (с собственным пляжем), гаванью для яхт и 15-этажными башнями с 5 тысячами квартир. Назвали они свое детище в честь себя, любимых —«Остров AZ» (от Alstom и Zoppini).

Строить его предполагается прямо в море – примерно так, как ныне строят нефтяные платформы. Из-за своих размеров остров никогда не сможет войти ни в один порт, поэтому пассажиры будут прибывать и убывать на паромах.

Еще один проект разработал инженер Норм Никсон, владелец фирмы «Инженеринг Солюшенс», располагающейся в городе Сарасота, штат Флорида. Плавучий город, который он назвал «Фридом» («Свобода»), должен по своим размерам в 30 раз превысить размеры самого крупного пассажирского судна. По предварительным расчетам, строительство «Фридома» обойдется в 6 млрд долларов. Город вместит 85 тыс. постоянных жителей и их возможных гостей.

«Я вовсе не намерен создавать на этом острове некое утопическое государство, – говорит Никсон. – У меня и моих коллег – чисто практические планы: мы хотим создать город, в котором было бы приятно жить и работать. У нас уже более 400 заявок от людей, которые не прочь поселиться в нашем плавучем поселке…»

Автор проекта полагает, что «Фридом» может стать этаким вселенским пригородом, подобно тем, что возникли сегодня вокруг практически всех крупных городов в Америке и Европе. Люди переезжают жить туда из центра потому, что там чище, спокойнее, приятнее…

Проект плавающего аэропорта «Большой плот» в Токийском заливе

«Так будет и у нас, – считает Никсон. – На судне будут жить те, кто уже вышел на пенсию, но еще полон жизни, а также бизнесмены и те, кто может работать, сидя дома и лишь время от времени связываясь со своей фирмой или агентом – преуспевающие дизайнеры, писатели, художники…»

«Фридом» будет совершать кругосветное путешествие примерно за два года. В основном он будет находиться в международных водах, связываясь с берегом лишь с помощью катеров на подводных крыльях, а также воздушным транспортом. Во время 2—3 недельных стоянок в районе крупных портов экипаж будет запасаться пресной водой, необходимой провизией и прочими необходимыми товарами, а сами жители города-острова смогут совершить экскурсии в тот или иной центр мировой культуры.

Создатели проекта полагают, что все производственные процессы, без которых на острове, увы, не обойтись, будут весьма технологичными. Например, все бытовые отходы, в том числе и продукты жизнедеятельности людей, накапливающиеся в туалетах, будут тут же сжигаться или перерабатываться иными способами.

Никсон полагает, что идея давно носится в воздухе, и ссылается, скажем, на проект японцев, которые еще в 80-е годы хотели создать грандиозный плавучий комплекс отелей и жилых домов; они таким образом надеются уберечься от землетрясений, частенько обрушивающихся на острова. А эксперты Министерства обороны США уже давно рассматривают возможность строительств крупной плавучей авиабазы – суперавианосца стоимостью в десятки миллирдов долларов.

А французский строитель Жан Маршан, известный своей смелостью, намерен поставить такой остров на якорь поблизости от известного курорта Ницца. Здесь вырастет жилой микрорайон с населением в 10 тыс. человек. Жители смогут пользоваться всеми привычными благами современного города. А кроме того, к их услугам будет чистое море. Ведь вдали от берега оно, несомненно, менее загрязнено.

У плавучего города-острова есть и еще одно преимущество. Разладилась погода – ничто не мешает поднять якоря и отправиться на поиски солнца.

Немецкий архитектор и инженер-строитель Ганс Бальцер предлагает разместить морской город на полимаране. Его высокая (23 м над уровнем моря) верхняя палуба будет опираться на 228 корпусов. Вторая палуба, на высоте 7 м, техническая. Здесь расположатся службы, которым предстоит следить за исправностью чудо-острова, обеспечивать швартовку малых судов и гидросамолетов.

Строиться остров будет по модульному принципу, и любая из его многочисленных конструкций может быть заменена техническими службами даже в открытом море.

Весьма оригинально решена и проблема передвижения. Бальцер предполагает оснастить свое детище двойными поворотными мачтами, на которых поднимутся жесткие паруса, управляемые центральным компьютером. Для облегчения маневра в помощь им установят 24 ротора Флешнера. Они обеспечат и нужды жителей острова в электроэнергии.

А под «Морским городом» установят специальное подвесное устройство. На волнах с помощью поршней оно будет нагнетать воздух в резервуары объемом в 185 тыс. куб. м. Сжатый воздух может затем использоваться для работы воздушно-реактивного подводного двигателя. Запасной электрический двигатель, приводимый в действие 12 ветро-роторами, обеспечит плавучему городу еще большую мобильность.

И в Швеции, где местные жители страдают от холодов не меньше нашего, нашли отличный способ жить в вечной весне. В городе Ландскруне строят плавучий дом на 200 счастливчиков, в котором жильцы смогут путешествовать вслед за весной и летом.

Идея плавучего дома для богачей родилась у Кнута Клостера, когда он обратил внимание на то, что многие состоятельные люди не желают расставаться с океаном и одну за другой покупают путевки на круизы. При этом некоторые из путешественников превращают каюты в настоящие квартиры.

Идея оказалась плодотворной. Судно-дом будет спущено на воду в марте 2010 года, но 81 пай из 110 в этом жилищно-водном кооперативе уже куплен.

Газета «Новые Известия» сообщает, что самая скромная квартирка на лайнере «Морские апартаменты» площадью 100 квадратных метров стоит 2 млн долларов. Каждую квартиру оформят ведущие дизайнеры в соответствии со вкусами покупателей. Еще 240 тысяч надо будет выложить на текущие расходы – сантехник, электрик, вывоз мусора и т.п. Зато отпадает необходимость платить различные земельные налоги.

Жильцы миллионерского кооператива получат, не выходя из дома, все, к чему привыкли в своей шикарной жизни: рестораны, богатые магазины, теннисные корты и спортивные залы, бассейны с морской водой, превосходное медицинское обслуживание.

Морская болезнь жильцам плавучего дома не грозит: 250 дней в году лайнер будет стоять в портах, а двигаться начнет только после благоприятных показаний метеорологических служб.

«Владельцы квартир будут избавлены от таких сухопутных неприятностей, как транспортные пробки, загрязнение окружающей среды и преступность, – утверждает капитан судна норвежец Оле Хармштейм. – Их ждут лишь хорошие друзья, приключения, красота и покой».

Однако скептики полагают, что плавающий «золотой сундук» обязательно станет объектом международного терроризма или современных пиратов.

Мега-яхты миллиардеров

Впрочем, огромные деньги тратятся не только на плавучие города и поселки миллиардеров. Сильные мира сего, привыкшие ни в чем себе не отказывать, не скупятся и на индивидуальные суда, предназначенные для приятного времяпровождения.

Так, еще в 1929 году на гамбургскую судоверфь поступил заказ на постройку гигантской быстроходной яхты, оснащенной по последнему слову техники. Заказчик, пожелавший остаться неизвестным, посулил мастерам огромные деньги за работу и приказал использовать самые лучшие материалы.

Спустя два года красавица яхта «Саварона» длиною 136 м была спущена на воду. Заказчица – ею оказалась Эмили Кадваладер, внучка знаменитого инженера Джона Реблинга, построившего Бруклинский мост в Нью-Йорке, – пришла в восхищение. «Бредовая идея» обошлась ей в 4 млн долларов, зато корабль Эмили сделал ее знаменитой на весь мир; она наслаждалась триумфом.

Впрочем, длилось это недолго. Совершив несколько путешествий по Средиземноморью и Атлантике, миссис Кадваладер решила, что пора привести яхту к берегам Соединенных Штатов. И тут Эмили с ужасом узнала, что за построенное за границей судно ей придется заплатить американским властям огромный налог, да к тому же выложить кругленькую сумму за оформление необходимых документов. Яхту пришлось выставить на продажу.

Покупатель на «Саварону» нашелся не сразу: запрошенная цена оказалась слишком высокой, ее пришлось снизить до 1 млн долларов. В результате яхта перешла к президенту Турции Мустафе Кемалю Ататюрку, а после его смерти была передана турецкому флоту. После Второй мировой войны «Саварона» долгое время оставалась невостребованной, пока владельцы турецкой верфи не решили реконструировать яхту, вложив в это дело почти 20 млн долларов. Были реставрированы и заново отделаны 17 роскошных апартаментов, изящная гостиная с восточными диванами, построены мраморные бассейны, турецкая баня и тренажерный зал, а на палубе появилась площадка для вертолета.

Гостями «Савароны» бывали короли, наследные принцы, кинозвезды и нефтяные магнаты. Да и простые смертные могут арендовать знаменитую яхту, заплатив «всего лишь» 45 тысяч евро за сутки, причем топливо и питание в эту сумму не входят.

Впрочем, яхту для отдыха можно подобрать и подешевле (за 30 тысяч евро в день), но тоже знаменитую. Взять хотя бы потрясающей красоты «Кристину О». Почти полвека назад эту яхту (тогда это был повидавший виды канадский фрегат) за 50 000 долларов приобрел Аристотель Онассис, чем невероятно насмешил многих сильных мира сего. «Этот безумный грек купил настоящее страшилище: такой развалюхе впору только по лужам плавать», – язвили газеты.

Тем временем экстравагантный миллионер вместе с немецкими конструкторами набрасывал эскиз будущего шедевра. По задумке Онассиса, на яхте предусматривались палуба с площадками для двух вертолетов, катер на подводных крыльях, парусная шлюпка, огромный бассейн, превращающийся в танцплощадку, радарная система и телефонная сеть. Для отделки кают были выписаны мрамор и редкие породы японских деревьев, материалы для мозаики, золотая и серебряная фурнитура, венецианские зеркала и витражи.

Яхта «Саварона»

Получилась великолепная яхта, которую Онассис назвал в честь своей дочери «Кристиной» и берег как зеницу ока. После смерти отца Кристина решила избавиться от яхты (она считала, что с резиденцией Онассиса у нее связано чересчур много печальных детских воспоминаний) и подарила ее греческому правительству.

Драгоценный подарок долгое время простоял в порту в ожидании покупателей. Однако желающих выложить 16 млн долларов не нашлось. Шли годы, и наконец «Кристину» решился приобрести один из друзей семьи Онассисов, который потратил на реставрацию судна еще 50 млн долларов. С тех самых пор «Кристина», на которой с комфортом могут разместиться 40 человек, стала одной из самых популярных чартерных яхт в мире.

А вот на мегаяхте «Леди Мура», принадлежащей саудовскому миллиардеру Насеру аль-Рашиду, отправиться в путешествие в обозримом будущем вряд ли удастся (к слову, один день аренды этой яхты стоит 100 тысяч долларов). В 2007 году 108-метровая «Леди Мура», за которую владелец заплатил 200 млн долларов, налетела на подводную скалу у побережья Франции, получила большие повреждения и до сих пор находится на ремонте.

Не получится покататься и на другой знаменитой мегаяхте под названием «Октопус», которой владеет миллиардер Пол Ален. Все сведения об этом судне держат в строжайшей тайне, и чартеры гостям, увы, не предлагают.

В июне 2009 года в Гамбурге спущена на воду самая дорогая в мире частная яхта «Eclipse», что в переводе означает «Затмение». Принадлежит это 167-метровое чудо современной техники бывшему губернатору Чукотки Роману Абрамовичу, которому пришлось выложить за бронированный корпус, два бассейна, собственный кинотеатр, роскошнейшие каюты, стиральную машину для кошек и собак, автоматизированный унитаз и прочая, прочая около 500 млн долларов.

Еще когда яхта только строилась, ходили слухи, что Роману Аркадьевичу придется выложить по миллиону долларов за каждый погонный метр судна. Эти прогнозы не оправдались. «Лодка» вышла олигарху дороже – 340 млн евро за 167 м. Зато она не только самая дорогая, но и самая длинная на свете – в полтора футбольных поля.

Яхта, видимо, стоит таких денег. Хотя бы уже потому, что ее дизайн разрабатывал сам Филипп Старк. Кроме прочего, на ней установлена новейшая германская боевая противоракетная система компании AST с радаром, «видящим» ракеты различных классов, вплоть до баллистических. На иллюминаторах – пуленепробиваемые стекла. Капитанская рубка и каюта владельца защищены броней. Оборудованы также две площадки для приема вертолетов. В чреве яхты нашлось место для мини-субмарины, способной опускаться до глубины 50 м.

В обстановке повышенной секретности судно строили на гамбургской верфи «Блом унд Фосс» (Blohm & Voss) и в середине июня 2009 года представили широкой публике под названием «Eclipse» («Затмение»).

В СМИ тут же прошла волна публикаций, изобилующая подробностями: ширина супермегаяхты – 25 м, максимальная скорость – 75 км/ч, экипаж – 70 человек, а содержание обойдется как минимум в 25 млн долларов ежегодно. На борту 11 кают, 2 бассейна, 3 столовые, 2 кухни, кинотеатр, дискотека, тренажерный зал с сауной, винный погреб, аквариум и т.д. Интерьеры декорированы дорогими породами древесины, мрамором и позолотой. Каюта хозяина «Эклипса» просто необъятна: ее площадь – 5000 кв. метров.

Есть 2 вертолета, для которых оборудована площадка и специальный ангар, 4 прогулочных катера, 20 водных мотоциклов, катер для доставки на борт гостей.

Яхта выйдет в свой первый рейс зимой, на рождественско-новогодние праздники. В это время олигарх хочет собрать в Карибском море всю свою «флотилию», состоящую из четырех судов.

Роман Абрамович известен в России и мире как страстный ценитель, любитель и собиратель яхт. До того как его коллекцию пополнил «Eclipse», гордостью Романа Аркадьевича был гигантский «Pelorus» (115 м). На этой яхте есть примерно все то же самое, что и на «Эклипсе» – и суперсистема обнаружения ракет, и вертолетные площадки, и бассейны, и отделка из натурального дуба повсюду.

Яхта «Pelorus» занимала пятое место в мире по величине и дороговизне. Эта лодка обладает мощной харизмой, которая, по-видимому, передалась ей от хозяина. Недаром судно так любила бывшая жена Абрамовича – Ирина. В ходе бракоразводного процесса она дала команду своему английскому адвокату Реймонду Тузу, известному под кличкой «Челюсти», побороться за «Pelorus». В результате Ирина может получить яхту в свое полное распоряжение по первому же требованию.

Еще в коллекции Абрамовича – скоростная красавица «Ecstasea» длиной около 86 м (она развивает скорость свыше 40 узлов – то есть 74 км/ч) и «Sussurro» (49 м).

Была у олигарха еще одна роскошная лодка – «Le Grand Bleau» длиной 107 м и стоимостью 50 млн фунтов стерлингов. С бассейном, маленькой парусной яхтой, катером, вертолетом, двумя взлетно-посадочными площадками и т.д. Однако ее Роман Аркадьевич в приступе душевной щедрости или скорее руководствуясь тончайшим расчетом, подарил своему однокурснику и по совместительству давнишнему партнеру по бизнесу Евгению Швидлеру.

Может возникнуть вопрос: почему Абрамовича, родившегося в Саратове и выросшего в республике Коми, а вовсе не на берегу моря или океана, интересуют именно яхты? Откуда, так сказать, «у парня испанская грусть»? Очень просто: яхты – своеобразный индикатор благосостояния. Поле, на котором миллиардеры мерятся – кто круче.

Собственно, почему был построен «Eclipse»? Да потому что еще недавно самой длинной и дорогой в мире яхтой была 160-метровая красавица «Golden Star» («Золотая звезда»), принадлежащая эмиру Дубая, шейху Мохаммеду бен Рашиду аль-Мактуму. Абрамовичу этот факт не давал покоя. «По яхтам» он намеревался быть первым в мире – хотя в списке Forbes занимает со своими $8,5 млрд только 51-е место. Даже самый богатый русский, Михаил Прохоров, ($9,5 млрд, 40-е место в списке Forbes) имеет пока только одну яхту – «Solemar». Длина ее всего 65 метров, и лодка явно мала для вечеринок с участием прекрасных девушек, которые так любит устраивать Прохоров. А у миллиардера Билла Гейтса – вообще какая-то мелочь 53 метра длиной. Гейтс даже приценивался к 90-метровой лодке Сулеймана Керимова. Но пожадничал и предложил слишком мало – всего 160 млн долларов…

Нынешняя яхта Абрамовича, как уже говорилось, представляет собой настоящий плавучий дворец. Содержание такого судна – удовольствие недешевое. Пристроить такую яхту в порту тоже бывает трудно – не всюду есть причалы соответствующей длины. Например, «Пилорус» с трудом влезла в порт на Антибах. Так что жить на новой яхте Абрамовичу придется в открытом море, шутят эксперты. Но в этой шутке есть доля истина. Если судно со своим хозяином большую часть года будет находиться в нейтральны водах, то Абрамовичу не придется платить налоги какой-либо стране. А это может составить существенную экономию.

Кроме того, в случае необходимости яхту ведь всегда можно продать. Правда, как отмечают финансисты, это до кризиса шикарные яхты считались неплохим вложением капитала. Однако, как указывает экономист Лидия Царева, в мире осталось не так много людей, которые теперь могли бы такую яхту купить. Судно длиной 120—130 м продать гораздо легче.

Впрочем, несмотря на мировой кризис, сам Абрамович, похоже, пока не испытывает особых финансовых затруднений, коль заказал самую большую в истории мореплавания яхту. Да и, говорят, не он один такой. Судя по слухам, в настоящее время на итальянской верфи Fincantieri по заказу россиянина, пожелавшего остаться неизвестным, строится семипалубная яхта длиной под 200 м.

Ныряющие самолеты, летающие субмарины…

История эта давняя. Еще Жюль Верн в своем «Робуре-завоевателе» описал комбинированное транспортное средство, которое могло с одинаковым успехом передвигаться по суше, воздуху, воде и под водой. С той поры прошло немало времени, но мечта эта так и не осуществлена в полной мере. Но это вовсе не значит, что таких попыток вовсе не предпринималось. Кое-чего, хотя бы частично, инженерам добиться все же удалось.

Так, еще в 1916 году известный немецкий авиаконструктор Э. Хейнкель спроектировал и построил маленький биплан W-200 с мотором в 80 л.с, который мог быстро разбираться и укрываться в специальном ангаре на борту подводной лодки.

Испытания показали, что это была еще далеко не та машина, о которой мечтали морские и воздушные асы. Скорость самолета составляла всего лишь 120 км/ч, радиус полета – не более 40 км. Кроме того, вскоре Германии, потерпевшей поражение в Первой мировой войне, было запрещено иметь совершенную военную технику.

И тогда на сцену выступили американцы. Они заказали оказавшемуся не у дел Хейнкелю два небольших самолета V-1, весивших всего 525 кг каждый. Они были настолько компактны, что их при желании можно было хранить даже внутри подлодки.

Интерес к подобным машинам стали проявлять также в Англии, Италии, Франции, Японии… Весть об оригинальных работах дошла и до нас.

В начале 30-х годов известный конструктор «летающих лодок» И. Четвериков предложил свой вариант самолета для подводных лодок. Конструкция понравилась морякам, и в 1933 году они приступили к постройке сразу двух машин нового типа. Год спустя одна из них была отправлена в Севастополь для испытаний. Летчик А. Кржижевский совершил несколько полетов, показавших, что машина хорошо держится и в воздухе, и на воде. Пилот даже установил на этой машине рекорд мира на дистанции 100 км. В 1937 году он развил скорость 170,2 км/ч.

Однако специалисты все-таки посчитали машину непригодной для использования в военно-морских силах СССР. Возможно, потому, что в обстановке строжайшей секретности в стране велись работы по созданию «летающей подлодки».

Дело в том, что еще в 1934 году курсант Высшего морского инженерного училища им. Дзержинского Б. Ушаков представил схематический проект такого аппарата в качестве курсового здания. Идея показалась интересной, и в июле 1936 года проект был рекомендован для дальнейшего совершенствования.

Вот как уже инженер отдела «В», воентехник 1-го ранга Б. Ушаков представлял себе действия летающей подлодки. Обнаружив в полете корабль противника и определив его курс, она скрытно садилась за воду за горизонтом и уходила в глубину. При появлении корабля на расчетной дистанции производился торпедный залп. Если же противник менял курс, «ныряющий самолет» всплывал, вновь отыскивал цель в полете, и маневр продолжался. Для большей эффективности боевой работы предполагалось использовать звено из трех подобных машин, чтобы можно было обложить противника, до минимума снижая его возможность маневра.

Проект летающей подлодки Б. Ушакова

Работы над проектом продолжались до начала 1938 года, после чего он был сдан в секретный архив. Громоздкость конструкции, малая скорость под водой (всего 3 узла), сложная и длительная процедура погружения – все это делало проект малореальным. Между тем надвигавшаяся война требовала сосредоточения сил и средств на других, более актуальных разработках…

Впрочем, идея не была забыта окончательно. Уже после Второй мировой войны, в середине 60-х годов, американский инженер-электрик Дональд Рэйд обнародовал свой проект, над которым он трудился в течение 20 лет.

Вначале изобретатель построил опытный образец «Коммандер» – 7-метровый аппарат с дельтовидным крылом. В воздух машину поднимал двигатель внутреннего сгорания мощностью 65 л.с., под водой – электродвигатель мощностью 736 вт. Пилот-аквалангист сидел в открытой кабине. «Коммандер» развивал в воздухе скорость 100 км/ч, а на глубине – 4 узла.

Получив необходимый опыт, Рэйд затем соорудил более совершенный, реактивный аппарат «Аэрошип». Выпустив лыжи-поплавки, двухместная машина садилась на воду. С пульта управления пилот закрывал воздухозаборники и выхлопное отверстие турбореактивного двигателя задвижками; при этом открывались водозаборники и выхлопное сопло водомета. Включался насос, заполнявший балластные цистерны, заполняющий балластные цистерны, и «Аэрошип» погружался. Оставалось убрать поплавки, пустить электромотор, поднять перископ, и самолет превращался в подлодку.

Чтобы всплыть и взлететь, все операции повторялись в обратном порядке.

В августе 1968 года на глазах у тысяч посетителей Нью-Йоркской промышленной выставки «Аэрошип» спикировал, нырнул в воду, немного поманеврировал на глубине, а потом с ревом снова взмыл в небо.

Однако даже столь впечатляющая демонстрация не произвела особого впечатления на экспертов ВМФ. Они указали, что дальность полета машины всего 300 км, скорости под водой и в воздухе тоже невелики – 8 узлов и 230 км/ч соответственно.

Рэйд грустно улыбнулся: «Хорошо еще, что не надо скрещивать атомную субмарину со сверхзвуковым истребителем». И обещал подумать еще. Однако проект так и не был доведен до логического завершения, хотя до самой своей смерти, последовавшей в 1991 году, Дональд Рэйд бился за свой проект.

В 2004 году его сын Брюс издал книгу, в которой подробно описал злоключения отца и его конструкции, вошедшей в историю под индексом RFS-1. Ныне этот уникальный аппарат находится в Пенсильванском музее авиации.

Однако история летающих подлодок на том, похоже, не закончилась. Ныне в печати появились первые сведения о том, что недавно известное конструкторское бюро Skunk Works вернулось к этой идее на новом уровне. Сегодня среди разработок, которые реализует это подразделение компании Lockheed Martin, немалый интерес представляет БПЛА – беспилотный летательный аппарат Cormorant, что в переводе на русский означает «баклан».

Бакланами же, как известно, зовут птицы, которые могут пикировать и глубоко нырять, охотясь за рыбой, а потом снова взмывать в воздух. Аппарат Cormorant, как предполагается, должен уметь делать то же самое – выныривать и взлетать, а потом снова нырять.

Создается этот БПЛА для нужд военно-морского флота США. Он должен уметь стартовать с подводных лодок, находящихся в подводном положении на глубине до 45 м. Роль пусковой установки для него будет играть одна из шахт, ранее предназначавшихся для запуска баллистических ракет Trident, которыми вооружены американские субмарины проекта «Огайо». В связи с сокращением ядерного вооружения и общим изменением характера современных войн эти пусковые установки сегодня нередко пустуют. Заполнить образовавшиеся вакансии и смогут аппараты Cormorant. Они изготовляются с использованием технологии «стелс» и будут оснащаться различным оружием ближнего боя или оборудованием для разведки.

Конечно, главная сложность – создать конструкцию, способную стартовать из ракетной шахты диаметром чуть больше 2 м. Понятное дело, такая пусковая установка совершенно не подходит для самолета традиционной конструкции. Кроме того, аппарат должен быть достаточно прочен, чтобы выдерживать давление воды, которое будет составлять около 50 атмосфер. Поэтому конструкторы Skunk Works предложили для 4-тонного аппарата складные крылья, которые затем будут расправляться в начале полета.

Чтобы конструкция могла противостоять давлению воды, ее, скорее всего, изготовят из титана, способного противостоять также коррозии. А пустоты в самолете для большей прочности заполнят пластиковой пеной. Кроме того, некоторые пустоты при движении под водой будут «наддуваться» сжатым газом, а сопла двигателей и другие компоненты – закрываться сдвижными герметичными крышками.

Из шахты Cormorant не будет «выстреливаться» на манер ракеты, а скорее просто всплывать. Но как только БПЛА окажется на поверхности воды, включатся его реактивные двигатели – и он взлетит.

Выполнив свою задачу, беспилотник самостоятельно вернется в точку встречи с подлодкой, опустится на морскую поверхность и выбросит буксирный трос. За этот трос его подцепит подводный робот, доставив конец на борт субмарины. Там включат лебедку и утянут самолет обратно в пусковую шахту, где он и будет находиться до следующего пуска.

Конверсия под водой

«Тайфун» – самый большой в мире подводный атомоход, разработанный и построенный в СССР. Водоизмещение его, по разным источникам, составляет 25—28 тысяч тонн. Длина более 170, ширина 25 метров, а высота вместе с рубкой, но без выдвижных устройств – перископов, антенн и прочего – 26 метров.

Конструкция лодки уникальна. Это, по сути, тримаран, то есть корабль, имеющий несколько корпусов. Подлодки вообще зачастую имеют по два корпуса: внешний легкий, как бы предохранительный, и внутренний прочный – стальной или титановый, позволяющий выдерживать колоссальные давления при погружениях на сотни метров вглубь. Но чтобы лодка имела три корпуса!

Атомоход «Тайфун»

Главное оружие тяжелого подводного крейсера – два десятка баллистических ракет с десятью ядерными боеголовками на каждой. Масса ракеты около 100 тонн, длина примерно 16 м, диаметр около 2,5 м и она может поражать цели на удалении более 9000 км.

Ныне большинство этих атомоходов выведено из боевой эксплуатации. Боевым кораблям и ракетам найдутся другие дела.

Недавно, например, создана акционерная организация «РАМКОН». В самом ее названии зашифровано то, чем она занимается: ракеты морские, конверсионные. День учреждения этой организации, 19 декабря 1992 года, совпал с первым экспериментальным запуском ракеты с подводной лодки в рамках конверсии. Она взлетела и совершила полет по так называемой квазивертикальной траектории. Это означает, что она поднималась вверх до тех пор, пока в баках было горючее. А потом стала падать. И пока падала, на борту была невесомость.

– В зависимости от высоты, на которую поднимается ракета,– пояснил генеральный директор ассоциации Г.С. Богацкий,– она от 17 до 40 минут бывает в невесомости. Этого времени достаточно для того, чтобы произвести от 0,5 до 5 граммов ценного продукта для электронной промышленности…

Находят другую работу и самим подводным кораблям. Вспомните хотя бы подлодку «Северянка». Двадцать с лишним лет назад это было первое подводное судно, переоборудованное для научных целей.

Ныне подобный проект, но уже совместными усилиями, собираются осуществить российские и американские ученые. Они предлагают взять атомный ракетоносец побольше, например типа «Тайфун», снять с него ракеты и пусковые установки, а освободившееся место занять научным оборудованием. Такая лодка будет весьма полезна, скажем, для поисков полезных ископаемых на морском дне, разведочного бурения на шельфе Северного Ледовитого океана. Добытую же нефть смогут круглый год, независимо от погоды и состояния льдов, перевозить подводные танкеры.

Впрочем, разве только танкерам мешает лед? Через Северный полюс лежит один из кратчайших путей от наших берегов к американским. И по тому пути, как полагают специалисты морского бюро машиностроения «Малахит» (г. Санкт-Петербург), можно перевозить и контейнеры на специально приспособленном для этого подводном судне.

Еще один проект – туристско-пассажирские перевозки под водой. Не секрет, что многие предпочитают летать через океан только потому, что боятся качки, страдают морской болезнью. Подводное судно не качает. Кроме того, в особо живописных районах могут быть предусмотрены специальные остановки, чтобы пассажиры, подобно героям Жюля Верна, смогли через иллюминаторы насладиться живописными красотами морских ландшафтов.

Так что, как видите, подводные корабли и их экипажи осваивают ныне новые, мирные профессии.

В том же петербургском КБ «Малахит» создан и проект подводного контейнеровоза грузоподъемностью 29 400 т, способного ходить автономно под арктическими льдами и, разумеется, в других районах Мирового океана.

Корабль – большой и по нынешним меркам: 238 м в длину, 26,8 в ширину и 20,2 в высоту. Он может принять на борт 912 стандартных 20-футовых контейнеров и со скоростью 20 узлов под водой свезти их в любой порт назначения, причем льды и штормы для него не помеха. Но и на малых глубинах он не беспомощен: осадка при полной загрузке в надводном положении – 16,5 м, прием судов с такой осадкой предусмотрен в любом мало-мальски уважающем себя порту.

Интересная деталь: в порт такой корабль будет заходить с выключенным атомным реактором – так что экологи могут не волноваться. Ход в таком случае обеспечивают три дизель-генератора мощностью 1500 кВт.

Между прочим, сама главная энергоустановка довольно скромна по мощности – всего 38 000 кВт. Относительно невелик и экипаж – 35 человек. Зато для каждого из них, включая матросов, предусмотрены отдельные каюты. Плюс спортзал, кают-компания, салон, библиотека, столовая, санчасть – словом, все необходимое для комфортной работы в условиях подводного плавания продолжительностью до 50 суток.

Вокруг реакторного моноблока расположены продублированные средства биологической защиты. Отключение реактора в аварийной ситуации (не предусмотреть и не просчитать их было бы непростительно) – автоматическое. Всплывающий атомоход вполне способен проломить лед своим мощным корпусом. Если же полученные повреждения окажутся столь значительны, что экипажу придется покинуть судно, на борту предусмотрена мини-подлодка, способная принять весь экипаж. Так что, как видим, горький опыт прошлых аварий даром не прошел.

Еще одна существенная деталь: полная загрузка (или выгрузка) нового судна может осуществляться 4 собственными кранами, что очень удобно при обслуживании арктических зимовок, не располагающих соответствующей разгрузочной техникой.

Подобные проекты разрабатывают не только на «Малахите». В будущем, как полагает генеральный конструктор Центрального СКБ морской техники «Рубин» Е.А. Горигледжан, можно будет строить специализированные подводные суда – как научно-исследовательские, так и транспортные. Скажем, подводные танкеры в Арктике куда надежнее обычных, надводных, – ведь подо льдами не бывает штормов, да и сами ледовые поля и айсберги не страшны…

В этом стремлении своих коллег поддерживают и сотрудники знаменитого нижегородского СКБ «Лазурит». Здесь создан оригинальный проект использования подводных лодок в мирных целях. По словам инженера-конструктора С.В. Чураева, подводные технологии ныне становятся необходимыми в результате того, что добыча газоконденсата и нефти все больше переходит с поверхности суши на море. Большие разведанные запасы газоконденсата находятся ныне в трудно доступных районах, например, Карского моря, где 11 месяцев в году тяжелые ледовые условия.

Поэтому действовать обычными методами, то есть бурить с поверхности моря, не представляется возможным – ледовые поля, скорее всего, снесут и вышку, и понтон, на котором она находится. Вот специалисты и предлагают перейти к чисто подводных технологиям – то есть бурение будет производиться из-подо льда. Точно так же – подо льдом – будет затем проходить и добыча полезных ископаемых.

Чисто практически этот может выглядеть так. Сердцем комплекса станет подводное буровое судно, которое будет осуществлять бурение сразу целого куста скважин непрерывно и круглый год. Если месторождение оказывается перспективным, то здесь же по соседству устраивается подводный модуль для обслуживающего персонала, хранилище для добытого газоконденсата, подводный блок очистки и сжижения добытого газа и причальное устройство для загрузки опять-таки подводных танкеров…

Конструкторы предусматривают два варианта исполнения проекта. В нем могут быть задействованы как корабли с атомными энергетическими установками, так и с обычными – дизель-электрическими.

По примеру «Шквала»

Эпоха холодной войны ознаменовалась новым этапом гонки вооружений. Причем СССР и США изо всех сил совершенствовали не только термоядерное оружие и стратегические ракеты. По свидетельству кандидата технических наук А. Пирожкова, в конце 70-х годов ХХ века от агентов ГРУ поступила секретная информация: в недрах НАТО начаты научно-исследовательские работы над проектом создания подводного истребителя.

Понятное дело, у нас тут же была создана исследовательская группа, которая должна была дать заключение: насколько реален подобный проект. Эксперты взялись за дело всерьез и вскоре представили руководству страны несколько возможных вариантов осуществления подобной затеи. Среди прочего, например, рассматривался проект противолодочного комплекса, который должен был включать в себя корабль-матку, на борту которого размещались бы несколько сверхскоростных подводных истребителей.

Эта идея базировалась на последних достижениях советской науки и техники того времени. В частности, наши гидродинамики нашли возможность во много раз снизить сопротивление движущегося под водой объекта за счет создания вокруг него искусственной газовой каверны.

Говоря попросту, это означало, что торпеда или даже вся подводная лодка двигалась в этаком воздушном пузыре, вовсе не соприкасаясь с водой. Скорости при этом, естественно, резко возрастали.

Поначалу эта идея была испытана и доведена до практической реализации в конструкции суперторпеды «Шквал». Первые испытания ее начались еще в 1963 году, а через 14 лет, в 1977 году скоростная торпеда-ракета «Шквал» (ВА-111) была поставлена на вооружение ВМФ СССР.

В отличие от обычных торпед, способных двигаться со скоростью 60—70 узлов, «Шквал» развивает скорость до 200 узлов (370 км/ч), что является абсолютным мировым рекордом. Правда, недавно промелькнуло сообщение, что сначала американцы, а потом и иракцы провели испытания аналогичных устройств, способных развивать скорость до 400 км/ч. Но это пока лишь экспериментальные пуски, в то время как наш «Шквал» состоит на вооружении уже около трех десятков лет.

Поскольку сопротивление воды примерно в 800 раз больше, чем воздуха, для разгона и подержания высокой скорости торпеде требуется огромная тяга, которую нельзя получить от обычных двигателей с гребными винтами. Поэтому «Шквал» и аналогичные ему конструкции используют ракетные ускорители.

При пуске сначала срабатывает стартовый ускоритель, который за 4 секунды разгоняет торпеду до крейсерской скорости, а затем отстреливается. После этого в дело вступает маршевый реактивный двигатель, работающий на гидрореагирующем топливе, в состав которого входит алюминий, магний, литий, а в качестве окислителя используется забортная вода.

Однако, как уже говорилось, из-за огромного сопротивления воды даже ракетным двигателям не по силам обеспечить высокую скорость просто так. «Шквал» движется, используя эффект суперкавитации в газовом пузыре. Для этого в носовой части агрегата расположен кавитатор. Он представляет собой пластинку эллиптической формы с заточенными краями. При достижении скорости порядка 80 м/с вблизи края пластины жидкость начинает бурлить, образуя множество газовых пузырьков, обволакивающих торпеду сплошной завесой.

Но этого еще мало: чтобы получить газовый пузырь нужный размеров, в «Шквале» используется дополнительный наддув. Сразу за кавитатором в носу торпеды расположен ряд отверстий, через которые специальный газогенератор выдает дополнительные порции газов. Это и позволяет пузырю охватить весь корпус торпеды от носа до кормы.

Аналогичным образом, как полагает украинский изобретатель Ю. Сидорюк, можно создать кавитационный пузырь и для целой подлодки. И она полетит в воде, словно ракета.

Впрочем, субмарина эта будет сравнительно небольших размеров. «Современные технологии позволяют сократить экипаж подлодки до минимума или вообще обойтись без него», – считает Сидорюк. А все задачи по разведке, поиску целей и пуску торпед вполне можно поручить и автоматике.

Кстати, аналогично рассуждают и эксперты НАТО. Специалисты утверждают, что через 15—20 лет в британских ВМС ядерные субмарины с экипажами уступят место подлодкам-роботам, которые призваны совершить революцию в морских сражениях.

Согласно планам Минобороны Великобритании, «обычным» подлодкам с экипажами останутся лишь функции управления соединениями боевых роботов – подводных ракет и доставка их к месту боевых действий.

Покорители рекордных глубин

Для исследования больших глубин исследователи стали использовать батисферы – прочные оболочки сферической формы с герметично закрывающимся люком и прочным иллюминатором для наблюдения. Такую сферу подвешивают на тросе и спускают в воду с судна обеспечения.

Проект такого аппарата американцы К. Ричардсон и Дж. Уолкотт представили еще в 1848 году. Но осуществить свой проект они не смогли. И их опередил У. Базен, который в 1865 году сумел опуститься в сфере собственной конструкции на глубину 75 м.

В начале ХХ века исследованиями глубин весьма заинтересовался биолог У. Биб. Он ознакомился с проектом батисферы капитана Дж. Батлера и сумел добиться, чтобы она была построена. Сфера диаметром около 1,5 м была целиком отлита из стали и весила 2,5 т. Толщина стенок составляла чуть больше 3 см. Аппарат имел узкий 35-сантиметровый люк, небольшие иллюминаторы из кварцевого стекла диаметром 152 мм и рули для поворота вокруг оси.

У. Биб и О. Бартон со своей батисферой

Атмосфера внутри батисферы очищалась при помощи вентилятора, который прогонял воздух через кассеты с порошком хлорида кальция для удаления углекислого газа. А дозированные порции кислорода поступали из двух баллонов емкостью по 600 л.

На глубину батисфера опускалась с борта баржи «Реди» на стальном тросе диаметром 22 мм, намотанном на барабан лебедки. Кроме троса баржу с батисферой связывали два телефонных кабеля, по которым с гидронавтами поддерживалась постоянная связь, и два электрических провода. Внутри батисферы, рядом с иллюминатором, был установлен мощный светильник в 1,5 кВт, что оказалось весьма неудачным решением, поскольку лампа очень сильно нагревалась, свет ее бил в глаза, мешая наблюдению через соседний иллюминатор. Да и вообще комфорт оставлял желать лучшего – исследователям приходилось все время сидеть на корточках или поджав ноги под себя.

Тем не менее начиная с лета 1930 года, Биб и Бартон провели серию спусков под воду у острова Нонсач, неподалеку от Бермудских островов. Исследователям удалось спуститься до глубины 800 м, поставив мировой рекорд.

Однако когда после первой серии погружений батисферу опустили на глубину 915 м, при подъеме она оказалась полностью заполненной водой. Не выдержало уплотнение иллюминатора, но, на счастье, этот испытательный спуск проходил без участия людей.

Пришлось провести модернизацию. И 11 августа 1934 года Уильям Биб и Отис Бартон опустились на глубину, рекордную для того времени – 923,5 м.

Далее в 1949 году у берегов Калифорнии Отис Бартон, уже без Биба, опустился на глубину 1006 м, а 16 августа 1949 года – на 1375 м, пробыв под водой 2 часа 19 минут.

В СССР начали заниматься глубоководными спусками во второй половине 30-х годов ХХ века. В 1936 году инженеры Михайлов, Нелидов и Кюнстлер создали проект одноместной батисферы, предназначенной для исследований на глубинах до 600 м. Корпус батисферы состоял из двух стальных полусфер с фланцами. Внутренний диаметр собранной сферы был равен 1,75 м. В сфере имелось отверстие под входной люк и несколько отверстий под иллюминаторы.

Наряду с батисферами для подводных погружений использовались и гидростаты, имевшие форму цилиндра со сферическими днищами. Такой корпус позволял с большими удобствами разместить экипаж и аппаратуру.

Первым гидростатом, опустившимся на глубину свыше 400 м, была конструкция американского инженера Ганса Гартмана. Погружение происходило в 1911 году в Средиземном море. С гидростата, опущенного на глубину 458 м, Гартман сделал несколько фотоснимков. А после всплытия рассказал об испытанном им ужасе, поскольку под воздействием глубинного давления внутри камеры стал раздаваться треск «наподобие пистолетных выстрелов».

Тем не менее работы по совершенствованию гидростатов продолжались. Были даже попытки создать нечто вроде «подводного танка», способного ползать по дну. Именно такую конструкцию имел, например, гидростат Рида с экипажем из двух человек.

В России работы по проектированию и строительству гидростатов начались в 20-х годах ХХ века по заказу ЭПРОНа – Экспедиции подводных работ особого назначения. Дело в том, что флотскому инженеру В.С. Языкову удалось собрать сведения о гибели в районе Балаклавской бухты в 1854 году парусно-винтового фрегата «Черный принц» с золотыми монетами на борту. Для подъема столь ценного груза инженер Е.Г. Даниленко построил гидростат с глубиной погружения 150 м. Воздух для экипажа подавался с катера по резиновому шлангу.

Однако золотой груз экспедиции заполучить так и не удалось. Правда, погружения в Балаклавской бухте не прошли даром. Экспедиция подводных работ получила богатый опыт, который позволил ее членам в дальнейшем поднять 110 затонувших судов.

А сам гидростат Даниленко затем успешно использовался на Белом и Балтийском морях. С его помощью, в частности, была обнаружена канонерская лодка «Русалка», затонувшая в 1893 году в Финском заливе.

В 1944 году по проекту инженера А.З. Каплановского был построен гидростат ГКС-6, предназначенный для аварийно-спасательных работ. Корпус гидростата выполнен из стальных цилиндров и рассчитан для погружений на глубины до 400 м. Вес гидростата вместе с грузом составил одну тонну. При отдаче груза, прикрепленного к днищу, аппарат приобретал небольшую положительную плавучесть и самостоятельно всплывал.

В 1960 году на Балтийском заводе построили гидростат «Север-1» из прочной легированной стали. Расчеты показали, что гидростат может погружаться на глубину до 750 м. В конической части корпуса имелись пять иллюминаторов из органического стекла. Над входным люком на поворотной головке закреплены прожектор и фотовспышка, срабатывающая одновременно с открытием затвора фотокамеры. Кинокамера была установлена на кольцевой направляющей внутри гидростата. В нижней части гидростата закреплена чугунная балластная плита, которая сбрасывалась в аварийной ситуации.

Спуски гидростата «Север-1» велись с экспедиционного судна «Тунец» в начале 60-х годов в районах Норвежского и Баренцева морей. Всего в гидростате совершено более 600 погружений, позволивших получить данные о составе косяков рыб, провести наблюдения за изменением поведения рыбы в зависимости от сезона и времени суток, изучить распределение водорослей в Белом море.

Еще для исследовательских целей во всем мире было построено десятка полтора подобных аппаратов. Но все они обладали одним существенным недостатком – привязка к кораблю обеспечения не позволяла вести автономных исследований.

Поэтому в мире стали строить мини-подлодки для исследовательских целей. Одним из первых такое «ныряющее блюдце» построил уже известный нам Ж.И. Кусто в 1957 году. Затем его примеру последовали другие конструкторы. В частности, сотрудники ленинградского института Гипрорыбфлота создали в 60-е годы ХХ века для Тихоокеанского НИИ морского рыбного хозяйства и океанографии (сокращенно – ТИНРО) 305-тонную субмарину, способную «нырять» на 300 м, плавать там в любом направлении со скоростью 9 узлов, зависать над грунтом и садиться на него.

Пока первенец ленинградцев осваивался в стихии, инженеры работали над вторым аппаратом для дальневосточников. И вот 12 ноября 1974 года капитан Михаил Гирс, задраил крышку входного люка на «ТИНРО-2». Эта мини-субмарина была примерно в шесть раз короче предшественницы, в два раза уже и весила всего 10 т. Зато свободно оперировала на 400-метровой глубине!

В августе следующего года на Балтике началась проверка экспериментального подводного аппарата «ОСА-3—600», созданного на сей раз в московском отделении Гипрорыбфлота. Его стальной сферический корпус с четырьмя крыльчатыми движителями походил на «ныряющее блюдце» Кусто. Зато маневренность у «осы» была отменной, а рабочая глубина доходила до 600 м.

Словом, у каждого нового аппарата неизменно улучшаются те или иные характеристики и, конечно, увеличивается глубина погружения. Однако преодолеть километры, отделяющие поверхность океана от дна, способны только батискафы (в переводе с греческого – «глубоководные суда»).

В 1959 году в ленинградском отделении Гипрорыбфлота были созданы батискафы Б-5 и Б-11. Цифра в названии указывала максимальную глубину погружения в километрах. По замыслу разработчиков, каждый из них предстояло оснастить механической рукой-манипулятором, ловушкой для морских животных. При этом команда, состоящая из трех человек, могла вести и научные исследования.

Спустя шесть лет ленинградцы оформили проект ДСБ-11 – батискафа, с помощью которого предполагалось изучать тектонические процессы на океанском дне.

Велись подобные разработки и за рубежом. В частности, в 70-е годы американские исследователи получили в свое распоряжение глубоководный аппарат «Алвин», известный, к примеру, тем, что в ноябре 1979 года обнаружил на дне Калифорнийского залива «черных курильщиков» – подводные гейзеры, выбрасывающие перегретую и насыщенную минеральными веществами воду. Причем вокруг каждого «курильщика» были обнаружены неведомые ранее формы жизни.

А в 1986 году «Алвин» опускался на дно в районе гибели знаменитого «Титаника».

Гордостью же французов, в частности, является глубоководный аппарат «Наутил», способный работать на глубинах до 6 км. Титановый корпус позволяет команде из трех человек вполне комфортно чувствовать себя на многокилометровой глубине.

Исследовательское судно «Атлантис» и глубоководный аппарат «Алвин»

Причем работает «Наутил» обычно в паре с подводным роботом «Робин», который при погружении располагается в носовой части аппарата. При достижении рабочей глубины робот начинает действовать самостоятельно, удаляясь от аппарата на длину соединительного кабеля (около 60 м).

Как известно, самое глубоководное океаническое погружение 23 января 1960 года совершил батискаф ВМС США «Триест» швейцарского производства, управляемый доктором Жаком Пиккаром и лейтенантом Дональдом Уолшем. Он достиг глубины 10 911 м во впадине Челленджер Марианского желоба, который находится в 400 км к юго-западу от о. Гуам в Тихом океане.

На сегодняшний день в Марианской впадине, самой глубокой точке Мирового океана, сумели побывать лишь две экспедиции. Тридцать пять лет спустя после «Триеста» там побывала японская дистанционная управляемая субмарина «Хайко». Теперь Марианскую впадину намерены осмотреть американцы.

При этом они вовсе не собираются рисковать жизнями своих моряков-глубоководников. На дно пойдет опять-таки дистанционно управляемый аппарат. Похоже, эра обитаемых глубоководных аппаратов вообще подходит к концу.

По словам геолога Дэна Форнари, научного руководителя Вудхоудского океанографического института, до сих пор исследователям удавалось лишь увидеть илистое дно на телеэкране и убедиться, что подводный аппарат они рассчитали правильно, и он выдержал сумасшедшее давление глубинных водных слоев. Теперь же ученые хотят по-серьезному провести исследования Марианской впадины.

Вудхоудский океанографический институт, расположенный на южной оконечности полуострова Кейп-Код, штат Массачусетс, является одним из крупнейших в мире научных центров этого профиля. Институту принадлежит несколько исследовательских судов и глубоководная подлодка «Элвис», которая, наряду нашими «Мирами», использовалась при изучении места катастрофы «Титаника». Теперь здесь строится новая подлодка гибридного класса.

Главный конструктор Энди Боуэн поясняет, что обычно подобные аппараты бывают двух типов. Одни ведут исследования на основании программы, заложенной в бортовой компьютер. Другие же получают энергию для работы и указания с борта судна сопровождения по толстенному кабелю, который с увеличением глубины становится настолько тяжелым, что начисто лишает аппарат какой-либо маневренности.

Ныне же ученые и конструкторы решили объединить достоинства обоих видов аппаратов. Управлять новой подлодкой будут с борта сопровождающего судна. Но все команды будут передавать по тончайшему, но сверхпрочному оптическому кабелю. А вот двигаться подлодка будет за счет собственных аккумуляторных батарей, расположенных на борту. Интересно, что кабель, весящий в воде менее 1 кг на 1 км длины, был позаимствован у военных, которые применяли его для дистанционного управления одним из видов торпед. Сам корпус частично изготовлен из сверхпрочной керамики, способной выдержать давление на глубине в 11 км. Для освещения используют прожекторы на светодиодах, потребляющие куда меньше энергии, чем электролампочки.

Работа по исследованию Марианской впадины планируется следующим образом. Сначала аппарат в автономном режиме произведет картирование определенного района морского дна. Если на нем будут замечены какие-то интересные объекты, то они затем будут тщательно обследованы под руководством оператора.

При этом возможно взятие проб воды, а также образцов со дна с помощью дистанционно управляемого манипулятора. Самое замечательное, пожалуй, состоит в том, что для гибридного исследовательского аппарата не понадобится специально оснащенное судно сопровождения. Его роль может выполнить практически любое судно, способное выйти в открытый океан. Это сделано специально, поскольку новый аппарат планируется использовать в качестве своеобразной «скорой помощи». Туда, где он понадобится, аппарат будет доставлен на самолете. Затем его погрузят на борт готового к выходу в море судна и выйдут в заданный район исследования.

Таким образом, океанографы надеются оперативно проследить за извержениями морских вулканов, исследовать морские районы, из которых доносятся загадочные звуки, и т.д.

Первый выход в море планируется через четыре года. Первая цель экспедиции уже определена – Марианская впадина. Затем ученые намерены обследовать океан в районе Северного полюса.

Легендарные «Миры»

Несколько особняком в этом ряду стоят глубоководные аппараты Института океанологии имени П.П. Ширшова, базирующиеся на корабле науки «Академик Мстислав Келдыш».

Аппараты «Мир» были построены в 1987 году в Финляндии по совместному проекту Академии наук СССР и финского концерна «Раума-Репола». «Миры» рассчитаны на максимальную глубину погружения 6000 м. Это делает доступными для них 99 % акватории и дна Мирового океана – за исключением самых глубоких впадин.

Для противостояния давлению в 600 атмосфер отсеки прочного корпуса собраны из полусфер, отлитых из высоколегированной никелевой стали, которая оказалась вдвое прочнее, чем даже титановый сплав. По скорости подводного хода, возможности вертикального маневрирования, энергообеспечению и длительности пребывания под водой «Мирам» нет равных. В первую очередь это обеспечивается железо-никелевыми аккумуляторами емкостью около 100 КВт/ч, что вдвое больше, чем у аналогов.

Один из глубоководных аппаратов «Мир»

Со специальным обтекателем скорость аппарата доходит до 5 узлов. Обычно же для исследовательских работ достаточно и 3 узлов.

Гордость конструкторов – система балластировки, подобная той, что принята на подлодках: погружение и всплытие производится путем заполнения водой и осушения балластных цистерн. Другие аппараты, как правило, всплывают за счет сбрасывания балласта – крупной дроби из стали.

«Миры» оборудованы всеми необходимыми приборами для океанологических измерений, фото– и видеоаппаратурой. Силовые приводы и микропроцессорная система управления забортными манипуляторами позволяет и поднимать предметы весом до 80 кг, и весьма деликатно обращаться с биологическими объектами: на испытаниях оператор перекладывал сырое куриное яйцо, не повреждая его.

Связь с поверхностью поддерживается с помощью гидроакустической аппаратуры, что обеспечивает максимальную мобильность мини-подлодок. В особых случаях к аппарату можно пристыковать оптико-волоконный кабель для ведения «живой» трансляции с морского дна.

Запас кислорода и поглотителя углекислоты рассчитан на 10 часов работы экипажа из трех человек плюс резерв на трое суток для аварийной ситуации.

Первое погружение на предельную глубину глубоководный обитаемый аппарат «Мир-1» совершил 13 декабря 1987 года. Экипаж в составе профессора И.Е. Михальцева, заведующего лабораторией научной эксплуатации глубоководных обитаемых аппаратов Института океанологии, доктора технических наук А.М. Сагалевича и финского пилота П. Лааксо, опустился в Атлантике до самого дна, на глубину 6170 м. На следующий день тот же экипаж, пересевший на «Мир-2», еще раз опустился на дно Атлантики, достигнув глубины 6120м.

В 1994 году американский World Technology Evaluation Center (центр, который регистрирует новейшие технологии) назвал «Миры» «…лучшими глубоководными обитаемыми аппаратами из когда-либо построенных в мире».

К 2007 году оба аппарата совершили более 300 погружений в рамках 35 научных экспедиций в трех океанах. Они участвовали в самых разнообразных работах – от изучения таинственных «черных курильщиков» до герметизации корпуса затонувшей атомной подводной лодки «Комсомолец», лежащей на глубине 1700 м. А мировую популярность аппаратам принесли съемки на затонувшем «Титанике» по заказу американских кинематографистов.

Чтобы доказать, что территория арктического дна геологически представляет собой часть Сибирской континентальной платформы, в сентябре 2007 года было совершено погружение «Мира-1» и «Мира-2» на дно Северного Ледовитого океана в точке географического Северного полюса.

Плавучие «небоскребы»

По внешнему виду это уникальное, единственное в своем роде судно слегка напоминает гигантскую бейсбольную биту. Называется оно FLIP, что после расшифровки и перевода означает «плавучая платформа для приборных исследований», имеет водоизмещение 700 т и принадлежит Военно-морскому флоту США.

Построено было судно еще в 1962 году для отработки акустического наведения ракет, запускаемых с подводных лодок. Однако после того, как эта программа была отработана, гражданские исследователи из Океанографического института Скриппса в Сан-Диего быстро сообразили, что платформа прекрасно подходит для самых разнообразных океанографических работ.

«С тех пор прошло уже более 45 лет, наш FLIP все еще служит океанографическому сообществу и все так же остается единственным в своем роде», – с гордостью говорит Билл Гейнс, руководитель программы по использованию судна.

В рабочем положении FLIP представляет собой отлично стабилизированный морской буй – почти идеальную платформу для изучения океана. Смонтированные в нижней или, если хотите, в задней части судна гидрофоны могут выявлять как шум проходящих судов и подлодок, раскаты далеких землетрясений, так и «разговоры» китов и рыб. Недавно исследователи окончательно похоронили поговорку «Нем, как рыба». Они записали «хор» рыбьей стаи, который по громкости не уступал реву болельщиков на трибунах стадиона.

Другие датчики, спускаемые в морские глубины с помощью специальных стрел и лебедок, позволяют измерять температуру и соленость воды, ее плотность и другие характеристики. А доплеровские сонары дают возможность фиксировать смещения масс воды внутри волн с точностью до 1 см/с на 1 куб. км океана.

Когда это судно выходит из порта, оно весьма похоже на самую обычную баржу. Но вот FLIP приходит в заданную точку океана. И тут начинается самое интересное. Оператор в определенной последовательности начинает заполнять водой кормовые отсеки-трюмы, и баржа постепенно становится торчком. Теперь над поверхностью воды торчит только ее нос.

На месте FLIP удерживается тремя прочными нейлоновыми канатами и якорями. Суммарная масса якорей – 9 т. Правда, при выполнении некоторых исследовательских работ требуется, чтобы FLIP, напротив, не стоял на месте, а свободно двигался по течению. Так, в одном из экспериментов FLIP прошел в дрейфе 240 км.

У этого аппарата нет собственного движителя, однако на нем смонтирован небольшой маневровый винт с гидравлическим приводом. Он нужен для того, чтобы поворачивать по мере надобности буй вокруг вертикальной оси, сохраняя стабильную ориентацию в пространстве по азимуту. Кроме того, на судне имеются три дизель-генератора, вырабатывающих 340 кВт электроэнергии для работы научной аппаратуры.

Еще одна интересная деталь: все двигатели, якорные лебедки и даже койки в каютах закреплены на специальных поворотных подвесках, так что при трансформации судна могут сохранять постоянное положение относительно горизонта. Когда буй принимает окончательное положение (вертикальное или горизонтальное), все подвижное снаряжение фиксируется специальными шпильками. В каждой каюте имеется по две двери – в стене и в потолке, а в душевой два душа – для вертикального и горизонтального положения.

FLIP – «плавучая платформа для приборных исследований» военно-морского флота США

Переход в горизонтальное положение осуществляется подачей в балластные отсеки 90 000 л сжатого воздуха, который хранится под давлением 18 атм. в специальных баллонах. В результате вода постепенно вытесняется через те же заливные отверстия, и судно принимает обычный вид.

Вся метаморфоза переворота занимает менее 30 минут.

Прослуживший почти полвека FLIP постепенно стареет, и на смену ему, по идее, должно прийти новое судно. Один из его вариантов разработал француз Жак Ружери.

По своей первоначальной профессии он архитектор; во многих городах Франции стоят здания, построенные по его проектам. Но в свободное время Ружери в течение вот уже трех десятилетий придумывает какие-то удивительные корабли и аппараты, футуристические базы на морском дне.

Последний проект, представленный архитектором в национальном Морском музее Франции, представляет собой гигантское полуподводное судно «Sea Orbiter», по своему внешнему виду напоминающее морского конька.

Автор проекта считает традиционные средства для исследования глубин – акваланги, субмарины и батискафы – неудобными. Другое дело – корабль-лаборатория, в котором ученые могут со всеми удобствами изучать и глубины, и поверхность океана.

Высота «Sea Orbiter» сверху донизу – 51 м; причем 31 м приходится на подводную часть. Ширина судна – всего 10 метров.

Гигантское полуподводное судно Sea Orbiter

На этом судне-небоскребе насчитывается около десятка палуб, на которых имеется все, что может понадобиться 18 исследователям и членам экипажа. К примеру, на «Sea Orbiter» есть наблюдательные площадки с 360-градусным обзором, как над, так и под водой. Предусмотрена и возможность выхода под воду исследователей в аквалангах. Кроме того, на судне будет и подводный робот с дистанционным управлением, способный погружаться на глубину до 600 метров.

По словам автора проекта, он уже получил восторженные отзывы от многих ученых, включая специалистов NASA. «На “Sea Orbiter” есть учебная секция, в которой имеются кухня, каюты со спальными местами, где астронавты будут жить, как экипаж космического корабля, – объясняет Ружери. – Кроме того, выход из судна под водой очень похож на шлюзовой модуль для выхода в открытый космос».

Не скрывают своего интереса к новинке и Национальная администрация по океану и атмосфере США (NOAA), и Институт океанографии в Массачусетсе (WHOI).

Модель «Sea Orbiter» высотой 3,5 метра уже прошла 6-месячные испытания в норвежском центре Marintek, где находится самый большой в Европе опытовый бассейн. Уменьшенная копия корабля устояла на волнах, которые были бы 15-метровыми для полномасштабного образца.

Теперь Ружери остается собрать «всего-навсего» 25 млн евро – именно столько, согласно смете, будет стоить строительство. «Sea Orbiter». И он всеми силами старается привлечь партнеров, спонсоров, инвесторов. Первоначально планировалось, что международная научная станция «Sea Orbiter» может быть построена уже в 2009 году и начнет свое первое путешествие по Гольфстриму. Однако разразившийся финансовый кризис притормозил проект, так что закончить строительство в запланированные сроки вряд ли удастся.

Корабль-дрель

Впервые в истории науки ученые намерены пробурить земную кору до самой мантии. Именно для этого в Японии спроектировано и построено уникальное специализированное судно – корабль-дрель «Chikyu» («Земля»), водоизмещением 57 500 тонн и стоимостью 535 миллионов долларов. Какие открытия ожидают исследователи от его применения?

Тем не менее исследование глубинных недр Земли давно привлекает внимание ученых разных стран. Непревзойденным мировым достижением, занесенным в Книгу рекордов Гиннесса, на нынешний день является скважина глубиной 12 262 метра. Ее бурение было начато в 1970 году на Кольском полуострове неподалеку от города Заполярного буровой установкой «Уралмаш-15000» и специальным технологическим инструментом.

Однако на 13-м километре исследователи были вынуждены остановиться, так и не пробуравив земную кору, поскольку, по существу, потеряли управление инструментом, и скважина пошла уж не вглубь, а в сторону.

Тогда очередное глубинное бурение международная бригада исследователей решили провести на океанском дне, где толщина земной коры намного тоньше, чем на материке. Руководят этой программой Япония и США, участвуют Китай и 12 стран Европейского союза.

Новое судно «Chikyu», созданное для этой цели, намного превосходит возможности своего предшественника – корабля «Joides Resolution», который бурил дно в районе острова Ванкувер (Тихий океан) несколько лет тому назад. Однако тогда исследователям так и не удалось пробиться сквозь земную кору.

Корабль «Chikyu» оснащен сверхмощным сверлом, способным просверлить Землю на глубину почти 7 км – именно на такой глубине, по расчетам ученых, земная кора граничит с расплавленной мантией. Исследователи надеются, что на осуществление сверхглубокого бурения им хватит одного года.

Уникальное специализированное судно – корабль-дрель Chikyu («Земля»)

В начале 2006 года корабль вышел в море и добрался до точки, выбранной в качестве исходного пункта для первого эксперимента. Это место находится в 600 км к юго-западу от Токио, в зоне так называемой субдукции, где одна литосферная плита уходит под другую.

Как сообщил журналистам представитель японского Центра глубинного исследования Земли Дзюн Фукутоми, проходка 7-километровой скважины займет около года. И все это время судно должно покоиться строго на одном месте, отслеживая свое положение с помощью системы GPS и сети акустических датчиков, установленных на дне.

Судно «Chikyu» помимо использования техники, применяемой при подводном нефтегазовом бурении, оснащено целым рядом новейших устройств, которые обеспечат полную устойчивость научно-исследовательского корабля во время вибрации работающих буров и морской качки. Кроме того, предусмотрена специальная защита на случай, если во время бурения внезапно забьет нефтяной или газовый фонтан.

Ученые надеются, что вместе с собранными образцами мантии и земной коры они получат в свои руки микробиологические организмы периода рождения Земли. Поднятые из глубин на поверхность кусочки «тела» нашей планеты позволят многое узнать и о том, какой была окружающая ее среда в прошлом, составить научно обоснованный климатический прогноз на будущее, а также, возможно, прояснят тайну возникновения жизни на нашей планете.

Важнейшей задачей станет изучение тектонической плиты у побережья Японии, на которую ныне приходится четверть всех происходящих в мире землетрясений, и составление сейсмологического календаря на ближайшие десятилетия.

Инициаторы проекта, конечно, надеются на его успех. Однако кое-кто из экспертов, помня о предпринятых ранее попытках глубоководного бурения, опасается, что и эта окажется безуспешной. «Наша живая планета всегда сопротивлялась подобному вмешательству, – говорят они. 1—Подобные эксперименты очень опасны. Мантия Земли предельно энергонасыщенна, и результатом бурения может стать рукотворный вулкан, последствия извержения которого могут оказаться непредсказуемы…» И ту защиту, которая предусмотрена на случай выброса нефти или горячей породы, они считают недостаточной.

Покорители пятого океана

Конечно, каждый конструктор старается сделать так, чтобы задуманный им летательный аппарат вышел как можно более совершенным. Но есть категория экспериментальных или рекордных летательных аппаратов, которые изначально предназначены для того, чтобы выйти за пределы возможного. С некоторыми из них мы и познакомимся в этой главе.

Первые рекорды аэростатов и аэронавтов

Первая публичная демонстрация воздушного шара братьев Монгольфье состоялась на рыночной площади в Анноне 4 июня 1783 года, когда небольшой шар диаметром около 11 м, сделанный из полотна и бумаги, поднялся на высоту 1830 м. Прежде чем опуститься на землю, шар пролетел более 1,6 км. Таковы были первые рекорды высоты и продолжительности полета.

Первый неуправляемый свободный полет аэростата, наполненного водородом, состоялся 27 августа 1783 года в Париже, когда Жак-Александр Сезар Шарль (1746—1823 гг.) запустил с Елисейских Полей аэростат диаметром 3,5 м, наполненный водородом, самостоятельно полученным ученым-физиком. Аэростат поднял в воздух груз весом 9 кг, продержался в воздухе около 45 минут и приземлился в Гонессе, в 25 км от Парижа, где тут же стал жертвой толпы крестьян, с испуга в клочья разорвавших прорезиненную шелковую оболочку объемом 620 куб. м.

Первыми живыми существами, совершившими полет на воздушном шаре, были овца, утка и петух. Их запустили в небо в Версале 19 сентября 1873 года на 13-метровом шаре братьев Монгольфье в присутствии короля Людовика XVI, его жены Марии-Антуанетты и их придворных. Шар достиг высоты 520 м, а через 6 минут опустился в лесу Вокрессон, пролетев за это время 3 км. При этом выяснилось, что петух оказался несколько помятым. Но воздушная стихия оказалась тут вовсе ни при чем: птицу придавила своей массой овца.

Воздушный шар – монгольфьер

Первым в мире аэронавтом, то есть человеком, впервые поднявшимся в небо на воздушном шаре, был Франсуа Пилатр де Розье. 15 октября 1783 года он поднялся на 15-метровом монгольфьере на высоту 26 м – такова была длина удерживающего воздушный шар троса. Воздух нагревался в процессе сгорания соломы под горловиной оболочки шара, который таким образом продержался в воздухе 4,5 минуты.

Медаль Академии аэростатической метеорологии Франции, которой Д.И. Менделеев был награждён за свой полёт на аэростате «Русский» 7 августа 1887 года

Интересно, что первыми в мире аэронавтами едва было не стали два преступника, которые, по предложению короля Людовика XVI, могли обрести свободу, если бы добровольно согласились на полет. Де Розье выступил с протестом – дескать, за что им такая честь, и в результате получил возможность сам подняться в воздух.

Первыми воздушными путешественниками, т.е. первым пилотом и пассажиром, которые отправились в свободный полет, стали Франсуа Пилатр де Розье и маркиз д'Арланд, которые 21 ноября 1783 года в 13 часов 45 минут поднялись в воздух на том же 15-метровом монгольфьере из Булонского леса. Первые аэронавты провели в небе 25 минут и, пролетев над всем Парижем, приземлились в 8,5 км от точки старта. Максимальная высота полета была, предположительно, чуть больше 450 м.

Первыми женщинами, совершившими подъем на привязном аэростате, были маркиза де Монталамбер, графиня де Подена и мадемуазель де Лагард. Они поднялись в воздух на монгольфьере 20 мая 1784 году в одном из пригородов Парижа.

Первой женщиной, совершившей свободный полет на аэростате, была мадам Тибль, которая поднялась на монгольфьере с месье Флераном 4 июня 1784 года в Лионе (Франция). В присутствии короля Швеции аэростат «Ле Густав» поднялся на высоту 2600 м.

А 7 августа 1887 года. знаменитый русский ученый-химик Д.И. Менделеев на аэростате «Русский», купленном во Франции, для наблюдения за полным солнечным затмением совершил самостоятельный подъем в подмосковное небо. Он положил начало научным исследованиям атмосферы и стратосферы.

В погоне за рекордами высоты

Для покорения заоблачных высот в ХХ веке стали строить специальные высотные воздушные шары – стратостаты.

Именно на таком воздушном шаре 30 июня 1901 года профессорами Берсоном и Сюрингом из Берлинского общества воздухоплавания был установлен первый официальный рекорд высоты полета для аэростата: они поднялись на высоту 10 800 м.

Гондола стратостата «СССР-1»

В процессе утверждения этого рекорда велись жаркие споры теми, кто считал, что 5 сентября 1862 года Джеймс Глейшер поднялся на высоту 11 275 м. В итоге победили Берсон и Сюринг, сумевшие предоставить более весомые доказательства своего рекордного показателя.

Этот рекорд мечтали побить во многих странах. Осенью 1933 года это удалось сделать исследователям нашей страны. Стратостат «СССР-1» с тремя аэронавтами на борту – Г.А. Прокофьевым, К.Д. Годуновым и Э.К. Бирнбаумом – поднялся на высоту 18 800 м.

Впоследствии рекорд высоты полета на стратостатах еще неоднократно обновлялся. Однако далеко не всегда подобные экспедиции заканчивались благополучно. Скажем, 31 января 1934 года всю мировую прессу облетело сообщение о трагической гибели экипажа стратостата «Осавиахим-1». П.Ф. Федосеенко, А.Б. Васенко и И.Д. Усыскин достигли высоты в 22 км, однако при спуске произошло обледенение оболочки стратостата, отрыв его гондолы, и отважные исследователи погибли.

А 11 ноября 1935 года американцы Орвил Андерсон и Альберт Стивенс достигли на своем аэростате высоты 22 066 м.

Тридцатикилометровый рубеж первым преодолел майор Дэвид Симонс, врач ВВС США. В ночь с 19 на 20 августа 1957 года он достиг высоты 30 942 м на аэростате AF-WR1—1 с объемом оболочки 84 950 куб. м.

Это достижение было побито экипажем американского «Стралаба», принадлежавшего Уинзеновскому исследовательскому центру имени Ли Льюиса, на котором пилоты Малкольм Д. Росс и В.А. Пратер из резерва ВМС США 4 мая 1961 года поднялись над Мексиканским заливом на высоту 34 668 м.

Говорят, неофициальный рекорд – 37 735 м – был установлен 1 февраля 1966 года в Сиу Фоллс (штат Южная Дакота, США) Николасом Пиантанидом. К несчастью, этот полет стоил мужественному аэронавту жизни, сам стратостат потерпел крушение, а потому рекорд и не был засчитан.

Последние три с лишним десятка лет подобные экспедиции не проводятся. Для того нет практической необходимости. Стратостаты, снабженные автоматическими приборами, добывают информацию о верхних слоях атмосферы ничуть не хуже людей. Так что риск себя не оправдывает.

А он довольно велик. Дело в том, что людей на больших высотах приходится помещать в герметичные кабины, одевать в скафандры, чтобы они не задохнулись, не погибли в разреженной атмосфере. Оболочки стратостатов же необходимо шить из особо прочных тканей, делать многослойными и наполнять лишь частично, поскольку сильный нагрев оболочки и газа солнечными лучами, падение атмосферного давления приводят к ее сильному раздуванию – неровен час, может и лопнуть…

Наибольшая высота полета беспилотного аэростата равняется 51 815 м. Этот рекорд установлен в октябре 1972 года в Чико (штат Калифорния, США) газонаполненным аэростатом Уинзеновского исследовательского центра с объемом оболочки 1,35 млн куб. м.

Мировой рекорд высоты полета для гибридных аэростатов составляет 4442 м и принадлежит голландцу Хенку Бринку, совершившему рекордный полет 26 августа 1985 года.

Первый зарегистрированный рекорд высоты полета для монгольфьеров (2978 м) был установлен в США 13 сентября 1965 года Б. Боганом. Он затем был побит П. Линдстрандом, поднявшимся в воздух 1 июня 1988 года и достигшим высоты 19 811 м.

Первые перелеты через океаны

Добившись определенных успехов при подъемах в высоту, аэронавты стали думать и об установлении рекордов в полетах на дальность.

Бен Л. Абруццо, Макси Л. Андерсон и Ларри М. Ньюман на аэростате «Рэйвен Дабл Игл II» совершили первый трансатлантический перелет на газонаполненном аэростате. Во время полета, продолжавшегося с 12 по 17 августа 1978 года, были установлены абсолютные мировые рекорды дальности полета и продолжительности пребывания в воздухе для газонаполненных аэростатов: 5001,28 км и 137 часов 5 минут соответственно.

Первый одиночный перелет через Атлантику совершил 14—18 сентября 1984 года полковник Джо Киттинджер на гелиевом аэростате «Рози О’Грейди» объемом 3000 куб. м. Он стартовал в Карибу (штат Мэн, США) и приземлился в Савоне (Италия), преодолев за 86 часов расстояние в 5700 км.

Трансатлантический перелет на аэростате типа монгольфьер был совершен Ричардом Брэнсоном и Пером Линдстрандом на летательном аппарате «Вирджин Атлантик Флайер». Полет начался 2 июля 1987 года в 4 часа 10 минут утра в городке Шугар-Лоуф (штат Мэн, США). А 3 июля аэростат коснулся земли в окрестностях Лимавади (Северная Ирландия).

Монумент аэростату «Дабл Игл II»

Первый полет через Тихий океан был совершен на газонаполненном аэростате «Дабл Игл V» 9—12 ноября 1981 года. Маршрут четверых воздухоплавателей пролег между Нагашимой (Япония) и Ковелло (штат Калифорния, США) и составил в общей сложности 8328,54 км.

Первый транстихоокеанский перелет на аэростате типа монгольфьер осуществили Ричард Брэнсон и Пер Линдстранд на аэростате «Вирджин Оцука Пасифик Флайер». Полет начался 15 января 1991 года в 3 часа 47 минут, когда аэростат поднялся в воздух в Мияконойо (Япония), и закончился 17 января в 17 часов 02 минуты на северо-западных территориях Канады. Полет длился 46 часов 15 минут.

На шаре вокруг «шарика»

Следующая дистанция, которая напрашивалась сама собой, – полет на воздушном шаре вокруг шара земного. Понятное дело, без промежуточных посадок.

Одним из первых такую попытку предпринял Б. Абруццо. Однако стартовав в 1989 году из Японии, он сумел дотянуть лишь до Калифорнии. В том же году сорвался полет Д. Нота, который не смог набрать достаточно средств для осуществления своей экспедиции. В 1993 году неудача постигла экипаж Л. Ньюмена – шар не смог перевалить через высокие горы. И английский мультимиллионер, заядлый воздухоплаватель Ричард Бренсон, несколько ранее перелетевший на аэростате через Атлантический океан, в 1996 году был вынужден отказаться от подобной попытки, так как не дождался подходящего прогноза погоды.

Неудачный финал полёта Брэнсона, Фоссета и Линдстранда на воздушном шаре 25 декабря 1998 г

Лишь 7 января 1997 года шар, стоивший Бренсону около 3 млн долларов, стартовал из окрестностей города Маракеша (Марокко). Экспедиция готовилась в лихорадочной суматохе, поскольку, по слухам, в США тоже намерены осуществить аналогичную экспедицию, и Бренсон из всех сил старался опередить конкурентов. Но, как известно, спешка к добру не приводит.

Пробыв в воздухе всего 19 часов, воздушный шар начал терять высоту. Экипаж подал сигнал бедствия, поскольку скорость падения доходила до 600 м в минуту. «Я стоял у люка и выбрасывал наружу все, что мне попадалось под руку», – сознался Бренсон. Другой член команды, Ф. Ричи, был даже вынужден вылезти наружу, чтобы сбросить один из топливных баков. По мнению Бренсона, этот поступок и спас экипаж. «Нам очень повезло, что Ричи – механик и смог отсоединить бак», – сказал командир экипажа.

Но даже после этого плавной посадку назвать было никак нельзя. Пролетев всего 640 км над территорией Марокко и Алжира, гондола соприкоснулась с нашей твердой планетой с такой силой, что находившиеся внутри люди испытали сотрясение, как при автомобильной аварии. Но, к счастью, все обошлось, члены экипажа остались живы и даже смогли разобраться в причинах неудачи.

Оказывается, в спешке было неправильно выбрано соотношение гелия и балласта. Вскоре после взлета выяснилось, что балласта не хватает для поддержания должной высоты, шар стал падать. Кругосветное путешествие закончилось, едва начавшись.

Потом были новые попытки и очередные неудачи…

Так продолжалось до марта 1999 года, когда мир узнал сенсационную новость: швейцарец Бертран Пиккар и англичанин Брайн Джонс вдвоем облетели Землю на воздушном шаре.

Экспедиция складывалась далеко не просто. Стартовать пришлось при сильном наземном ветре, не дожидаясь хорошей погоды, поскольку Пикар боялся упустить попутные стратосферные течения. Сразу же после старта их понесло к Испании. Однако им удалось немного выправить направление полета, попасть над Мавританией в попутное воздушное течение, которое направило их в сторону Индии, Китая и через Тихий океан к Калифорнии…

Несколько раз шар обмерзал и начинал стремительно терять высоту. Наблюдались также неполадки в системах снабжения кислородом и управления шаром…

Лишь когда воздушный шар «Орбитер-3» на восемнадцатый день миновал Американский континент и оказался над Атлантикой, воздухоплаватели стали всерьез надеяться на благополучный исход своей экспедиции. Надежда придала им силы, которые к тому времени находились уже на исходе. Аэронавты докладывали на контрольный пункт, что у них вышел из строя один из обогревателей, и температура на борту не превышает восьми градусов Цельсия. Оба сильно простужены. Бертран Пикар, по основной профессии врач-психиатр, был вынужден даже прибегнуть к гипнозу, чтобы восстановить силы.

21 марта около десяти часов утра невероятно усталые воздухоплаватели, пролетев более 40 000 км, смогли покинуть свою тесную кабину. «Орел совершил посадку», – радировали они в Швейцарию, приземлившись неподалеку от деревушки Мут, что в 800 км юго-западнее Каира.

Стало понятно: еще немного – и кто-нибудь сделает то же самое в одиночку.

Но кто? Серьезную заявку на беспосадочный полет вокруг земного шара на шаре воздушном под управлением пилота-одиночки сделал в том же году 58-летний американец Стив Фоссет.

Его долгое время считали неудачником. Еще бы: за 7 лет он совершил 6 неудачных попыток облететь вокруг Земли в одиночку. Не раз мерз, горел и даже тонул… Но, отогревшись, подлечившись, придя в себя, он упрямо начинал все сначала.

В 1995 году Фоссет впервые испробовал себя в роли профессионального воздухоплавателя. Затратив несколько месяцев на подготовку к первому официальному перелету, Стив Фоссет в одиночку пересек на воздушном шаре Тихий океан. Стартовал с Олимпийского стадиона в Сеуле и через четверо суток приземлился в Канаде. Есть мировой рекорд!

В 1997 году он побил свой же собственный рекорд на дальность полета на воздушном шаре, установив новый – 16 673 км. Для этого, стартовав в Сент-Луисе, он пересек США, Атлантический океан, Северную Африку и Ближний Восток. Он намеревался лететь и дальше, но пересечь заодно и Тихий океан ему не удалось из-за недостатка топлива на борту. И Фоссет приземлился примерно в 700 км от индийской столицы – Дели.

Новый, 1998 год Фоссет встретил на высоте 6100 метров. Настырный американец осуществлял третью попытку облететь земной шар. Однако, перелетев через Черное море со средней скоростью 150 км/ч, он вскоре попал в аварию. Отказала система обогрева гондолы, практически перестало поступать топливо и к горелкам…

И накануне православного Рождества, 5 января 1998 года, его шар совершил вынужденную посадку на территории России, близ Краснодара. В утешение Фоссету подарили на память белую казацкую бурку…

Но его душа на том не успокоилась. И в августе того же года неугомонный Фоссет предпринял еще одну, уже четвертую по счету попытку опередить конкурентов.

На сей раз местом старта была избрана Аргентина, и полет проходил в основном над Южным полушарием. Воздухоплаватель благополучно добрался до побережья Австралии, перелетел весь континент и продолжил полет уже над Тихим океаном, когда в его воздушный шар, наполненный гелием, попала молния.

И, падая с высоты 9000 м, Фоссет было уж подумал: «Все… Это конец!» Однако судьба и на этот раз оказалась милостлива к путешественнику. Воздушный шар упал в Коралловое море в 500 милях к востоку от побережья Австралии. И вскоре спасательный плотик Фоссета был обнаружен французским военным самолетом, а затем его подобрала австралийская яхта.

После той катастрофы Фоссет чуть было не отказался от своей затеи. Однако упрямый характер все же взял свое. И уже через месяц, получив из ремонта оболочку, Стив Фоссет предпринял очередную, уже шестую по счету попытку. И опять ему не повезло. Да, ему удалось установить рекорд продолжительности одиночного полета по времени, но вернуться в Австралию с обратной стороны он не смог. На сей раз причиной преждевременного финиша в Южной Америке стала непогода над Тихим океаном.

Однако с каждым разом Фоссет вносил очередные усовершенствования в конструкцию своего аппарата. И в конце концов он добился, что оболочка, похожая на перевернутую грушу, стала вмещать 16 000 куб. м гелия и 3000 куб. м горячего воздуха. Расчет показывал, что такой шар может непрерывно держаться в воздухе около 22 суток вместо 18. Больший объем также позволял увеличить высоту полета, что открывало большие возможности выбора попутных ветров.

Капсула пилота, изготовленная из легкого сплава, тоже увеличилась в размерах. Ее габариты – около 3 м в длину, чуть больше 2 м в ширину и столько же в высоту. Новая станция контроля за полетом, позаимствованная у авиаторов, значительно упростила управление аппаратом. Теперь даже горелки, подогревающие воздух внутри шара, включались компьютером.

Особое внимание было уделено системе спутниковой навигации и связи. Воздухоплаватель мог связываться с центром управления в Вашингтонском университете каждый час. Все перемещения Фоссета в воздухе фиксировались радарами, и при необходимости ему с земли подсказывали, как изменить высоту полета, чтобы попасть в воздушный поток нужного направления.

В общем, в конце концов Стив Фоссет добился того, о чем давно мечтал: 4 июля 2002 года в 7:34 по местному времени шар «Спирит оф Фридом» («Дух свободы») совершил посадку на западе штата Квинсленд (Австралия), неподалеку от того места, откуда и стартовал. Впервые в истории одиночное кругосветное путешествие на воздушном шаре было завершено.

Дирижабли XXI века

Не раз и не два уже в печати говорилось о второй волне возвращения «левифианов неба» – некогда знаменитых воздушных кораблей. Так давайте же посмотрим, как обстоят дела с дирижаблями на сегодняшний день.

Изобретение дирижабля приписывают французскому инженеру Анри Жифару, который 24 сентября 1852 года совершил полет на дирижабле мягкой, нежесткой конструкции. Это не единственная конструкция той поры, однако, как полагают некоторые эксперты, она оказалась наиболее удачной.

Один из американский дирижаблей 1930-х гг.

Впрочем, желание более равномерно распределить вес гондолы и конструкции побудило создать полужесткий дирижабль, который получил развитие в 10-е годы ХХ века. Это направление приобрело наибольшее количество приверженцев в Италии, где Умберто Нобиле в 1919 году построил полужесткий дирижабль «Рома». Далее в 1928 году он даже предпринял на дирижабле собственной конструкции «Италия» экспедицию к Северному полюсу. Однако она закончилась неудачей – дирижабль обмерз, потерял летучесть и потерпел катастрофу неподалеку от острова Шпицберген. Семь из восьми оставшихся в живых членов экспедиции были спасены советским ледоколом «Красин».

Пытаясь избавить дирижабль от врожденных пороков, в 20-е годы ХХ века немецкий конструктор и предприниматель граф Фердинанд фон Цеппелин вместе с группой инженеров разработал конструкцию дирижабля жесткой конструкции, который впоследствии получил его имя.

Впервые поднявшись в воздух на привязном аэростате в качестве военного обозревателя боевых действий Гражданской войны Севера с Югом в США, граф, что называется, заболел воздушной болезнью. И решил построить собственный дирижабль. Однако мечте его было суждено осуществиться лишь через много лет, после того как граф принял участие еще в двух войнах в Европе – австро-прусской и франко-прусской – дослужился до генеральского чина и в 1891 году вышел в отставку.

У него появилось время для осуществления своей давней мечты. Преодолев ряд неудач и чуть не разорившись, Цеппелин все же добился своего: 2 июля 1900 года совершил первый удачный полет жесткий дирижабль его конструкции, который сохранял свою форму независимо от давления газа во внутренних отсеках оболочки.

К 1914 году Цеппелином было построено уже 25 летательных аппаратов, шесть из которых были предназначены для перевозки почты и пассажиров. Остальные использовало военное ведомство по своему усмотрению. Например, цеппелины приняли участие в Первой мировой войне в качестве воздушных разведчиков, корректировщиков артиллерийского огня и даже бомбардировщиков.

Самый большой дирижабль – «Граф Цеппелин» – был построен в 1928 году, уже после смерти конструктора, последовавшей в 1917 году. Его длина составляла 236 м, а объем оболочки 105 000 кубометров. Он мог развивать скорость до 100 км/ч с помощью пяти моторов «Майбах» по 530 л.с. каждый. Дирижабль совершил несколько перелетов через Атлантику из Старого Света в Новый и обратно. А в 1929 году он облетел даже вокруг земного шара, преодолев расстояние в 35 тыс. км.

Последним дирижаблем этой конструкции стал «Гинденбург», который был построен в 1936 году. Объем его оболочки составлял 190 000 кубометров, а сам он было длиной в 250 м. Он были оснащен четырьмя дизелями по 780 кВт мощности. Он мог принять на борт до 90 т полезной нагрузки и перенести ее на расстояние до 12 000 км. Кроме того, «Гинденбург» обеспечивал своим пассажирам примерно такие же удобства и даже роскошь, как на комфортабельном океанском лайнере, включая отдельные каюты.

Однако 6 мая 1937 года «Гинденбург» сгорел при большом стечении народа, едва успев причалить в г. Лейкхерте, штат Нью-Джерси, США. При этом погибло 36 человек. Не так уж много по нынешним временам, но тогда картина катастрофы, запечатленная многочисленными фотографами и кинохроникерами, ужаснула мир, и люди стали категорически отказываться летать на дирижаблях.

Эта катастрофа, а также тихоходность, сложность пилотирования, особенно при посадке, нарастающая конкуренция со стороны самолетов – все это и привело к тому, что к середине ХХ века дирижабли практически перестали строить. И во Второй мировой войне участвовали лишь привязные надувные аэростаты, использовавшиеся в качестве воздушных заграждений да воздушных пунктов наблюдения.

Тем не менее во второй половине ХХ века неоднократно предпринимались попытки вернуть дирижабли в небо.

Так, в 1996 году в ФРГ стартовал честолюбивый проект «Карголифтер». Немецкие конструкторы под руководством Карла-Ханринга фон Габенса создали дирижабль «Сиел-160», который должен был совершать трансантлантические перелеты со 160 т груза на борту. Для него была даже построена самая большая в мире воздушная верфь-ангар с самым большим в мире перекрытием без опор.

Однако проект с треском лопнул. И хотя произошло это прежде всего по финансовым, а не по техническим причинам, доверия к дирижаблям нового поколения отнюдь не прибавилось. И в бывшем ангаре разместили аквапарк, затратив на перестройку около 70 млн евро.

Тем не менее другие конструкторы и предприниматели все же не оставили попыток возродить интерес общественности к дирижаблям. И теперь возлагают надежды на специалистов английской корпорации Advanced Technologies Group, которые обещают в самом скором будущем продемонстрировать миру первые результаты своего амбициозного проекта по созданию семейства дирижаблей под названием «SkyCat» («Небесный кот»).

Правда, полет первого из линейки «Небесных котов», «SkyCat-20», ранее запланированный на 2003 год, теперь перенесен на середину 2005 года (опять-таки в основном по финансовым причинам). Но теперь, судя по всему, вполне может состояться.

Кругосветный круиз, который должен продолжаться 180 дней и проходить над территориями всех континентов (кроме Антарктиды) с посещением 55 крупнейших городов, будет преследовать в основном две цели: рекламную и исследовательско-испытательную.

Таким образом, создатели «Небесного кота» одним выстрелом все-таки хотят ухлопать сразу двух зайцев: и привлечь клиентов, которые пожелали бы приобрести или воспользоваться услугами этого дирижабля, и проверить в действии технические возможности летательного аппарата и всей, весьма непростой, инфраструктуры его обслуживания.

Пока готов к полетам лишь самый маленький из «кошачьего семейства» – «котенок» «SkyCat-20», всемеро меньший по длине, чем самый маленький из «взрослых» «Котов».

Тем не менее и его размеры уже впечатляют. Длиной с футбольное поле (81 м), высотой 24 и шириной 41 м, он может поднять груз весом 20 т при взлете с разбега или 14,5 т при вертикальном. В крейсерском режиме он способен без посадки преодолеть почти 4,5 тыс. км со скоростью 140 км/ч.

Один из современных швейцарских дирижаблей

Предназначается он для использования в рекламном бизнесе, для воздушного туризма, охраны правопорядка, патрулирования побережья, выполнения разведывательных операций, в том числе при полетах над джунглями, а также над морем с целью обнаружения подводных лодок.

Понятное дело, разработчики «SkyCat-20», подчеркивая его надежность, низкую стоимость перевозки грузов, способность к переоснащению для выполнения конкретных задач, особо обращают внимание на характеристики, имеющие значение при использовании дирижабля в военных целях. Дескать, он совершенно бесшумен и почти невидим для радаров, невосприимчив к огню из стрелкового оружия и способен сразу перенести большое количество груза.

Многое также известно и о дирижабле «SkyCat-220», который должен отправиться в полет в 2006 году. Его габариты и того больше: размеры 185Ч47Ч77,3 м. Он способен взять на борт 220 т груза и перенести его на 6000 км со скоростью 150 км/ч.

Супергигант «SkyCat-1000» (307Ч77Ч136 м), обладая грузоподъемностью в 1000 тонн и крейсерской скоростью 190 км/ч, будет специализироваться на работе в нефтяной и газовой промышленности и перевозить тяжелые и длинноразмерные грузы, например, доставлять трубы длиной более сотни метров с завода прямо к месту монтажа. Его первый полет планируется на 2007 год.

Наконец, последний представитель «небесного семейства кошачьих» – фантастический «SkyCat-1500» – его создатели хотят предложить военным, а также нефтяникам и газовикам как эффективное средство транспортировки особо крупных партий различных грузов, а также в качестве небесных танкеров.

Загвоздка лишь в том, что пока ни у кого нет опыта эксплуатации подобных «левиафанов». Опыт же прошлого – скорее отрицательный, чем положительный. Так что все придется начинать заново.

По крайней мере, патрульные дирижабли меньших размеров себя уже оправдали. Так, полиция Лос-Анджелеса уже несколько лет использует 2-местные дирижабли вместо вертолетов для патрулирования городских районов. Преимущества – сравнительно небольшая скорость патрулирования – 60—80 км/ч, а также возможность неподвижно зависнуть в нужной точке позволяет, которая внимательно рассмотреть подозрительный район. Кроме того, практическая бесшумность дирижабля позволяет полностью реализовать и фактор незаметности наблюдения, особенно в ночное время.

Московская мэрия тоже заинтересовалась подобными дирижаблями, решив их использовать не только для патрулирования, но и для регулирования уличного движения. А в Японии, Китае, Германии подобные дирижабли уже вовсю используют в рекламных целях.

Наконец, недавние испытания, проведенные в Великобритании, показали высокую эффективность поисков с воздуха пластиковых и металлических мин. Небольшие дирижабли, оснащенные электронными «носами» для «вынюхивания» взрывчатки, во многих случаях оказываются эффективнее наземных роботов-саперов и взрывотехников с обычными миноискателями.

Так что, будем надеяться, возвращение дирижаблей в небо все же состоится. Ведь современные аппараты лишены многих недостатков своих предшественников. Они заполняются не как раньше, пожароопасным водородом, а негорючим гелием. Существенной модернизации подвергся и сам корпус, включая обшивку и несущую конструкцию. Бортовые навигационные системы успешно позволяют пилотировать корабль как днем, так и ночью. Современному дирижаблю не страшны ни сильные ветры, ни обледенение.

А ведь даже в былые времена на дирижаблях неоднократно устанавливались мировые рекорды. Например, самый продолжительный полет без дозаправки дирижабля мягкой системы длился 264 часа 12 минут. Он был выполнен на дирижабле ВМС США класса ZPG-2. Командир Джей Хант и его команда вылетели с военной воздушной базы в Саут-Уэмуге, шат Массачусетс, США, 4 марта 1957 года и приземлились в Ки-Уэсте, штат Флорида, преодолев расстояние 15 205 км.

Самые оригинальные проекты и конструкции

Итак, рекорды кругосветного перелета установлены. О чем же теперь мечтать современным воздухоплавателям? О перелете через оба полюса? Или устроить гонки на шарах вокруг земного шара – кто совершит кругосветное путешествие быстрее…

Вероятно, логичнее пойти по другому пути. Специалисты НАСА построили для астрономических исследований гигантский аэростат, похожий на тыкву. Его диаметр – около 128 метров, а высота – 78. Одна из попыток весной 2001 года закончилась неудачей. Шар опустился из-за утечки, поднявшись на высоту 20 км.

Попытку повторили в 2004 году – подобный гигант проплыл на высоте 35 км с 1350 кг научной аппаратуры на борту. Управление осуществлялось по радио и с помощью автопилота. Предусматривалось использование солнечных батарей для питания бортовых систем.

Другой оригинальный проект предложили американские студенты-дизайнеры Эрик Рейтер и Дэвид Гудвин: 180-метровый воздушный корабль поплывет в небесах подобно клиперу. Нижняя часть его вертикальной структуры послужит килем-стабилизатором, в то время как наполненные гелием понтоны – центральный и два боковых – станут работать как паруса. Аэростат-гигант можно будет использовать в качестве научной базы или туристического воздушного судна.

Воздушный шар в форме «чечевицы» ЗАО «КБ Термоплан» при Московском авиационном институте

Еще один интересный проект надеются осуществить в самом скором времени главный конструктор Юрий Ишков и его коллеги из ЗАО «КБ Термоплан» при Московском авиационном институте.

Воздушные шары, как известно, бывают двух типов. Одни надуваются теплым воздухом, другие легким газом – водородом или гелием. Каждый имеет свои достоинства и недостатки. А слышали ли вы о летательном аппарате, объединившем в себе достоинства обоих типов аэростатов?.. Тогда знакомьтесь – термоплан «Россия». Внешне он похож не на сигару, как большинство дирижаблей, а на «чечевицу», или, если хотите, «летающую тарелку» диаметром от 180 до 300 м.

При такой конфигурации сила воздействия бокового ветра уменьшается в несколько раз, а кроме того, создается дополнительная подъемная сила. Основную же подъемную силу создает легкий газ гелий, заключенный в нескольких герметичных отсеках, распределенных по объему «чечевицы».

Другие отсеки негерметичны, в них обычный воздух, который нагревают до температуры 150—200 градусов газовыми горелками – примерно такими же, что используют в современных монгольфьерах.

Комбинированная схема позволяет обходиться и без балласта. В термоплане он ни к чему. Надо взлететь – включают горелки. Суммарная подъемная сила термоплана увеличивается, он плавно поднимается вверх. А потребовалось совершить посадку, горелки гасят, воздух постепенно остывает, подъемная сила уменьшается, и аппарат плавно идет на снижение.

Если экипаж видит, что условий для мягкой посадки нет – скажем, кругом тайга,– термоплан может зависнуть на высоте, а вниз на тросах уйдут лишь грузовые платформы, выполняя роль своеобразных лифтов.

Создатели термоплана придумали еще и вот какую интересную штуку. Как показали продувки в аэродинамической трубе, «летающая тарелка» имеет свойства крыла-диска. То есть, как уже говорилось, при движении с достаточно высокой скоростью к аэростатической подъемной силе добавляется еще и аэродинамическая. При этом удельная нагрузка на крыло в 15—20 раз меньше, чем, например, у всем известного «шаттла».

О «челноке» тут мы вспомнили совсем не случайно. Какая у него главная обязанность? Правильно, выводить в космос коммерческие нагрузки. Так вот, было подсчитано, что термоплан может быть использован и в качестве первой ступени системы, которая будет осуществлять подобные транспортные операции в 2—3 раза дешевле, чем «шаттл».

Выглядеть все это будет примерно так. Термоплан берет прямо со двора завода, КБ или иного предприятия полезную нагрузку, представляющую собой ракету-носитель вместе со спутником связи, модулем строящейся международной орбитальной станции и т.д. Все это на внешней подвеске буксируется дирижаблем в экваториальную зону, где запускать ракеты, как известно, выгоднее всего. Здесь он поднимается на высоту в 15—20 км, а то и выше, откуда и производит пуск ракеты.

Таким образом, как минимум, мы экономим одну ступень ракеты-носителя. А можно, в принципе, и вообще обойтись без нее. Термоплан ведь вовсе не случайно напоминает «летающую тарелку». И если сделать оболочку достаточно жесткой, рассчитали Ю. Ишков и его коллеги, прикрепить к нему реактивные двигатели и ракетные ускорители, то можно добиться, что, разогнавшись, термоплан сам выйдет на околоземную орбиту.

Ну а пока подобные проекты готовят к осуществлению, поговорим о самых-самых воздушных шарах и аэростатах.

«Флесселле» – так называется самый большой воздушный шар, построенный братьями Монгольфье, и третий по величине среди аэростатов типа монгольфьер. Объем его оболочки составляет 23 000 куб. м. 19 января 1784 года на нем поднялись в воздух семь пассажиров, среди которых был Жозеф Монгольфье и Пилатр де Розье.

Самым большим из когда-либо поднимавшихся в воздух монгольфьеров был аэростат «Вирджин Оцука Пасифик Флайер» фирмы «Тандер энд Колт». Объем его оболочки составлял 73 624 куб. м, а высота – 68 м.

Двенадцатиместный аэростат фирмы «Тандер энд Колт» является самым большим в мире пассажирским монгольфьером, используемым для регулярных полетов. Его объем, диаметр и высота составляют соответственно 8495 куб м, 26,46 м и 27,19 м.

Самым быстрым в мире пилотируемым монгольфьером был аэростат «Вирджин Оцука Пасифик Флайер», который во время транстихоокеанского перелета, состоявшегося 15—17 января 1991 года, на протяжении одного часа летел со скоростью 385 км/ч.

Предыдущий рекорд был установлен аэростатом «Вирджин Атлантик Флайер» во время трансатлантического перелета, состоявшегося 2—3 июля 1987 г.: на высоте 8230 метров аэростат вошел в господствующий воздушный поток и достиг скорости 246 км/ч.

Самый большой в мире аэростат был построен фирмой «Уинзен Рисерч, Инк.» в штате Миннесота (США). Объем его оболочки составлял 2 000 000 куб. м.

Сто двадцать восемь шаров – таково наибольшее количество аэростатов типа монгольфьер, запущенных из одного места. Они поднялись в воздух в течение одного часа во время 9-го Международного Бристольского воздухоплавательного фестиваля, состоявшегося 15 августа 1987 года в Аштон-Корте (Бристоль, графство Эйвон).

Рекорды парашютистов

Они тоже бывают самые разные. Например, Иван Савкин за 35 лет своей профессиональной деятельности провел под куполом парашюта свыше 300 000 секунд. Его ученик Анатолий Осипов совершил за свою карьеру парашютиста свыше 9000 прыжков. А американец Стив Сютон совершил 200 парашютных прыжков в течение одних суток.

Однако наилучшее достижение в мире парашютизма, по версии Книги рекордов Гиннеса, выглядит так. Джозеф Киттингер, профессиональный парашютист-испытатель ВВС США, провел в свободном падении во время затяжного прыжка 276 секунд. Для этого ему пришлось выпрыгнуть из открытой гондолы стратостата «Excelsior» в герметичном скафандре, имея при себе стабилизирующий парашют, а также основной и запасной купола.

Международная федерация парашютизма FAI имеет на это собственную точку зрения. Она полагает, что рекорд был установлен профессиональным парашютистом-испытателем ВВС СССР Евгением Андреевым, прыгнувшим в 1510-й раз со стратостата «Волга», находившегося на высоте 25 458 м. Напарником Андреева был Петр Долгов, одетый в скафандр. Андреев же был лишь в высотном компенсирующем костюме и открыл свой парашют лишь после 270 секунд свободного падения.

Рекорд этот омрачен тем, что во время спуска из-за разгерметизации скафандра погиб напарник Андреева, конструктор парашютов и испытатель Петр Долгов.

К сказанному добавим, что в парашютном спорте высотными прыжками считаются все старты с высоты более 4000 м. Выше этой отметки давление падает ниже допустимого уровня, а состав воздуха не позволяет дышать без кислородной маски. Тем не менее 65-летний француз Мишель Фурнье намеревается испытать на себе свободное падение с высоты 40 000 м.

Подобно нынешним рекордсменам стратосферных прыжков Евгению Андрееву и Джозефу Киттингеру, Фурнье начинал свою карьеру военным парашютистом-испытателем. После катастрофы «Челленджера» Министерство обороны Франции запустило проект 538, предусматривающий разработку системы спасения астронавтов при аварии на большой высоте. Мишель Фурнье был выбран из 24 кандидатов для совершения прыжка с высоты 38 км.

Но сделать ему этого не довелось. Несмотря на успешное завершение полномасштабных испытаний с манекеном, в 1989 году проект был закрыт из-за нехватки финансирования. Тогда, уволившись из армии, Фурнье решил осуществить такой прыжок самостоятельно. С той поры все личные средства и взносы добровольных жертвователей он вкладывает в разработку и строительство стратостата, герметичной капсулы-гондолы и скафандра, медицинские исследования и ежедневные тренировки.

В настоящее время полковник в отставке Фурнье вложил в проект около 20 млн долларов, совершив две неудачные попытки забраться на заданную высоту в 2003 и 2008 годах. Следующий старт намечен на декабрь 2009 года.

Показательный прыжок одного из отечественных парашютистов

Мишель Фурнье собирается одним махом установить сразу четыре мировых рекорда. Прежде всего, это максимальная высота пилотируемого полета на воздушном шаре и самого парашютного прыжка. Кроме того, поскольку в разреженных слоях стратосферы парашютист будет разгоняться, не сдерживаемый сопротивлением воздуха, то он, по расчетам, в свободном падении должен преодолеть звуковой барьер, чего до него тоже никто не делал. И, наконец, время, проведенное в свободном падении, составит рекордные 7 минут 25 секунд.

Подъем на рекордную высоту Мишель Фурнье должен совершить на гигантском воздушном шаре объемом 600 000 куб. м и диаметром 161 м. Шар сделан из полиэтиленовой пленки толщиной всего 16 мкм, при этом его масса составляет тонну, а площадь материала, пошедшего на изготовление оболочки, – 6,5 га. Наполненный гелием аэростат будет подниматься на высоту 40 км в течение двух с половиной часов, а затем спустится на землю всего за 40 минут.

Во время подъема Фурнье будет находиться в цилиндрической гондоле диаметром 1,1 м и высотой 3 м. Фактически она представляет собой космическую капсулу, оснащенную системой жизнеобеспечения, запасом кислорода, полным набором летных приборов, средствами контроля за состоянием пилота, фото– и видеооборудованием. Аппарат полностью контролируется и управляется с земли.

За два часа до полета Мишель займет место в капсуле и пройдет процедуру десатурации, то есть будет дышать чистым кислородом, изгоняя из крови азот. Таким образом ему удастся избежать кессонной болезни при свободном падении со столь большой высоты. Ведь при резкой смене наружного давления азот в крови вскипает, становясь причиной тяжелых поражений внутренних органов или даже смерти человека. Кроме того, парашютист будет облачен в скафандр, который позволяет до десяти минут находиться при давлении в 0,001 атм.

Взяв за основу космический скафандр, Мишель значительно переделал его. В частности, стекло шлема заменено на более прочное, способное выдержать давление и температуру при торможении о плотные воздушные слои. Воздуховод отводит выдыхаемый пилотом воздух вниз, чтобы стекло не запотевало. Систему шлангов пришлось адаптировать, чтобы она не мешал использовать парашютный ранец.

Особое внимание парашютист уделил утепляющим слоям экипировки, которая позволяет ему пребывать до десяти минут при температуре –100 °С. Мишель Фурнье убежден, что его рекордный прыжок несет в себе большую научную ценность, в частности, в области медицины и технологий воздухоплавания.

Аналогичное достижение готов осуществить и Герой России, летчик-испытатель Магомет Толбоев. Более того, по его мнению, современное оборудование позволяет совершить прыжок даже из космоса, с борта МКС, то есть с высоты более 200 км.

Вместо парашюта отважный испытатель намерен воспользоваться модификацией «Демонстратора» – особого спасательного устройства. В сложенном виде эта система умещается в чехле размерами с обыкновенный рюкзак, а в раcкрытом напоминает волан для игры в бадминтон, только существенно большего размера.

Человек или иной груз находятся внутри «волана», на его дне, представляющем собой нечто вроде прочного надувного многослойного матраса. Во время падения достаточно, как при прыжке с парашютом, дернуть за кольцо, и через секунду автоматически надуваются конус волана и подушка на его дне, а человек оказывается внутри лежащим на спине. Поскольку форма и аэродинамика конуса тщательно рассчитаны, а сделан «волан» из прочного материала с теплозащитной пленкой, то вероятность благополучного спуска весьма велика.

Магомет Толбоев верит в успех в своего предприятия, хотя человеку в скафандре и придется влететь в верхние слои атмосферы со скоростью порядка 8 км/с.

«Прежде, конечно, нужно будет провести серию испытаний с манекеном, – говорит испытатель. – На первом этапе манекен с датчиками сбросят с аэростата на высоте 1 км. Второй спуск будет произведен со стратостата, с высоты уже 40 км». И, наконец, после изучения опыта первых спусков Толбоев готов и сам совершить прыжок из космоса.

Однако проведение эксперимента все задерживается из-за неготовности самой системы. Две попытки испытать ее при помощи ракеты «Волна», которую моряки запускали с борта подводного ракетоносца, закончились неудачей. И «Демонстратор-1», запущенный в 2001 году, и «Демонстратор-2» в 2002 году после запуска ракеты обнаружить попросту не удалось…

Поезда в небе

Идея водить летательные аппараты «на прицепе» родилась практически одновременно с самой авиацией. Еще А.Ф. Можайский, приступая к созданию своего «летающего парохода», проверял свои идеи, буксируя воздушный змей особой конструкции за тройкой борзых лошадей, мчавшихся во весь опор.

В дальнейшем идея воздушной буксировки пригодилась на практике, когда в небо стали подниматься первые планеры. Поначалу их выбрасывали в небо, словно камни из рогатки, с помощью резиновых жгутов. Планерист зацеплял свой аппарат за землю специальным костылем, аэродромная команда растягивала по мере сил резиновый жгут, прицепленный к носу планера. И вот по команде планерист убирал костыль, и планер выстреливался в небо.

Однако таким образом удавалось обеспечить старт лишь сравнительно легким 1—2-местным планерам. Когда же в КБ стали разрабатывать тяжелые грузовые и десантные планеры, поднять их в небо оказалось возможным лишь на буксире за самолетом.

Так, в 1926 году изобретатель В.К. Грибовский вместе с А.Б. Юмашевым спроектировали четырехместный планер Г-3. На его основе спустя восемь лет тот же конструктор создал и Г-14 – специализированный планер-топливозаправщик.

Перед Второй мировой войной в нашей стране было создано несколько планерных подразделений, в задачу которых входила доставка в тыл противника десантно-диверсионных групп. Планеры для этих целей подходили лучше самолетов, поскольку позволяли осуществить доставку диверсантов в район высадки практически бесшумно.

Накопленный в ходе учений опыт затем весьма пригодился в ходе Великой Отечественной войны, когда планерами не раз доставлялось через линию фронта, к партизанам, различное снаряжение, боеприпасы и т.д.

Немецкий десантный планер ДФС-230 в небе Италии во время Второй мировой войны

Однако первыми использовали планеры в реальной боевой обстановке немцы – при захвате Норвегии, при вторжении в Бельгию, при высадке на остров Крит.

Особо впечатляющей получилась операция по захвату бельгийской крепости Эбен Эманей. Она считалась неприступной, поскольку представляла собой систему бетонированных сооружений, насыщенных артиллерией и пулеметами, простреливавшими каждую пядь земли. Кроме того, подходы к фортам крепости были заминированы и прикрыты противотанковыми и противопехотными заграждениями.

Немецкие военспецы решили взять крепость не силой, а хитростью. В Германии был построен макет крепости в натуральную величину, на котором и прошли курс тренировок диверсанты. Они должны были высадиться с десантных планеров ДФС-230 прямо на территорию крепости.

Тренировки плюс фактор неожиданности принесли свои результаты. Когда десантники буквально свалились на головы защитников крепости с неба, гарнизон сдался в течение часа.

Эта операция внесена в анналы военной истории как наглядный пример хорошо спланированной и идеально организованной операции. Больше подобных рекордов не удавалось установить никому.

Делались попытки и буксировки одного самолета другим. Так в 1937 году специалисты фирмы Short попробовали преодолеть Атлантику на летающей лодке «Empire». При этом выяснилось, что долететь до Нью-Йорка она может, только «по завязку» загрузившись топливом. Взять пассажиров и почту уже не было никакой возможности…

Между тем именно срочная доставка почтовой корреспонденции давала возможность сделать подобные перелеты экономически рентабельными. Поэтому возникла идея – водрузить на один из «Эмпайров» небольшой гидросамолет «Mercury», который помимо запаса топлива мог взять тысячу фунтов (454 кг) почты. Самолет-носитель тащил на себе перегруженный «Mercury», пока не выработал запас топлива. А затем отстыковавшийся Mercury должен был лететь сам.

В апреле 1938 года спарка из двух самолетов стартовала из Ирландии. Где-то на полдороге «Mercury» отделился от носителя и долетел до Монреаля. Затем была произведена дозаправка, и самолет вылетел в Нью-Йорк. Почта и газеты были доставлены в Новый Свет менее чем за сутки – это было своего рода выдающееся достижение.

Наши специалисты установили в 30-е годы ХХ века свой рекорд. Идея создания авиазвена особого типа принадлежит военному инженеру Владимиру Вахмистрову. Он вспомнил, как в годы Первой мировой войны немцы прикрывали свои цеппелины самолетами-истребителями, которые доставлялись в район боевых действий подцепленными к тем же цепеллинам, экономя таким образом собственное горючее.

Вахмистров теперь решил прицепить истребителю к самолету-носителю, в роли которого выступал тяжелый бомбардировщик ТБ-1. В НИИ ВВС нашли идею перспективной, поскольку Вахрушев нашел способ снизить риск стыковки самолетов до минимума.

По его предложению бомбардировщик должен был стартовать уже с земли с двумя истребителями на крыльях. Дружно работающие моторы трех аэропланов вполне позволяли осуществить такой взлет. А в воздухе к ТБ-1 прицеплялся снизу в районе шасси лишь третий, дополнительный истребитель.

Третьего декабря 1931 года составное авиазвено отправилось в первый испытательный полет. Затем аналогичная схема была опробована с применением в качестве носителя четырехмоторного бомбардировщика ТБ-3, обладавшего большим размахом крыльев.

Рассматривались также варианты размещения на ТБ-3 своеобразных «воздушных торпед» – «телемеханических» (радиоуправляемых) истребителей И-16, начиненных взрывчаткой. Однако практика показала, что аппаратура телеуправления того времени была чересчур громоздкой и ненадежной.

Поэтому в ходе Великой Отечественной войны СПБ – составной пикирующий бомбардировщик – был использован, по существу, лишь однажды, когда истребители, стартовавшие с крыльев носителя, разрушили мост через Дунай у станции Черноводы в мае 1943 года.

Пилоты, словно на полигоне, разбомбили мост и ушли восвояси. Топлива на обратную дорогу им вполне хватило.

В 1943 году провели эксперименты со своей системой «Mistel» и немецкие конструкторы. Суть ее заключалась в следующем. На бомбардировщик ставили истребитель с пилотом. Именно он управлял воздушной армадой. Когда же она выходила в район цели, истребитель отцеплялся, а управляемый по радио «Юнкерс», набитый взрывчаткой, использовался как огромная летающая бомба, способная поразить самый крупный корабль или фортификационное сооружение.

На практике «Mistel», как и разработка Вахмистрова, оказался наиболее успешен при атаке мостов. Причем немецкие «сцепки» (чаще в качестве истребителя управления в них применялся FW-190) выпускались в больших количествах – их было сделано более двухсот.

Впрочем, эти неповоротливые «этажерки» не оказали сколько-нибудь заметного воздействия на ход войны. Их было очень легко сбить, поэтому при появлении в поле зрения вражеских истребителей пилот «Мистеля», спасая себя, тут же отделял свой самолет от «Юнкерса», оставляя тот на произвол судьбы.

Конструктивно интересными, рекордными в своем роде, но не особо эффективными оказались и еще две «аэросцепки», которые не предусматривали разделения составляющих их самолетов.

Немцы в середине Второй мировой войны срастили крыльями два бомбардировщика Не-111, вставив между ними дополнительный мотор. Такой «сиамский близнец» Heinkel-Zwilling предназначался для буксировки гигантских планеров, с помощью которых Геринг надеялся наладить снабжение продуктами и боеприпасами окруженной группировки Паулюса в Сталинграде. Однако гитлеровцы сдались раньше, чем аэропоезда начали летать более-менее регулярно.

После войны в США появился «Twin Mustang». Два «сросшихся» крыльями истребителя «Mustang» с общим хвостовым оперением имели повышенную дальность полета и могли сопровождать «летающие крепости» В-17. «Twin Mustang» ограниченно применялся в Корее, но тоже большого успеха не имел. Начиналась эра реактивной авиации, и поршневые самолеты оказались уже не нужны.

Наконец, еще один вариант использования аэросцепок предлагают американские специалисты. Так, профессор университета штата Пенсильвания Хуберт Смит еще в начале 80-х годов прошлого века предлагал проект системы, которая предусматривала использование огромных лайнеров типа «летающее крыло». Они, по идее, должны постоянно кружить в воздухе, получая энергию, например, от атомных силовых установок, солнечных батарей или по лазерному лучу. При этом их полет будет осуществляться по постоянным выверенным маршрутам вокруг земного шара.

Доставку же на них из аэропортов пассажиров, грузов и топлива предполагается возложить на небольшие самолеты, причаливающие к лайнерам в воздухе. Эти же самолеты будут снимать пассажиров с борта лайнеров и доставлять их в аэропорты назначения. «Использование такой системы авиаперевозок обеспечит значительную экономию топлива и резко снизит эксплутационные расходы», – полагает профессор.

Сам авиалайнер, вмещающий до 4000 пассажиров, составляется из нескольких самолетов-модулей, каждый из которых может летать и независимо от других. Такие самолеты снабжаются специальными приспособлениями для сцепки с другими моделями по принципу «крыло в крыло» и оборудуются системой, обеспечивающей ламиниризацию воздушного потока, обтекающего крылья. Применение же крыльев очень большого удлинения позволит значительно улучшить аэродинамические характеристики конструкции.

«Использование небольших аэродромов для обеспечения взлетов и посадки самолетов местных авиалиний, стыкующихся с летающим крылом, дадут возможность на 87 процентов снизить расход топлива и на 35 % эксплутационные расходы», – подсчитал профессор.

Пока, впрочем, ни один из перечисленных выше проектов не доведен хотя бы до стадии прототипа. В общем, аэросцепкам не удалось произвести революцию в авиатехнике. Но это не значит, что у них нет будущего.

На крыльях «Мечты»

Сама по себе идея «авиаматки» не умерла и сегодня. Ведь старт многоразового космического корабля с самолета-носителя считается одним из самых перспективных способов относительно дешевой доставки в космос полезного груза!

Впрочем, первоначально по инициативе тогда еще не генерального, а главного конструктора П.В. Балабуева в 1981 году части самолета «Руслан» стали доставлять из Ташкента в Киев на спине его младшего собрата «Антея».

Затем модернизированный самолет 201М (генеральный конструктор В.М. Мясищев) стали использовать для транспортировок на Байконур крупных агрегатов космической техники. В частности, таким образом были доставлены на космодром части шаттла «Буран».

Затем подобная методика перевозки грузов была опробована и на гиганте советской авиаиндустрии – самолете-тяжеловесе КБ имени О.К. Антонова – Ан-225 «Мрия» (по-украински «мечта»).

Взлетный вес «крылатой мечты» – 600 т. Она способна нести на своем фюзеляже груз в 250 т!

«Мрия» – не просто самолет. Разработчики назвали его универсальной транспортной системой. Если единственный экземпляр модернизированного американского «Боинга-747» предназначен лишь для перевозки на себе космического корабля «Шаттл», то Ан-225 может летать не только с «Бураном». Специальные крепления на «спине» самолета позволяют закрепить груз любой конфигурации.

Несмотря на свой рекордный вес и внушительные размеры – размах крыла 88,4 м, длина самолета 84 м, высота 18,1 м, – «Мрии» не нужна специальная взлетно-посадочная полоса. Ан-225 может взлетать и садиться на существующих аэродромах. Для удобства базирования и маневрирования по небольшим для гиганта наземным дорожкам четыре ряда стоек его основного шасси сделаны поворотными.

Ан-225 «Мрия» с «Бураном» на «спине»

Двухкилевое разнесенное оперение делает машину устойчивой в воздухе, несмотря на то, что ее аэродинамические характеристики сильно ухудшаются грузом на фюзеляже. Она оснащена шестью турбореактивными двигателями конструкции Лотарева – Д-18Т, тяга каждого – 23,4 т.

И еще. В те же 80-е годы прошлого столетия в НПО «Молния» под руководством Г.Е. Лозино-Лозинского были проведены работы по созданию многоцелевой авиационно-космической системы (МАКС).

Ее функционирование виделось разработчикам таким. С обычного аэродрома стартует «Мрия», на спине которой располагается небольшой шаттл, пристыкованный к внешнему топливному баку. Самолет поднимается на высоту 10—12 км, после чего шаттл, пользуясь собственными двигателями и топливом из внешнего бака, производит разгон и выход на орбиту, сбросив по дороге уже опустошенный бак.

Выполнив свою задачу, шаттл затем возвращается на Землю, используя топливо из внутренних баков. При этом он может приземлиться на тот же аэродром, с которого некоторое время назад и стартовал весь комплекс.

Основные характеристики этой системы предполагались такими. Взлетная масса – порядка 600 т. Масса второй ступени, включающей в себя орбитальный самолет с внешним топливным баком – 250 т. Масса полезного груза – 7 т в пилотируемой варианте и около 8 т в беспилотном.

При этом по расчетам выходило, что стоимость вывода полезных грузов на орбиту будетбольше примерно в 3—4 раз, чем с помощью разовых носителей. Кроме того, запуск на орбиту мог производиться из района экватора, где взлету в определенной степени помогает суточное вращение земли.

«Мастодонты» воздушного океана

Так уж повелось у сильных мира сего – каждую идею, любую техническую конструкцию они очень часто стараются довести до абсурда. Вспомните хотя бы о Царь-колоколе, который никогда не звонил, или о суперпароходе «Титаник», который утонул в первом же рейсе… Не обошла эта зараза – тяга к гигантизму – и авиацию.

Долгое время в СССР историю этого уникального, единственного в своем роде самолета вспоминали лишь шепотом, на кухне, среди своих. И то сказать: живые люди, падавшие с неба на подмосковный поселок Сокол, – это в каком кошмарном сне может присниться?..

Но давайте, впрочем, все по порядку.

Суперсамолет «Максим Горький» был сотворен довольно распространенным в 20—30-х годах ХХ века методом. Тогда авиаконструкторы не только СССР, но и других стран, в том числе представители таких прославленных фирм, как Junkers, Dornier и Caproni, создавали целые семейства летательных аппаратов, постепенно увеличивая размеры первоначального, особо удачного самолета. Крылья росли в размахе, фюзеляж – в длине и объеме, соответственно увеличивалось количество и мощность двигателей…

Самолет АНТ-20 «Максим Горький»

Примеру других последовал и А.Н. Туполев. Тем более, что тенденция к гигантизму поддерживалась и тогдашним хозяином Кремля – советские железные дороги должны быть самыми длинными в мире, карьеры и домны – самыми огромными, машины – самыми мощными…

Последнее удавалась не очень. Хотя бы потому, что советское машиностроение было большей частью, так сказать, привозным. Заводы по производству тракторов и автомобилей купили у Форда, локомотивы – в Англии… Ну а по части авиации решили посотрудничать с Германией. Тем более, что немецким конструкторам податься было некуда – по условиям мира, заключенного по окончанию Первой мировой войны, они не могли строить на своей территории сколько-нибудь серьезные самолеты.

А потому 9 января 1923 года фирма Junkers получила концессию на изготовление самолетов в России и стала осваивать заброшенные здания Русско-Балтийского завода в Филях. Впрочем, сотрудничество шло туго: Гуго Юнкерс хотел сам выпускать самолеты и продавать их большевикам уже готовыми, ну а те прежде всего хотели выведать технологию производства.

В конце концов наша взяла! В 1925 году на стол наркому Климу Ворошилову легла докладная записка, в которой товарищи из компетентных органов рапортовали об успешно проведенной секретной операции. Вся технологическая документация и чертежи на заводе Юнкерса в Филях были успешно скопированы!

Вскоре после этого концессия с Юнкерсом была расторгнута, а на освободившемся оборудовании филевский завод стал выпускать первые советские цельнометаллические самолеты, в том числе и двухмоторный бомбардировщик ТБ-1 (АНТ-4). Он-то и положил начало эволюционной линии, вершиной которой стал «Максим Горький».

Как показали испытания, ТБ-1 оказался исключительно удачной, даже рекордной машиной. Во всяком случае, на таком самолете под названием «Страна Советов» летчик Шестаков совершил перелет из Москвы через Сибирь, Дальний Восток и Калифорнию в Нью-Йорк.

В 1930 году начались испытания ТБ-3 (АНТ-6). Это был уже четырехмоторный бомбовоз, строившийся затем большой серией. Нетрудно предположить, что следующим шагом будет создание КБ Туполева самолета с шестью моторами и т.д.

Однако уже шестимоторный ТБ-4 (АНТ-16) показал, что принципиальная схема, ведущая начало от ТБ-1, исчерпала себя. Военные от туполевской машины отказались. Тогда конструктор предложил использовать АНТ-16 в качестве основы для еще большего самолета, получившего имя «Максим Горький».

Уже тот факт, что «Максим Горький» на тот момент стал самым большим сухопутным самолетом в мире, должен был свидетельствовать о преимуществах социалистического строя. Самолет-гигант в единственном экземпляре должен был стать правофланговым агитэскадрильи, тоже носившей имя «буревестника революции».

Размах крыла АНТ-20 «Максим Горький» составлял 63 м, длина фюзеляжа – 32,5 м. Самолет проектировался и строился стахановскими методами. Так что и уже 17 июня 1934 года – через два года после начала работ – личный туполевский испытатель Михаил Громов поднял махину в небо с помощью восьми 900-сильных двигателей М-34ФРН. Шесть из них стояли на крыле, по три в ряд на каждой плоскости. Но этого оказалось недостаточно, и еще два таких же мотора находились в тандемной установке над фюзеляжем (как у ТБ-4).

Правда, в полете выяснилось, что и при восьми моторах самолет не может развить скорость более 200 км/ч. Но это никого особо не расстроило – главное тут было не скорость, а размеры.

В принципе самолет был способен брать на борт 76 пассажиров. Значит, на его борту могла разместиться большая агитбригада, включавшая партийных деятелей, передовиков производства, артистов, журналистов, писателей, фотографов и т.д. О своем появлении в очередном населенном пункте «Максим Горький» должен был возвещать еще до посадки. Прямо с небес на головы местных обывателей из его громкоговорителей должны были обрушиваться лозунги и бодрые марши, а также вороха листовок, отпечатанных прямо в бортовой типографии.

После приземления гиганта жителей радовали обычным развлечением тех времен – митингом и концертом, в которых и участвовали прилетевшие столичные знаменитости. А вечером всем желающим показывали бесплатное кино, которое тоже тогда было в новинку.

Широкой публике «Максим Горький» был впервые показан во время своего второго полета, 19 июня 1934 года. Когда Москва встречала челюскинцев, он пролетел над ее улицами и Красной площадью, разбросав 200 тысяч листовок. Потом – двухмесячные испытания и формальная передача агитэскадрилье имени Горького. На деле самолет еще почти полгода оставался в ЦАГИ, поскольку часть оборудования еще не прибыла от смежников.

Роковой полет 18 мая 1935 года был сдаточным: летчики ЦАГИ передавали его экипажу агитэскадрильи. Тем не менее самолет загрузили «под завязку» пассажирами; пришлось даже прибегнуть к жеребьевке, чтобы хоть как-то соблюсти видимость справедливого распределения мест. При этом никто из «счастливчиков», конечно, не догадывался, что этот полет станет последним в их жизни.

А дальше произошло вот что.

Помимо «Максима Горького» в воздух поднялись еще два самолета. Летчик ЦАГИ Николай Благин получил задание сделать вокруг огромной машины несколько фигур высшего пилотажа на истребителе И-5. Из разведчика Р-5 эти эволюции должен был снимать кинооператор. Однако эффектный эпизод будущего фильма «Большие крылья» обернулся трагедией, после которой отснятая кинопленка была на долгие десятилетия спрятана в секретном архиве. Дважды Благин ювелирно крутил свой истребитель вокруг гиганта, а на третий раз врезался в его крыло. Разваливаясь на куски, оба самолета рухнули на окраине поселка Сокол. Из находившихся на борту не выжил никто.

Впрочем, эта трагедия, как ни странно, возможно, спасла жизни еще большему количеству людей. Ведь если бы полеты «Максима Горького» продолжались, то у наших конструкторов были планы создания и более громадных машин.

Так, проект еще внушительного супергиганта АНТ-26 уже был готов и даже начал воплощаться в жизнь. Размах крыльев этого самолета должен был составлять 95 м, а моторов было бы уже не 8, а 12.

Наряду с гражданским вариантом авиаконструктор Константин Калинин предложил и проект «летающей крепости» – самолета К-7 со взлетным весом 38 т. Он бы поднимал в воздух 10 т авиабомб. Десантный вариант самолета рассчитывался на 112 парашютистов. Рассматривалась и возможность транспортировки между тележкой шасси танка весом 8,4 т или другой сбрасываемой техники на парашютах.

Однако прототип этого гиганта разбился еще раньше «Максима Горького». А именно – 21 декабря 1933 года при выполнении одного из испытательных полетов в районе Харькова К-7 потерял управление и врезался в землю.

После катастрофы «Максима Горького» авиаконструкторы во всем мире надолго забыли о создании многоместных пассажирских самолетов. Однако жизнь все же диктовала свои требования: народу стало летать все больше, и обычные самолеты, бравшие на борт в лучшем случае около 100 пассажиров, перестали справляться со своими обязанностями.

Тогда в небе появились аэробусы – широкофюзеляжные самолеты повышенной вместимости. У нас классическим примером такого самолета стал Ил-86, рассчитанный на 350 пассажиров.

Он совершил свой первый полет 22 декабря 1976 года с центрального аэродрома на Ходынке.

Самолет казался необычным уже тем, что входившие в него через три входных люка пассажиры могли нести с собой багаж. Они оставляли вещи на грузовой палубе, а затем поднимались на второй этаж, в пассажирский салон.

Максимальное же количество пассажиров, которое когда-либо вмещалось в одном самолет, на сегодняшний день равно 1087. Этот рекорд был установлен во время операции «Соломон», осуществленной израильтянами в мае 1991 года.

Чтобы спасти от неминуемой смерти фалашей – представителей национального меньшинства Эфиопии – при очередной смене правящего режима в этой стране, израильтяне вывезли всю народность на 33 самолетах. Причем одним из этих самолетов оказался специально подготовленный грузопассажирский «Боинг-747». В нем демонтировали все служебные отсеки и поставили 760 кресел. Причем при поднятых подлокотниках на четырех креслах разместили по шесть человек.

Этот своеобразный опыт конструкторы использовали при создании «Боинга-747—400», долгое время носившего звание самого вместительного авиалайнера в мире; он способен взять на борт сразу около 400 человек.

Однако недавно пальма первенства перешла к европейскому аэробусу А-380. В конце апреля 2007 года новый 600-тонный авиагигант выкатили из ангара на взлетную дорожку аэродрома Бланьяк близ Тулузы. Он разбежался и неожиданно легко взмыл в небо.

Первый четырехчасовый полет с 6 членами экипажа на борту и 20 тоннами научного оборудования прошел успешно. Парашюты, взятые на всякий случай, пилотам не понадобились. Командир экипажа Клод Леле был доволен: «Машина ведет себя в воздухе замечательно. Ее размеры как-то даже не чувствуются…»

Между тем эта махина длиной в 73 м, высотой – более 24 м и с размахом крыльев в 80 м способна разместить на своих двух палубах 555 пассажиров только в первом варианте. В будущем, как полагают создатели этого самолета, количество людей на борту может возрасти и до 1000 человек.

Причем комфорт для них создан, как на хорошем корабле. К услугам пассажиров – офисы для деловых переговоров, конференц-зал, игровые площадки, фитнес-центр и даже спальные помещения.

А вот управление аэробусом вполне стандартно. Новейшая техника и 8 мониторов, заменяющих множество стрелочных приборов, облегчают пилотам работу настолько, что для переучивания пилота с А-340 на А-380 требуется всего 11—13 дней.

Различные части самолета изготавливаются на 16 заводах европейского авиационного концерна Airbus. В Гамбурге производят переднюю и заднюю части фюзеляжа, в Великобритании – крылья, Испания поставляет рули высоты, а в Нанте (Франция) происходит конечная сборка… Таким образом, рабочими местами обеспечены 50 000 человек по всей Европе.

В результате их трудов создается самый современный на сегодня пассажирский самолет в мире: очень экономичный, малошумный, хотя и самый дорогостоящий – на разработку проекта потрачено 13 млрд евро. А конкретно стоимость каждой машины оценивается в 260 млн долларов.

Четыре двигателя «Роллс-ройс» мощностью 32 000 л.с. позволяют развивать крейсерскую скорость до 950 км/ч. При этом расход топлива на 100 км – менее трех литров из расчета на одного пассажира, то есть меньше, чем в обычном малолитражном автомобиле. Без посадки и дозаправки он способен преодолеть 14 500 км – таким образом, к примеру, из Москвы в Шри-Ланку можно лететь без приземления в Восточных Эмиратах.

Это стало возможным во многом благодаря использованию ультрасовременных материалов. Детали крыльев сделаны не из алюминия, а из углеродного волокна, что экономит около тонны веса. Обшивка, состоящая из трех слоев алюминия и двух промежуточных из стекловолокна, опять же экономит в весе до 20 %.

Первый полет А-380 воспринят во всем мире как очередной виток противостояния двух мировых авиапроизводителей – Airbus и Boeing.

Впрочем, американцы говорят, что особой угрозы со стороны европейцев пока не видят. Они рассчитывают, что усовершенствованная модель серии 747 с удлиненным фюзеляжем, которая сможет вмещать до 450 пассажиров в бизнес-классе, окажет А-380 достойную конкуренцию. Кроме того, не секрет, что основную ставку американский концерн делает на «Boeing 777—200 LR Worldliner7. Этот сверхскоростной самолет меньшего размера для полетов на дальние расстояния должен выйти на линии в 2008—2009 годах.

Таким образом, соревнование между Европой и Америкой, несомненно, продолжится. Полетит ли завтра новая модификация европейского суперлайнера без посадки вокруг Земли или заокеанские коллеги сумеют предложить более перспективный вариант трансантлантического перемещения – покажет время. Однако, чем бы не закончилось творческое соперничество, рядовые пассажиры, будем надеяться, окажутся от этого только в выигрыше.

Пока же создатели А-380 оповестили мир еще о двух весьма своеобразных достижениях. Одна из модификаций авиалайнера будет иметь на борту спальные каюты, а другая, согласно персональному заказу шейха из Арабских Эмиратов, превратится в настоящий летающий дворец.

Наши специалисты в подобном соревновании ныне, увы, не участвуют. Отечественная авиапромышленность еще не вышла из кризиса, поразившего ее в конце прошлого века. Однако на Международном аэрокосмическом салоне МАКС-2007 среди тысяч прочих экспонатов мое внимание привлекла перспективная разработка, представленная инициативной группой специалистов ОАО «Центральная компания финансово-промышленной группы “Российский авиационный консорциум”». Судя по всему, именно самолеты такой схемы, вмещающие порядка 1000 пассажиров, должны стать основой гражданской авиации к середине нынешнего века.

По внешнему виду самолет ИС-1 будет уже во многом напоминать «летающее крыло». Его расширенный фюзеляж плавно переходит в крыльевые консоли.

Но почему тогда вообще не перейти к «летающему крылу»? Тем более, что первые проекты летательных аппаратов подобной конструкции известны еще с 40-х годов прошлого века. Тем не менее эта схема, обладая рядом несомненных достоинств, все еще находится в тени схемы классической: «крыло—фюзеляж—хвост», по которой и поныне строится большинство самолетов.

А все дело в том, что до этой схемы надо дорасти. В буквальном смысле: «летающее крыло» начинает проявлять свои достоинства лишь после того, как летательный аппарат превзойдет некоторые ограничения по размерам. То есть, говоря проще, чтобы «летающее крыло» действительно летало хорошо, оно должно быть огромным.

Например, еще в начале 90-х годов прошлого столетия в ЦАГИ имени Н.Е. Жуковского велись работы по созданию перспективной модели самолета типа «летающее крыло», рассчитанного на 936 пассажиров, дальность полета до 10 000 км с крейсерской скоростью порядка 900 км/ч (0,8 М).

Помнится, аналогичные разработки по созданию аэробуса сверхбольшой вместимости велись и в ОКБ имени А.Н. Туполева. Проект, получивший обозначение Ту-404, рассчитывался на перевозку 1200 пассажиров на дальность до 13000 км.

В ОКБ прорабатывалось несколько вариантов возможных компоновок такого самолета. Оказалось, что довольно близка к оптимальной схема «летающего крыла». Силовая установка такого летательного аппарата должна состоять из шести турбореактивных двигателей (ТРД). Место им нашли в хвостовой части центроплана крыла-фюзеляжа. В самой же центральной части предусмотрено место для 6 пассажирских салонов. Вертикальное оперение – двухкилевое, U-образное, с фальц-килями. К крылу-фюзеляжу со стреловидностью по передней кромке 45° стыкуются отъемные части (со стреловидностью 35°), представляющие собой кессонные баки с основным запасом топлива.

Однако работы и в ЦАГИ, и ОКБ Туполева до сих не вышли из стадии предварительного проектирования. Похоже, пока никому не нужен столь большой самолет. Аэродромные структуры не рассчитаны на эксплуатацию таких гигантов. Вон, тот же аэробус А-310 рассчитан пока «всего» на 600—800 пассажиров, и то с ним уже немало мороки. Далеко не все аэропорты готовы его принять. Кроме того, многих специалистов весьма тревожит вопрос о безопасности полетов такого гиганта. А ну как террористам-смертникам захочется взорвать именно его?..

Тем не менее пока у нас все еще идут споры, нужен интегральный самолет или нет, в США на базе ВВС Эдвардс уже совершил первый полет экспериментальный Х-48В. Он представляет собой уменьшенный вариант будущего авиалайнера.

Разработчики «Боинга» полагают, что именно такие самолеты станут самыми большегрузными и вместе с тем надежными, экономичными и бесшумными авиалайнерами XXI века. В основу проекта Х-48В опять-таки положена концепция «смешанные крыло и фюзеляж» («Blended Wing Body», BWB), представляющая собой нечто среднее между классической схемой и «летающим крылом».

Разработчики уверены, что схема BWB, позволяя сохранить достоинства бесхвостого «летающего крыла» (Flying Wing) как наиболее эффективной с точки зрения аэродинамики и распределения массы, устранит проблемы, связанные со сложностью управления таким аппаратом.

Построены два беспилотных макета в масштабе 1:10, имеющие размах крыльев около 6,4 м, массу около 500 кг и оснащенные тремя турбореактивными двигателями (ТРД). Крейсерская скорость макетного Х-48В – около 200 км/ч, потолок – 3000 м.

В полноразмерном аэроплане, выполненном по схеме BWB, кабина экипажа будет выдвинута на самое острие крыла, в то время как вся центральная часть будет приспособлена для транспортировки пассажиров или полезного груза. Концевые обтекатели снижают аэродинамическое сопротивление и повышают КПД самолета. Только экономия топлива должна составить 20—30 %.

Правда, в настоящее время Х-48В позиционируется прежде всего как военно-транспортный самолет, способный обеспечить эффективную переброску войск и оружия, дозаправку в воздухе, осуществление управления и контроля боевыми операциями.

Однако известно, что схемы, опробованные на военных самолетах, потом, как правило, конверсируются, чтобы оправдать вложенные в проект немалые деньги. Так что вполне возможно применение схемы Х-48В и в качестве пассажирского лайнера нового поколения, способного перевозить до 800 человек.

Впрочем, до этого радостного события еще далеко: военный вариант нового самолета «Боинг» планирует завершить в 2022 году, а гражданский – еще на 8 лет позднее.

Рекордные грузовозы

О самолетах пишут часто и много. Но обычно речь идет либо о новых пассажирских лайнерах, либо о перспективной военной технике. А вот трудяги неба – транспортники – почему-то остаются в тени. И мы решили восстановить справедливость.

Авиация стала транспортной, можно считать, с самого ее рождения. Ведь уже в первом полете один из братьев Райт имел в карманах кое-какую мелочевку, пошедшую потом на сувениры… А едва появились двухместные аэропланы, стало ясно, что место пассажира может занять и какой-нибудь вполне серьезный груз. Во времена военные то были прежде всего бомбы, в мирные же годы самолеты чаще всего возили почту.

О том, каких трудов, даже героизма стоила доставка авиапочты еще в начале 30-х годов ХХ века, рассказал французский писатель и летчик Антуан де Сент-Экзюпери в книге «Земля людей». Маленький, не очень надежный аппарат то и дело попадал во власть воздушных стихий – ветров, гроз, туманов. Отнюдь не редкостью были отказы мотора, завершавшиеся вынужденной посадкой в горах или в пустыне.

Если пилот выживал, то принимался за ремонт, а когда выяснялось, что поломки неустранимы, оставалось терпеливо ждать, кто первым поспеет к машине – друзья-авиаторы или туземное племя, зачастую не слыхавшее о законах и обычаях цивилизованного мира…

AST «Beluga»

Тем временем моторы делались все мощнее и надежнее, сами самолеты – вместительнее и комфортабельнее. Стали открываться первые регулярные авиалинии, и гражданские грузовые перевозки совместились с пассажирскими – авиалайнеры брали багаж, почту и прочие грузы заодно с людьми.

Удивительные перелеты конца 20-х годов подтвердили надежность самолета как транспортного средства и вызвали живой интерес к воздушным путешествиям среди широкой публики. Стремясь привлечь на авиалинии как можно больше пассажиров, многие авиационные фирмы приступили к созданию вместительных пассажирских машин. Среди них была и фирма Дональда Дугласа, которому авиакомпания «Трансконтинентал энд Уэстерн эрлайнс» в 1932 году предложила сконструировать самолет на 12 пассажиров.

В результате появился DC-1 – «Дуглас коммерческий один» – двухмоторный самолет, построенный в одном экземпляре и сразу же побивший 19 мировых рекордов. Однако пока шли испытания DС-1, Дуглас проектировал более совершенную модель DC-2 на 14 пассажиров.

Машина тоже оказалась весьма удачной, была выпущена серией в 138 экземпляров, и Дуглас готов был продолжать серийное производство. Однако аппетит приходит во время еды, и авиакомпания «Американ эрлайнс» предложила Дугласу сконструировать более вместительный самолет. Так появился знаменитый DC-3, известный всему миру под многими кличками и названиями: «старый толстяк», «дуг», «С-47», «дакота», Ли-2…

Снабженный двумя двигателями «Пратт и Уиттней» по 830 л. с., этот самолет вмещал 21 пассажира и трех человек экипажа, развивал скорость до 340 км/ч. DC-3 был снабжен всеми новинками авиационной техники начала 30-х годов – системой автоматической регулировки шага воздушного винта, автопилотом; закрылками для снижения посадочной скорости; триммерами для снижения усилий на рычагах управления, системой отопления и вентиляции пассажирского салона и кабины экипажа. Шасси убирались в мотогондолы так, что небольшая часть колеса выступала наружу, что позволяло в аварийных случаях садиться при невыпущенном шасси.

DC-3 сразу же сделался необычайно популярным самолетом. И Дуглас потратился на разработку крупносерийного производства на базе плазово-шаблонного метода, гарантировавшего точность изготовления деталей.

Таким образом, к концу 30-х годов DC-3 оказался лучшим пассажирским авиалайнером, наиболее приспособленным для крупносерийного выпуска. Вот почему советское правительство, вознамерившись в 1935 году приобрести лицензию на производство двухмоторного лайнера для Аэрофлота, отдало предпочтение именно этой машине.

В течение трех лет в нашей стране был налажен выпуск «дугласов» с серийным советским двигателем М-62, а потом с АШ-62ИР мощностью 1000 л. с. При этом в конструкцию DC-3 были внесены изменения, связанные с повышением прочности, с применением отечественных материалов и оборудования. Большую роль в освоении производства этого самолета сыграл главный инженер завода Б. Лисунов, в память о заслугах которого самолет и стал называться Ли-2.

В судьбе DC-3, как у нас в стране, так и за рубежом, огромную роль сыграла Вторая мировая война. «Дуглас» стал основным транспортным самолетом стран антигитлеровской коалиции. Он перевозил военное снаряжение и раненых, доставлял в тыл врага парашютистов и буксировал десантные планеры. Потребность в этой надежной машине оказалась такая, что заводы Дугласа выпустили с 1935 по 1947 год 12 149 DC-3 в разных модификациях.

После войны многие зарубежные авиакомпании стали по дешевке покупать ставшие ненужными для американской армии «дугласы» и ставить их на грузо-пассажирские линии. Согласно статистике, самолеты DC-3 налетали в общей сложности 140 млрд пассажиро-километров и перевезли не менее 400 млн пассажиров, не считая военных перевозок.

Опыт эксплуатации Ли-2 в нашей стране подтвердил высокую надежность машины, запущенной в серийное производство в 1938 году: он продолжал эксплуатироваться на протяжении полувека. Завидная судьба долгожителя…

В США же в конце 40-х – начале 50-х годов ХХ века наряду с легкими начали производить и средние аппараты – например, С-124 Globmaster и С-133 Cargomaster той же фирмы Douglas. В дальнейшем лидером здесь стала фирма Lockheed, выпустившая, в частности, средний транспортник С-130 Hercules (1954), а также тяжелые – С-5В Galaxy (1958), С-141 Starlifter (1963), С-5А (1968) и т.д.

Развивалась военно-транспортная авиация и в Европе (Великобритания, Франция, Италия) и, конечно, в СССР. Но это отдельная тема – здесь мы рассказываем лишь о гражданских грузовых самолетах.

Первые полностью специализированные грузовозы с хвостовыми люками появились в конце Второй мировой войны. В 1945 году в США взлетел С-82, в Германии – «Arado-232», в Великобритании – «Bristol-170».

Первый советский чисто грузовой Ан-8 был создан в 1956 году. Затем появился Ан-12, а в 1965 году – первый в мире широкофюзеляжный гражданский транспортный аппарат Ан-22 «Антей». За ними последовали Ан-24Т, Ан-26, Ан-32 и Ан-28. Наша страна вышла на передовые рубежи по созданию воздушных грузовиков.

Примерно в те же годы окончательно определился типичный облик подобной машины. Это моноплан с высоким расположением крыла, на котором размещены 2 (или 4, а то и 6) турбовинтовых, реже турбореактивных двигателя. В фюзеляже обязательно имеется широкий хвостовой (или носовой) люк с откидной рампой, позволяющей втаскивать внутрь тяжелые контейнеры, агрегаты и машины с помощью тягачей. Пол грузового отсека отличается повышенной прочностью. Нередко на нем монтируют транспортные приспособления типа конвейера, а у потолка, как правило, – кран-балку. Шасси весьма мощное, позволяющее пользоваться грунтовыми взлетно-посадочными полосами. И, наконец, навигационное и эксплуатационное оборудование обеспечивает полную автономность – с расчетом опять-таки на малооборудованные аэродромы.

Именно таковы типичные черты Ил-76ТД и Ан-124 «Руслан», которые и поныне перевозят львиную долю грузов на территории бывшего СССР.

Транспортный самолет Ил-76ТД, разработанный в КБ имени С.В. Ильюшина под руководством генерального конструктора, академика Генриха Новожилова, способен перевезти груз общим весом до 47 т с крейсерской скоростью 750—800 км/ч на расстояние до 5000 км. Оптимальная высота полета – 9—12 км.

Большие размеры грузового отсека (3,4Ч3,46Ч20 м) позволяют использовать любые типы авиационных и автомобильных контейнеров, а также поддонов отечественного и зарубежного производства. Через люк 3,4x3,45 м легко загружается самоходная техника и иное крупногабаритное оборудование. Причем за прочность пола можно не опасаться – он выдерживает давление до 3,1 т/м^2.

Самолет снабжен бортовыми лебедками и тельферами, крепящимися к полу роликовыми дорожками, имеет подвижную рампу-подъемник. Все это позволяет экипажу вести погрузку-разгрузку собственными силами.

Благодаря системе кондиционирования герметичного грузового отсека ИЛ-76 может перевозить и живой груз – например, племенной скот или спортивных лошадей.

Многоколесное шасси в сочетании с хорошей механизацией крыла и мощными двигателями (4 двухконтурных турбореактивных мотора Д-30 КП с суммарной тягой в 48 000 кг) допускает старты даже с укороченных грунтовых полос. А навигационное оборудование позволяет экипажу успешно летать и днем и ночью в самых сложных метеоусловиях.

Обобщив 20-летний опыт эксплуатации Ил-76ТД, в апреле 1997 года ильюшинцы предложили новый, уже дальнемагистральный грузовой Ил-96Т. Поднимая в воздух сразу 92 т груза (в том числе морские контейнеры), он преодолевает без посадки до 11 000км.

Самолет насыщен современнейшим оборудованием. Двигатели на нем американские – фирмы Pratt and Whitney, кабина оснащена импортной же авионикой. Авиастроители таким образом надеются получить заказы на свой самолет не только от отечественных, но и от зарубежных транспортников – ведь Ил-96Т полностью удовлетворяет мировым экологическим стандартам.

Долгое время единственным СКБ страны, специализировавшимся на проектировании именно грузовых самолетов, была фирма им. О.К. Антонова, которая базируется на Украине, близ Киева.

Вспомним хотя бы, какой фурор произвел в 1985 году построенный под руководством генерального конструктора Петра Балабуева Ан-124 «Руслан». Его размеры – размах крыла 73,3 м, длина фюзеляжа 69,1 м и высота по килю 20,78 м – даже специалистам казались фантастическими. Поднять же он мог 150 т, а это, между прочим, 60 легковых «Жигулей».

Грузовой отсек оснащен двумя мостовыми кранами, двумя лебедками, рольганговым и швартовочным оборудованием. Кроме того, при погрузке-выгрузке самолет может ложиться на грунт, как бы поджимая под себя шасси. Наконец, впервые в отечественной практике грузы здесь могут подаваться как через хвостовой люк, так и со стороны пилотской кабины, которая при этом откидывается вверх.

«Руслан» развивает скорость 800– 850 км/ч; в рекордном полете одолел без посадки 20 151 км. Другой рекорд – подъем груза весом 171 219 кг на высоту 10 750 м.

Наравне с другими транспортниками Ан-124 способен взлетать и садиться на грунтовые полосы (и это при общем весе 405 т!), имеет высоконадежные системы управления, компьютерной навигации, автоматического пилотирования…

Первые рабочие рейсы тяжеловоз выполнил в 1986 году. Но уже на стадии испытаний, 26 июля 1985 года, Ан-124 установил мировой рекорд грузоподъемности, подняв 171 219 кг на высоту 10 750 м, более чем на 50 % превысив рекорд, принадлежавший до того самолету Локхид С-5А «Гэлакси».

А уже два года спустя была построена еще одна громадина – Ан-225 «Мрия». Сохранив примерно те же летно-технические качества, сей гигант способен принять на борт уже 250 т; общий взлетный вес при этом достигает 600 т! Причем нагрузка может размещаться не только в фюзеляже, но и прямо на нем. Эту способность «Мрия» не раз демонстрировала на международных авиасалонах, летая с «Бураном» «на спине».

Спустя всего 15 месяцев после первого полета, состоявшегося 21 декабря 1988 года, Ан-225 установил 106 мировых рекордов высоты, дальности полета, грузоподъемности и скорости.

В январе 1994 года из сборочного цеха Киевского авиазавода вышла новая машина – Ан-70, рассчитанная на замену морально и физически устаревших Ан-12 и Ан-22, производство которых прекратили еще в начале 70-х годов. Самолет способен доставить 30 т груза на расстояние до 5000 км со скоростью 750 км/ч. Хотя внешне он напоминает тот же Ан-12, в нем воплощен ряд новых технологий с широким применением композитов.

Крыло большого удлинения имеет сверхкритичный профиль, снабжено мощной механизацией. Вместо обычных пропеллеров на двигателях установлены винты нового поколения с большим количеством лопастей – винтовентиляторы. Они резко увеличивают подъемную силу на взлете и посадке, позволяя эксплуатировать самолет на аэродромах длиной всего 600—800 м, да притом еще на треть экономить топливо.

В герметичном грузовом отсеке (22,4Ч4Ч4,1 м) можно возить практически любую гражданскую и военную технику. А благодаря использованию современной авионики с многофункциональными цветными индикаторами удалось вдвое уменьшить экипаж.

К сожалению, судьба самолета складывается не очень счастливо. Первый экземпляр опытного Ан-70 потерпел катастрофу во время четвертого испытательного полета. Сейчас изготовлен второй образец, испытания продолжаются, однако перспективы остаются туманными. Дело в том, что самой Украине такой самолет, не говоря уж о его старших собратьях Ан-124 и Ан-225, практически не нужен – размеры страны не дают возможности использовать подобные машины «на полную катушку». Украинские конструкторы по-прежнему надеются на российский рынок.

Возможности для такого сотрудничества в принципе есть. Это подтверждает хотя бы опыт работы российско-украинской авиакомпании «Волга—Днепр», которая за 7 лет приобрела известность и на международных линиях. По словам президента компании Алексея Исайкина, фирма использует бывшие военно-транспортные самолеты Ан-124, Ил-76 и другие – всего 7 типов машин. И на первом месте – «Руслан» с его уникальными возможностями брать на борт неделимые грузы весом до 150 т.

Что только не доводилось уже перевозить сотрудникам компании! Тут и 54 авто – участников международного ралли Париж– Дакар, и огромный химический реактор, и даже оборудование для выступлений Майкла Джексона во время мирового турне. Все 232 т декораций, костюмов, электроники и т.д. были загружены в два самолета и путешествовали вслед за артистом по всему земному шару.

Однако, если говорить конкретно об Ан-70, то найти свою нишу на российском рынке ему сейчас будет сложно. Россия с Украиной – уже суверенные государства, каждое со своими интересами. А у нас на подходе собственные самолеты (прежде всего Ил-106), способные выполнять те же задачи.

Конечно, украинцы могут попытаться выйти с Ан-70 на международный рынок, но смогут ли они конкурировать с американским С-17, европейским FLA? Будущее покажет.

На смену вылетавшим уже свой ресурс Ан-12 и Ан-26 намерены продвинуть свои изделия и сотрудники старейшей в России авиафирмы – АНТК им. А.Н.Туполева. Ныне они предлагают семейство из трех транспортников для перекрытия всего диапазона перевозок на местных (Ту-130), региональных (Ту-230) и среднемагистральных (Ту-330) авиалиниях.

Согласно концепции, выдвинутой главным конструктором Валентином Близнюком, самолеты третьего поколения должны в полной мере использовать задел, накопленный при конструировании пассажирских машин. Образцами тут стали Ту-204, успешно прошедший летные испытания, и Ту-334, созданный для замены устаревающего Ту-134. Лучшие технические решения, заложенные в них, применили и в конструкциях грузовозов.

Так, Ту-330 является глубокой модификацией уже освоенного в производстве Ту-204. Это позволяет не строить прототип для заводских испытаний, а сразу перейти к закладке малой серии для сертификационных полетов. Таким образом, втрое сократится срок доводки машины, а Казанский завод, уже освоивший выпуск Ту-204, сможет производить параллельно сразу два типа самолетов – пассажирский и грузовой.

Кстати, согласно заключению специалистов ЦАГИ, ГосНИИГА и ряда других авторитетных учреждений, по своим летным и эксплуатационным характеристикам Ту-330 превосходит Ан-70.

При создании Ту-230 были использованы три четверти агрегатов от Ту-334, по многим системам сохранена полная приемственность. Единственное, что пришлось радикально изменить – расположение двигателей Д-436Т-2. У транспортной машины оставить моторы в хвостовой части нельзя: нарушается центровка, а кроме того, фюзеляж, в котором сделан вырез под грузовую рампу, заметно ослабляется. Поэтому двигатели перенесли на крыло, расположив их на пилонах, и Ту-230 обрел классическую компоновку «грузовика».

Грузовая герметичная кабина размерами 3,15Ч3,0Ч16 м позволяет размещать грузы в автомобильных контейнерах. Причем ее практическая высота увеличена за счет отказа от тельферной балки, вместо которой поставили ходящий по рельсам тельферный мост. Когда габариты груза требуют предельной высоты, мост отгоняется к передней стенке кабины, его тросы пропускаются через блоки и выполняют функции лебедок.

Таково сегодняшнее положение российских и украинских создателей воздушного грузового транспорта. Ну а каковы перспективы? И что делается в дальнем зарубежье?

Про огромный грузовой самолет М-90, проектируемый в ОКБ им. В.М. Мясищева, пишут, что таких машин еще не было. Разработаны два его варианта. Первый – грузоподъемностью в 250 т, с шестью двигателями. А если этого покажется мало, в ход может пойти второй тяжеловес – на 400 т груза с 8 двигателями НК-63 конструкции Н.Д. Кузнецова.

Подчеркнем, что в обоих вариантах груз будет размещаться не в фюзеляже, а в подвесном обтекаемом контейнере. После посадки его просто отцепляют, а взамен подвешивают другой, уже заполненный. И можно сразу снова лететь!

Та же идея реализуется в конструкции еще одного перспективного тяжеловоза. Разработчики – сотрудники НПО «Молния» – назвали его «Гераклитом». Здесь съемный модуль рассчитан на 450 т груза или 120 пассажиров.

Из зарубежных машин стоит упомянуть прежде всего С-17 Globmaster 3 фирмы McDonnel-Douglas. Правда, он предназначен для замены самолетов С-5, С-141 и С-130 фирмы Lockheed, которые используются в качестве военно-транспортных. Но в будущем, видимо, заложат и гражданский вариант.

Моноплан с высоким расположением крыла оснащен не турбовинтовыми, как обычно, а четырьмя турбореактивными двигателями. Хорошая механизация крыла, отличная энерговооруженность, возможность базироваться на грунтовых аэродромах – все это говорит, что самолет вполне способен выполнять возложенные на него задачи. Однако он вряд ли станет «хозяином глобуса» (так можно перевести его название). По словам самих зарубежных специалистов, в частности экспертов известного еженедельника «Avation Week and Spase Technology», еще далеко не все технические проблемы решены в ходе летных испытаний – машине требуется доводка.

В Европе же всеобщее внимание привлекает большегрузный AST (Airbus Super Transporter), который с марта 1995 года перевозит особо габаритные грузы. Он имеет взлетную массу 150 т, широкий фюзеляж с внутренним диаметром 7 м, три киля (основной и два вспомогательных) и транспортирует груз массой 42 т на расстояние до 2000 км.

Его характерная особенность – нижнее расположение крыла относительно фюзеляжа. Дело в том, что AST представляет собой не серийный грузовоз, а штучную переделку аэробуса A300—600R. Фюзеляж нарастили вверх, что и придало самолету некоторое сходство с китом или дельфином. Иными словами, аэробус попросту возит грузы «на спине», но в отличие от «Мрии» здесь нагрузка прикрыта обтекателем.

Говорят, в начале будущего столетия американцы намерены превзойти показатели Ан-225, создав гигантский гидросамолет для сверхтяжелых и габаритных грузов. Однако проблемы гидроавиации требуют, наверное, отдельного разговора.

C-130 «Hercukles»

Создание 800-местного А-380 показало, что современные аэродинамические схемы близки уже к своему пределу. Поэтому специалисты ведущих авиационных держав мира ведут поиск перспективных моделей сразу по нескольким направлениям.

Бесфюзеляжные или, говоря иначе, самолеты типа «летающее крыло», как говорит уже само их название, все грузы и пассажиров размещают в утолщенном дельтавидном крыле. Но лобовое сопротивление такой машины намного больше, чем традиционных. Значит, нужны двигатели повышенной мощности, с большим расходом топлива. Мало того, учитывая размеры крыла-салона, придется расширять взлетно-посадочные полосы.

У двухфюзеляжного самолета, естественно, вдвое больше полезной площади. Но в полете неизбежно возникнут значительные скручивающие нагрузки в той части крыла, которая находится между фюзеляжами.

Самолет с тонким круговым крылом, оказывающим минимальное сопротивление набегающему потоку воздуха, может иметь улучшенную аэродинамику, но возникает проблема стоек шасси, которые при такой конструкции должны быть в несколько раз выше обычных.

Наконец, в поисках оптимальных решений авиаинженеры разработали крыло, поворачивающееся относительно фюзеляжа. За счет этого при взлете можно получить необходимый угол атаки, а фюзеляж останется в горизонтальном положении. К подобному приему уже прибегали на некоторых боевых и экспериментальных аппаратах, но до гражданской авиации дело не дошло – слишком сложен и массивен стыковочный узел, нелегко надежно сочленить цельноповоротное крыло и цилиндрический фюзеляж.

Таковы общие соображения. Ну а как эти идеи реализуются в конкретных конструкциях? Рассмотрим хотя бы один из перспективных проектов.

Еще полвека назад авиаконструкторы Экспериментального машиностроительного завода (ЭМЗ) под руководством заместителя главного конструктора Р.А. Измайлова надеялись создать самолет-грузовоз, который бы возил грузы, если не «в животе», то есть в фюзеляже, то хотя бы на внешней подвеске, в специальном обтекаемом контейнере, плотно прижатом к «животу».

Именно такую схему должен был реализовать самолет М-52, проект которого и начали разрабатывать в ЭМЗ. И сразу же конструкторы столкнулись вот с какой проблемой. Чтобы обеспечить подфюзеляжную подвеску крупногабаритных грузов, стойки шасси необходимо сделать длинными, как ноги у цапли или вертолета-крана Ми-10. Однако чем длиннее стойки, тем меньше их прочность, а нагрузка у грузовоза предполагалась рекордная – порядка 450 т (или 1200 пассажиров), а общий взлетный вес – до 1000 т. И шасси могло бы не выдержать…

Попытки решить эту проблему оптимальным образом и определили внешний облик М-52. Высоко расположенный тонкий фюзеляж круглого сечения спереди имел огромную, оттянутую вниз бульбу. В ней помещались кабина экипажа и передняя стойка шасси. Кроме того, эта «бульба» служила своеобразным обтекателем, прикрывавшим контейнер с грузом, что повышало аэродинамические характеристики летательного аппарата.

Еще две обтекаемые гондолы с многоколесными тележками основного шасси располагались под вертикальными пилонами, отходившими вниз от консолей крыла. В эти пилоны тележки и должны были убираться после взлета машины.

Но даже при этом высота носовой стойки шасси составляла 6 метров! И пришлось придумать уникальную телескопическую «ногу», на конструкцию которой был получен патент. Четыре основные стойки шасси оборудовались 12-колесными тележками, с таким расчетом, чтобы удельное давление на бетон взлетно-посадочной полосы не превосходило существующие нормы.

На встроенных узлах внешней подвески самолет мог перевозить крупногабаритное оборудование массой до 400 т на расстояние до 2000 км. Однако такие специализированные грузы можно сосчитать по пальцам. Обычно же М-52 должен был доставлять стандартные грузы в уникальном транспортном контейнере на расстояния до 6500 км.

Такой контейнер, созданный с учетом требований военно-транспортной авиации, оснащен самостоятельным 28-колесным шасси. Причем для облегчения погрузки-разгрузки шасси было спроектировано «приседающим».

А главная «изюмина» заключалась в том, что грузовой контейнер имел автономный привод на все колеса, причем стойки могли синхронно поворачиваться во все стороны, обеспечивая громадине хорошую маневренность и возможность самостоятельно перемещаться в пределах аэродрома. Грузовой контейнер подъезжал под самолет, подвешивались на пяти подъемных узлах и притягивался к фюзеляжу, надежно фиксируясь специальными захватами.

В тех случаях, когда М-52 должен был обеспечить воздушный старт многоразовой космической системы, к нему снизу подвешивался шаттл или ракета. После этого гигантский самолет стартовал, набирал высоту 10 км и скорость порядка 700 км/ч. Выйдя в заданный район пуска, самолет делал как бы горку, отстреливая в этот момент шаттл. Тот включал собственные двигатели и продолжал подъем, выходя на околоземную орбиту. Самолет же возвращался на базу.

Использование М-52 в качестве разгонщика орбитальных шаттлов накладывало на конструкцию дополнительные требования. Представим себе, на взлете случилось нечто непредвиденное и людям надо срочно покинуть комплекс. С экипажем самого разгонщика особых проблем нет – он катапультируется вверх прямо из своей кабины.

А что делать с космонавтами, находящимися в шаттле, висящем под брюхом самолета? Катапультироваться вниз они не могут – на малой высоте это грозит верной гибелью. Катапультироваться же вверх мешает фюзеляж носителя. Что делать?

Специально на такой случай в фюзеляже разгонщика напротив катапультных люков шаттла предусматривались вертикальные туннели с отстреливаемыми крышками. В случае экстренных ситуаций сначала отстреливались люки, после чего срабатывали катапульты, выбрасывая пилотов вверх сквозь фюзеляж разгонщика.

Кроме этого, в конструкцию М-52 было заложено еще немало остроумных решений. Но они так и не были опробованы на практике. Орбитальный самолет «Буран» было приказано делать по американскому и, как мы теперь хорошо знаем, далеко не лучшему образцу.

А потому сам «Буран» слетал в космос всего один раз, да и американские шаттлы летают не очень удачно. Вот-вот они будут поставлены на прикол окончательно. Так, может, ныне самое время вспомнить и о проекте орбитального самолета с воздушным стартом, и о его оригинальном носителе М-52?

Тем более, что американцы ныне всерьез разрабатывают сверхбольшегрузный самолет-экранолет «Phantom Works Pelican». Компания Boeing уже представила прототип самолета, в 100-метровый фюзеляж которого можно засунуть 17 танков М1 или 1400 т горючего.

Но за все приходится платить, и здесь плата – низкая высота полета. Крылья размахом 150 м не удержат самолет, если он взлетит на высоту больше 30 м. Зато, используя так называемый экранный эффект подстилающей поверхности, такой грузовоз с самолетной скоростью способен доставить свой груз в любую точку мира. По расчетам, эскадрилья таких самолетов способна в течение месяца доставить куда угодно 5 армейских дивизий со всем необходимым.

Кстати, низкая высота полета – не такой уж недостаток, если учесть, что при этом самолет практически не засекается радарами вероятного противника.

Самые «дальнобойные» самолеты

Имя генерального конструктора, академика, генерал-полковника-инженера, трижды Героя Социалистического Труда, лауреата пяти Государственных премий Андрея Николаевича Туполева известно не только в нашей стране, но и во всем мире. Под его руководством было разработано свыше 100 проектов боевых и гражданских самолетов, причем многие из них выпускались массовыми сериями.

В конструкторском бюро Туполева были созданы первый отечественный цельнометаллический самолет, первые в мире тяжелый бомбардировщик-моноплан, реактивный авиалайнер, сверхзвуковой пассажирский самолет. На машинах с маркой АНТ и Ту установлено 78 мировых рекордов.

АНТ-25-1 во время знаменитого перелета в Америку

Но даже в этом ряду машина с индексом РД – рекордный дальний – стоит несколько особняком.

А.Н. Туполев приступил к ее созданию далеко не сразу. Своеобразными предтечами этой уникальной машины были первые дальние бомбардировщики Туполева. Так, всего через 9 месяцев был готов первый в мире цельнометаллический бомбардировщик ТБ-1 (АНТ-4). Впервые в мире тяжелая машина была выполнена по схеме моноплана с пятилонжеронным крылом размахом 28 м с гофрированной обшивкой, внутри которого разместили бензобаки.

На базе АНТ-4 Андрей Николаевич создал многоцелевой разведчик Р-6 (АНТ-7) и пассажирский АНТ-9. Именно на Р-6 летчик П. Головин в 1937 году впервые в СССР достиг Северного полюса.

В 1930 году появился преемник ТБ-1 – четырехмоторный бомбардировщик с крылом, фюзеляжем, хвостовым оперением из гофрированного дюраля, стальными стойками шасси и моторамами. Впервые в мире столь крупная машина, названная ТБ-3, строилась массовой серией (818 штук). На ее гражданском варианте Г-2 в апреле 1941 года экипаж полярного летчика И. Черевичного достиг «полюса недоступности» – малоизученного тогда района Арктики.

Потом, как уже говорилось, взяв за основу ТБ-3, конструктор делает шестимоторный ТБ-4 (АНТ-16) и восьмимоторный АНТ-20 «Максим Горький». Кроме того, в КБ Туполева проектировали двенадцатимоторный АНТ-26 со взлетным весом 70 т и крылом размахом в 96 м и подумывали о сверхаэроплане с размахом крыла… 200 м!

Однако эта ветвь развития авиация, как уже говорилось, оказалась тупиковой. И тогда Туполев в те же 30-е годы пошел к созданию рекордной машины другим путем, создав самолет-планер с очень длинным крылом и коротким фюзеляжем. Это и был РД (он же АНТ-25).

В сентябре 1934 года экипаж Громова установил на нем первый рекорд, пролетев за 75 часов 12411 км.

Очередную идею Громова – пролететь на РД через Северный полюс в США – в 1935 году взялся было осуществить С. Леваневский. Однако через несколько часов полет был прерван из-за течи в маслосистеме. После чего Леваневский заявил, что такой полет на отечественном самолете осуществить невозможно. И уехал в США подбирать самолет для перелета. Купил, вернулся, взлетел и сгинул где-то в просторах Арктики.

А репутацию АНТ-25 и его создателя блестяще реабилитировал экипаж во главе с В. Чкаловым в беспосадочных полетах сначала на остров Удд, а затем и через Северный полюс в США.

Окончательно убедил весь мир в великолепных качествах АНТ-25 экипаж в составе М. Громова, А. Юмашева и штурман С. Данилина. Преодолев в 1937 году трансполярную трассу в 10 148 км, они приземлились, имея еще солидный остаток топлива в баках. За это экипаж Громова удостоили высшей награды Международной авиационной федерации – медали де Лаво. Вторым нашим соотечественником, получившим ее, был Ю. Гагарин.

В дальнейшем наш знаменитый летчик В.П. Чкалов мечтал даже «махнуть вокруг шарика» – то есть облететь вокруг земного шара без посадки. Оказывается, это были не просто мечты. Пилоты М.М. Громов и Г.Ф. Байдуков, конструкторы А.Н. Туполев, А.Д. Чаромский, А.С. Москалев и другие стали участниками одного из самых смелых для того времени проектов. Не многим теперь известно, что в 1936—1941 годах при их деятельном участии был подготовлен сверхдальний полет самолета АНТ-25 по 56-й параллели (широта Москвы) протяженностью 22 500 км.

На АНТ-25 должны были установить 2000-сильный дизель АН-1, разработанный в Центральном институте авиационного моторостроения. По экономичности он не имел равных: удельный расход топлива был вдвое ниже, чем у тогдашних, да и у нынешних бензиновых карбюраторных двигателей – 0,140– 0,145 кг/л. с. час против 0,24—0,28 кг/л. с. час. А поскольку дизельное топливо дешевле бензина, выигрыш был еще большим.

Но осуществить эту экспедицию помешала война.

Впрочем, за рубежом кое-что в этом направлении успели осуществить еще до войны. Так, еще в 1924 году, в период с 4 апреля по 28 сентября был совершен первый кругосветный перелет на двух самолетах «Дуглас DWC». Правда, поначалу из Сиэтла (штата Вашингтон) стартовали 4 самолета. Но два из них по пути сошли с дистанции из-за технических проблем.

И до финиша добрались лишь самолет № 2 «Чикаго» и самолет № 4 «Нью-Орлеан», которые пилотировали соответственно экипажи в составе Лоуэлла Смита и Лесли Арнольда, а также Эрика Нельсона и Джона Хардинга-младшего.

За 175 дней самолеты преодолели расстояние в 44 340 км. При этом чистое полетное время составило 371 час 11 минут.

Затем всех мужчин-пилотов обставила женщина. Англичанка В. Брюс на самолете Блэкберн «Блюберд IV» в период с 25 сентября 1930 года по 20 февраля 1931 года совершила первый кругосветный полет на легком самолете. Конечно, во время полета летчица сделала много промежуточных посадок – в Стамбуле, Багдаде, Карачи, Рангуне, Ханое, Гонконге, Шанхае, Токио, Сиэтле, Ванкувере, Нью-Йорке, Плимуте, Ле-Бурже и Кройдоне, но все-таки довела начатое путешествие до конца.

Кстати, сравнительно недавно аналогичный полет совершила американская летчица Джерри Мок. В марте—апреле 1964 года она облетела земной шар за 29 дней на легком самолете «Сессна 180» «Спирит оф Колумбус», завершив свой рейс посадкой на аэродроме в Колумбусе (штат Огайо).

А вот мужчины шли уже вслед за Брюс. Сначала рекордный кругосветный полет продолжительностью 8 дней 15 часов 51 минута совершили 23 июня – 1 июля 1931 года пилот Вилли Пост и его штурман Гарольд Гатти на самолете Локхид «Вега» («Винни Мэй»).

И лишь после этого Вилли Пост на моноплане Локхид «Вега», названном им «Винни Мэй», совершил 15—22 июля 1933 года мужской одиночный перелет вокруг света. Взлетев с аэродрома Флойд Беннетт-Филд в Нью-Йорке, он пролетел расстояние в 25 099 км за 7 суток 18 часов 49 минут.

Затем Элген Лонг на двухмоторном самолете Пайпер «Навахо» совершил первый кругосветный полет через полюсы Земли. За период с 5 ноября по 3 декабря 1971 года он преодолел общее расстояние в 62 597 километров за 215 часов полета. Причем при полете над Антарктикой температура в кабине самолета опускалась до –40 °С.

В июле 1978 года первый кругосветный полет на двух легких самолетах совершили Фрэнк Хейл-младший со вторым пилотом Уолтером Дж. Хедреном и Уильям Г. Виснер со вторым пилотом Брюсом Ч. Виснером на машинах Бич «Бонанза». Национальная ассоциация аэронавтики США официально зарегистрировала это достижение и выдала пилотам сертификат, удостоверяющий, что расстояние в 38 380 километров самолеты преодолели за 159,91 часов чистого полетного времени.

Первый кругосветный полет на одномоторном самолете через полюсы Земли совершили в 1987 году Ричард Нортон и Калин Росетти. Вылетев на самолете Пайпер РА-46-ЗЮР «Малибу» 21 января из Ле-Бурже, пилоты там же и завершили полет 15 июня, покрыв расстояние в 55 268 километров за 185 часов 41 минуту полетного времени.

А вот первым самолетом, который совершил «чистый» беспосадочный полет кругосветный полет без дозаправки топливом, оказался «Вояджер» фирмы «Вояджер Эркрафт Инк.». Он представлял собой тримаран-моноплан с большим относительным удлинением крыла, построенный из композитных материалов по замыслу Барта Рутана. Стартовав 14 декабря 1986 года с авиабазы Эдвардс, «Вояджер», управляемый братом Барта Диком Рутаном и его напарницей Джиной Ягер, туда и вернулся спустя 9 дней, 3 минуты, 44 секунды. Таким образом, сразу были установлены абсолютные мировые рекорды дальности полета по прямой и по кольцевому маршруту, равные 40 212,139 км.

Кстати, в том же 1986 году за 33 часа самолет «Конкорд» тоже облетел вокруг земного шара, вылетев, а затем и приземлившись в Лиссабоне. Интересно то, что во время полета он все время обгонял ночь и летел только при дневном свете. Такой вот длинный день получился.

Боинг 777-200LR

Ныне же на роль самого «дальнобойного» лайнера претендует «Боинг 777—200LR» Worldliner, который был представлен общественности 15 февраля 2005 года. Согласно пресс-релизу, он способен доставить 301 пассажира на максимальное расстояние в 17 446 км. То есть фактически «Боинг 777—200LR» Worldliner способен связать любые два города на планете, устраняя потребность в пересадках.

Наконец, в марте 2007 года известный американский бизнесмен и путешественник Стив Фоссет, как известно, установил новый рекорд. Ранее он облетел земной шар в одиночку на шаре воздушном, а теперь проделал то же самое на самолете.

Сначала он совершил кругосветное путешествие на яхте. Потом в 2002 году после ряда неудачных попыток попал в Книгу рекордов Гиннеса, облетев земной шар в одиночку за 14 суток на аэростате. И, наконец, решил осуществить такое же путешествие на самолете.

Сначала он попытался купить и переоборудовать для этой цели списанный сверхзвуковой пассажирский самолет «Конкорд». Однако сделка не состоялась. Одни говорят, так получилось потому, что продавцы запросили за старый самолет слишком большую цену. Другие говорят, что, поразмыслив, Фоссет отказался от покупки сам – такую махину пилотировать в одиночку сложно; да и уж больно прожорлив этот авиагигант.

И тогда он пошел проторенным путем – обратился к конструктором рекордного самолета «Вояджер» Барту Рутану, попросив того переделать «Вояджер» для одиночного полета. 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.

Сборка самолета началась в сентябре 2002 года. При этом единственными металлическими конструкциями на самолете (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 баке)… 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 же самой полосы, где и стартовал, закончив свой полет спустя 67 часов и 2 минуты после старта.

В будущем тот же Фоссет намерен был попробовать совершить кругосветный перелет на планере, совсем без горючего. Однако его преждевременная смерть во время подготовки к очередной экспедиции в начале 2008 года поставила крест на этом проекте.

Впрочем, Фоссет был не одинок в своем стремлении. Есть также идея проложить маршрут перелета строго по экватору или, напротив, по меридиану через оба полюса. Наконец, есть предложение нашего конструктора и спортсмена В. Белоконя устроить кругосветные гонки на подобных самолетах, подобно тому, как ныне ходят вокруг земного шара крейсерские яхты. Благо, что проекты подобных самолетов уже имеются.

«Несколько лет назад нам предложили создать машину получше рутановской, – рассказал инженер-конструктор ЭМЗ имени Мясищева Е.Г. Комелев. – Наш самолет должен сделать такие полеты не подвигом, а повседневностью».

По проекту ЭМЗ самолет должен быть двухбалочной схемы (она уже опробована при создании высотных разведчиков М-17 и М-55) и иметь следующие характеристики: размах крыла – 31,88м; длина фюзеляжа – 9,5м; масса – 5300 кг, причем около 4 тысяч кг из них придется на топливо.

Будет ли он лучше рутановского? Ответить непросто. Наши конструкторы пока не имеют достаточного опыта применения новейших материалов. И сможет ли такой самолет одолеть без посадки намеченный маршрут Москва – Одесса – Босфор – Гибралтар – Панама – Индонезия – Красное море – Иран – Каспийское море – Москва общей протяженностью 40 500 км за 7 суток, покажет лишь время.

Но в общем, как видите, на достигнутом человечество успокаиваться не намерено.

Сверхзвуковые пассажирские авиалайнеры

В конце 60-х годов прошлого века авиаконструкторы, поднаторевшие в создании сверхзвуковых истребителей и бомбардировщиков, решили создать и пассажирские самолеты, способные совершить перелет с континента на континент всего за 2—3 часа. И вот что из этого получилось.

Поначалу в гонку за рекордами включились четыре страны – СССР, США и Англия с Францией, создававшие совместный проект.

Но вскоре США вышли из гонки, благоразумно решив, что сверхзвуковых пассажирских самолетов по определению не может быть много, а стало быть, овчинка не стоит вычинки.

Соревнования продолжили советские и европейские конструкторы. В КБ Туполева в большой спешке велись работы по созданию сверхзвукового пассажирского самолета Ту-144.Ведь над подобной машиной работали совместно английские и французские конструкторы, и надо было во что бы то ни стало обогнать конкурентов.

На Ту-144 работала вся страна, заказы Туполева выполнялись вне всякой очереди. В результате наш сверхзвуковик взлетел в конце 1968 года, на два месяца раньше конкурента. Еще во время испытаний он смог развить скорость 2587 км/ч. А всего на нем было установлено 78 мировых рекордов по скорости, высоте полета и грузоподъемности.

Внешне иностранный «Конкорд» и наш Ту-144 оказались похожими, словно родные братья-близнецы. Оба самолета выполнены по схеме «бесхвостка», имеют по четыре двигателя, треугольное крыло переменной стреловидности – в передней части угол отклонения больше… Это, в общем-то, понятно: одинаковые условия задачи диктовали и схожие ответы. Да и разведка, наверное, тоже поработала…

Сверхзвуковой пассажирский самолет «Конкорд»

Но вот судьба у самолетов оказалась не одинаковой. А все потому, что, впервые встретившись «нос к носу» на международном авиасалоне в Ле-Бурже под Парижем, самолеты показали весьма разные результаты.

Третьего июня 1973 года взлетевший первым «Конкорд» продемонстрировал следующий трюк: заходя на посадку, он прошел прямо над взлетно-посадочной полосой и снова взлетел. На обычных самолетах подобное сделать невозможно, но для «Конкорда» с его мощными двигателями такой маневр допустим.

Наша делегация решила повторить проход «Конкорда» на глазах 350 тысяч зрителей. После того как самолет пронесся над полосой, он перешел в крутую «горку». Верхняя ее точка пришлась на высоту 1200 м. Но мощности двигателей, очевидно, не хватило и внезапно машина «посыпалась» на хвост, а затем резко перешла в почти отвесное пикирование. Пилоты делали отчаянные усилия вывести машину из гибельного пике. Наконец на высоте 120 м нос машины начал медленно подниматься. Но в этот момент от самолета из-за перегрузки отвалилось левое крыло, а в следующую секунду отлетел хвост…

Самолет рухнул на пригород французской столицы. Погибли шесть членов экипажа и семь французских граждан, на чьи дома грохнулись обломки самолета.

Что именно и почему произошло, официально так никто и не удосужился рассказать до сих пор. Согласно одной из версий, в зоне пилотирования почему-то оказался французский истребитель «Мираж». Чтобы избегнуть столкновения с ним, наши пилоты предприняли резкий маневр. Но высоты для его выполнения оказалось недостаточно и…

ТУ-144 – отечественный «брат-близнец» «Конкорда»

В общем, так или иначе, дорога на международный рынок Ту-144 оказалась закрытой. Попытка наладить эксплуатацию на линиях СССР тоже оказалась неудачной. Еще после двух аварий около десятка остроносых машин, начиная с 1978 года, оказались «на приколе».

Лишь совсем недавно одному Ту-144 удалось вернуться в небо. В рамках российско-американского проекта работ над сверхзвуковым самолетом нового поколения уцелевший самолет был модернизирован и превращен в летающую лабораторию.

Оставшись в одиночестве, «Конкорд» без помех стал осуществлять трансатлантические рейсы, установил свой собственный рекорд скорости, достигнув в одном из полетов 2333 км/ч. Но 16 построенных самолетов вовсе не пользовались той популярностью, на которую рассчитывали их создатели. Желающих платить втридорога за желание обогнать время (вылетев из Парижа в Нью-Йорк в пять часов дня, можно было приземлиться в полчетвертого того же дня) оказалось не так уж много. И самолеты летали полупустыми, практически не принося прибыли.

И все же между знатными пассажирами, легко выкладывающими по 10 тысяч долларов за полет в Америку и обратно, постоянно вспыхивали конфликты за лучшие места. Например, Мадонна всегда заказывала для себя то же кресло, которое требовала Маргарет Тэтчер. А британская королева занимала со своей свитой самые престижные места в первом ряду.

Перед полетом каждый из дюжины летавших «конкордов» детально проверяли. На случай мелких поломок в Хитроу всегда стоял наготове запасной «конкорд», чтобы высокопоставленным пассажирам не пришлось ждать.

Однако специалисты предупреждали: невозможно предсказать, как поведет себя техника и как долго она сможет выдерживать нагрузки, в 2 раза превышающие скорость звука.

Один из самолетов сняли с полетов потому, что его крылья покрылись паутиной трещин. Французы, производящие крылья для англо-французской машины, уверяли, что нет ничего страшного. Но после очередной проверки выяснилось, что вопреки экспертной оценке трещины продолжали увеличиваться. Но поставить на прикол весь флот «конкордов» никто не осмеливался до тех пор, пока 25 июля 2002 года опять-таки не произошла трагедия.

В Париже на борт самолета поднялись богатейшие люди Германии. Их должны были отвезти в Нью-Йорк, где их ждала посадка на роскошный лайнер «Дойчланд». «Корабль мечты», стилизованный под «Титаник», направлялся в круиз в Южную Америку к эквадорскому порту Манта, где 16-дневное путешествие должно было завершиться обозрением китового стада.

Но их мечтам не суждено было сбыться. Говорят, еще на взлете у самолета лопнула покрышка, но экипаж продолжал взлет, поскольку на остановку самолета уже не хватало взлетной полосы. Однако несчастья на том не кончились. Через несколько секунд после вынужденного взлета раздался взрыв, «Конкорд» завалился на бок и рухнул на отель.

«Что-то слишком громко взлетает сегодня “Конкорд”, – успела пошутить его хозяйка за мгновение до того, как на крышу обрушилась горящая махина. Ее спасло открытое окно, в которое успели выпрыгнуть она и еще несколько человек.

Работающая гидом студентка из Кембриджа Элис Брукинг ждала прибытия в отель автобуса с 60 английскими музыкантами, возвращавшимися с концерта в Париже. Она успела выпрыгнуть в окно первого этажа и рванула прочь от огненного шара, будучи в секунде от смерти. «Я чувствовала, как спину мне опалил жар. Я не религиозна, но теперь поверила в Бога, который обо мне позаботился», – сказала Элис.

Музыканты же спаслись, застряв при подъезде к гостинице в проклинаемой водителями пробке. Они увидели, как над автобусом пронесся горящий самолет и затем взлетел на воздух их отель. «Небесный Титаник» упал как раз в том месте, где они должны были находиться и в 7 секундах полета от того места, где когда-то упал Ту-144.

В общем сложности катастрофа унесла 114 человеческих жизней. И сделала в одночасье очень богатыми людьми двух венгерских студентов – будущих инженеров Андреаса Изгержили и Шаболя Шамаити: они оказались единственными, кому удалось запечатлеть весь полет злополучного «Конкорда», и сенсационные видеокадры были немедленно раскуплены за огромные деньги информационными агентствами и газетами.

До выяснения причин катастрофы полеты «конкордов» на линиях «Эр-франс» прекращены. Остальной же мир отходил от шока ровно сутки, после чего первые 20 смельчаков на английском «Конкорде» благополучно долетели из Нью-Йорка до Лондона. Одним из прибывших этим бортом в аэропорт Хитроу был кинорежиссер Маурикс. Толпе журналистов он заявил, что совершенно не волновался в полете, поскольку стюардессы были, как никогда, щедры на выпивку и комплименты.

Но все же это была «лебединая песня» сверхзвуковых самолетов. Пассажиры практически перестали покупать билеты на «конкорды», и их сняли с эксплуатации по финансовым причинам.

С наступлением XXI века американские, российские и японские авиастроители объявили о начале работ над трансзвуковым крейсерским самолетом нового поколения, который по идее должен заменить парк ныне существующих авиалайнеров. Чем же новый летательный аппарат будет лучше?

Американцы, как это за ними водится, начали с широкомасштабного заявления. А именно – 29 марта 2001 года Алан Малалли, президент и главный исполнительный директор отделения Boeing Commercial Airplanes Group, созвав пресс-конференцию, объявил: фирма, не отказываясь от разработки модели «Boeing-747 Stretch», сосредотачивает свои усилия на разработке нового лайнера – с большей дальностью и скоростью полета по сравнению с существующими моделями.

Необычный самолет назван пока New Large Aircraft (NLA). Иногда его называют также Sonic Cruiser, что может быть переведено на русский язык как «трансзвуковой крейсерский самолет».

Необычность нового самолета видна, что называется, невооруженным глазом. Дело в том, что реактивные авиалайнеры за последние 40—50 лет практически не отступали от сложившегося канона. Большинство из них представляет собой низкопланы с двигателями под крылом на пилонах и оперением на фюзеляже округлой формы. Новый же самолет выполнен по схеме «утка» и имеет приплюснутый фюзеляж, на долю которого тоже приходится часть подъемной силы.

Крыло – дельтавидное, двойной стреловидности, хорошо знакомое по истребителям. Двухкилевое оперение на гражданских машинах применяется широко, но опять-таки только на небольших. Двигатели под крылом без пилонов установили только на Ту-144 и «Конкорде». Длина самолета составит около 60 м, взлетная масса – примерно 200 т.

Скорость нового самолета будет составлять М 0,95—0,98 против нынешних 0,82—0,85, т.е. на 10—15 % больше. Это позволит сэкономить около 3 часов на транстихоокеанском маршруте. Крейсерская высота полета – более 13 000 м, против обычных 8—10 км, что позволит разгрузить нынешние эшелоны, повысит безопасность полетов.

Дальность полета составит около 17 тыс. км – столько же, сколько у нынешних дальнемагистральных машин.

С самого начала планируется создать семейство лайнеров вместимостью от 100 до 300 пассажиров (в трехклассной компоновке). Столь широкий диапазон тоже необычен для мировой практики. Данная модель будет также удовлетворять требованиям по шуму Главы 4 IСАО, которые будут приняты в этом году.

Возглавил новый проект руководитель программы Уолт Жилетт. Конструкторам под его руководством предстоит решить много проблем. Проще всего с аэродинамикой – вычислительные методы позволяют обойтись на этапе предварительного проектирования без трудоемких и продолжительных испытаний в аэродинамических трубах, сразу выбрать оптимальный вариант.

Хуже с двигателями – подходящих моделей пока нет, но двигателисты обещают модифицировать существующие, а впоследствии и поставить совершенно новые, разработка которых начнется в самое ближайшее время.

Предстоит также справиться с повышенным нагревом конструкции при больших скоростях. Но для военной авиации это уже пройденный этап, так что можно будет воспользоваться накопленным опытом.

Чтобы поделить немалые расходы, представители Boeing предлагают вступить в кооперацию представителям не только других крупнейших авиакомпаний США, но и Японии, Европы.

Наши специалисты стартовали примерно в одно время со своими заокеанскими коллегами. Но выглядел их старт не в пример скромнее. Нужно было быть очень внимательным и везучим, чтобы заметить новый шаг в разработках Экспериментального машиностроительного завода имени В.М.Мясищева. Заполучив на очередном Международной авиакосмическом салоне фирменный проспект ЭМЗ, я, честно, сказать, и не сразу обратил внимание на небольшую картинку и подпись под ней. «Разработан типоразмерный ряд самолетов М-60 нового поколения, аэродинамическая компоновка которых обеспечивает существенное улучшение технико-экономических характеристик», – вот что дословно значилось в ней.

Согласитесь, немного. И лишь явное внешнее сходство с заокеанским NLA заставляло обратить на эту разработку особое внимание. Пришлось предпринять дополнительные усилия.

«Действительно, несколько лет назад нашими конструкторами, независимо от зарубежных коллег, была разработана эта перспективная схема», – рассказал главный специалист по конверсии С.Г. Смирнов.

Вообще-то история ее достаточно давняя. А именно: еще в 60-е годы ХХ века, когда начались первые полеты людей в космос, и наши, и американские специалисты стали рассматривать варианты наилучшего возвращения аппаратов с орбиты. Спуск по практически неуправляемой, баллистической траектории мало кого устраивал, вот и возникла идея придавать нижней поверхности спускаемых аппаратов некое аэродинамическое качество, позволявшее в определенной степени управлять их спуском.

В дальнейшем эти работы были продолжены. В частности, в США были построены и испытаны фирмой Nortrop два экспериментальных летательных аппарата – V2-F2 и HL-10. У нас аналогичные работы привели к испытательным полетам беспилотных летательных аппаратов серии БОР, прозванных за их специфическую форму «утюгами».

В обоих случаях «изюминкой» конструкции являлся аэродинамический несущий корпус. То есть, говоря попросту, конструкторы использовали по-своему один из патентов природы. Обращали ли вы когда-нибудь внимание, что у большинства птиц туловище похоже на разрезанную вдоль половинку куриного яйца, слегка утолщенную сзади и обращенную вниз плоской стороной? Благодаря этому, даже сложив крылья, утка, например, продолжает лететь над водой еще несколько метров, поддерживаемая подъемной силой корпуса.

Однако поскольку подъемной силы несущего корпуса не хватает для поддержания аппарата в воздухе на заключительной стадии полета, при малых скоростях захода на посадку, в чистом виде идею создания летательного аппарата без крыльев на практике пока претворить не удалось. И американский «Шаттл», и наш «Буран» имеют наряду с несущим корпусом еще и дополнительные плоскости.

Аналогично NLA и М-60 тоже имеют крыло. Тем не менее как показали предварительные расчеты, такая компоновка позволяет примерно в 1,2—1,5 раза улучшить аэродинамическое качество летательного аппарата, существенно улучшить его технико-экономические показатели.

Причем если американцы со свойственным им размахом и нахальством собираются сразу строить авиалайнер вместимостью сразу на 200—300 мест, то наши, понимая, что им вряд ли удастся найти сразу 600 млн долларов на полномасштабную разработку, предлагают начать с малого.

Первым в серии из трех самолетов значится М-60—12 – машина бизнес-класса на 8—12 пассажиров. Длина пробега-разбега в 350 м позволит эксплуатировать ее даже с местных аэродромов, а приличная дальность – до 6800 км – позволит в случае необходимости совершать полеты на таком самолете из конца в конец нашей огромной страны.

После этого как на практике будет показана и доказана перспективность такой конструкции, ее создатели предполагают перейти к созданию более масштабной модели вместимостью в 100—150 пассажиров и, наконец, 300—350-местного авиалайнера.

Когда это будет? «Все зависит от финансирования, – ответил на этот вопрос Станислав Гаврилович Смирнов. – При наличии средств, первая машина может быть поднята в воздух уже через 3—5 лет».

Несколько особняком стоят программы строительства сверхзвуковых пассажирских авиалайнеров в Европе и Японии. Так, руководство французской авиакомпании «Дассо Авиэйшн» сообщило недавно о планах создания сверхзвукового авиалайнера бизнес-класса. Однако далее громких заявлений дело пока не продвинулось.

Японцы уж дошли до стадии модельных испытаний своего авиалайнера. Однако первый блин вышел комом. Пробный полет, состоявшийся в Австралии в середине июля 2002 года, показал, что разработка японцев еще очень сыра. Вскоре после старта самолет взорвался в воздухе.

Тем не менее японские конструкторы не намерены после первой неудачи отказаться от идеи создания пассажирского суперлайнера, который сможет развивать вдвое большую скорость, чем нынешний «Конкорд».

Это они как раз и собирались продемонстрировать во время первого испытания модели, которая копировала будущий авиалайнер в масштабе 1: 10. Модель длиной в 11,5 м была прикреплена к ракете-носителю, который должен был поднять ее на высоту 20 с лишним км. После чего испытуемый самолет отделялся от носителя и должен был самостоятельно произвести спуск и посадку.

Однако во время испытаний все пошло кувырком. Уже через несколько секунд после отделения модели выяснилось, что дистанционная система управления вышла из строя. Самолет вошел в штопор и взорвался, ударившись о землю.

Обескураженные японцы попытались было сохранить лицо, заявив, что первая неудача не нанесла существенного ущерба. Однако представитель национальной аэрокосмической лаборатории Японии все же был вынужден признать, что некоторые компоненты конструкции придется видоизменить.

Тем не менее в течение 2002 года японские специалисты, поддерживаемые могущественными концернами «Ниссан» и «Мицубиси», намерены провести еще три испытания моделей.

Почему японцы столь настойчиво намерены осуществить сей дорогостоящий проект, несмотря на то, что после аварии «Конкорда» многие пассажиры окончательно потеряли доверие к сверхзвуковым перелетам? Дело в том, что именно таким способом они надеются превзойти своих конкурентов из других стран и прорваться на мировой рынок, как в свое время им удалось это сделать со своими автомобилями.

Самолет сможет перевозить до 300 пассажиров. Дальность полета – около 11 000 км, а скорость в два с лишним раза превысит скорость звука.

Кроме того, самолет будет значительно тише современных авиалайнеров, обещают японские конструкторы, и значительно экономичнее. По оценке зарубежных экспертов, подобная разработка обойдется Стране восходящего солнца в сумму от 20 до 30 млрд долларов. Даже для развитой японской экономики такая нагрузка весьма солидна. Поэтому не исключено, что японцы будут искать себе партнеров за рубежом – в Европе или в США.

Кроме того, в свете недавнего экономического кризиса многие авиастроители поумерили свои аппетиты. И теперь уже думают больше о небольших сверхзвуковых лайнерах бизнес-класса, в которых будет размещаться не более 50—100 пассажиров.

А пока суд да дело, быстрее всех – за 44 часа 6 минут – облетел земной шар на рейсовых самолетах британец Дэвид Дж. Спрингбетт. Вылетев из Лос-Анджелеса 8 января 1980 года, он, через Лондон, Сингапур, Манилу, Токио и Гонолулу, вернулся обратно 10 января, пролетев 37 124 км.

Оригинальное путешествие вокруг света – через диаметрально противоположные точки – совершил со 2 по 5 мая 1995 года бывший капитан сборной Шотландии по регби Дэвид Соул. Он начал свое путешествие в Лондоне, откуда вылетел в Мадрид. Затем он отправился в Нейпир, Новая Зеландия. Оттуда он на вертолете долетел до местечка Тай-Три-Пойнт, которое находится аккурат на одной оси с Мадридом. Отметился там и вернулся обратно в Мадрид через Лос-Анджелес, пролетев в общей сложности 41 709 км за 64 часа 2 минуты.

Самой выносливой пассажиркой оказалась Ив Джексон. Она вылетела из Биггин-Хилла, графство Кент, Великобритания, 26 апреля 1986 года и прибыла в Сидней, Австралия, 1 августа 1987 года. На преодоление дистанции 21 950 км ей понадобилось 279 часов 55 минут.

Летящие над водой

Гидросамолет – это аппарат, приспособленный для взлета с воды и посадки на нее. Они бывают на поплавках (вместо колес шасси самолета) и с корпусом, позволяющим садиться на воду, – летающие лодки. Интересно, что до 30-х годов ХХ века гидросамолеты часто были быстрее обычных и летали дальше.

Первый перелет через Атлантику совершил капитан-лейтенант Альберт Кушен Рид со своим экипажем на летающей лодке« Кертисс NC-4», ВМС США, в мае 1921 года. Весь перелет протяженностью 7591 км продолжался 53 часа 58 минут.

Впервые вокруг земного шара облетели два самолета-амфибии армии США типа «Дуглас DWC» за 57 этапов. Они вылетели из Сиэтла, штат Вашингтон, 6 апреля и приземлились там же 28 сентября 1924 года.

Летающие лодки были тогда единственной возможностью принимать большие самолеты в городах, где не было аэропортов со взлетно-посадочными полосами. Самолеты компании «Пан Америкен» летали в города Южной Америки и Канады, перевозя 40 и более пассажиров.

В 1934 году летающая лодка S-42 конструкции Игоря Сикорского побила десять мировых рекордов. В 1937 году на серийном S-42 начались и первые пассажирские перевозки через Атлантику.

Летающая лодка S-42 конструкции И. Сикорского

В дальнейшем, когда моторы сухопутных самолетов стали понадежнее, а их конструкции более свершенными, пальма первенства перешла к ним. И основной профессией гидросамолетов стала охота за подводными лодками противника. Так, только в марте 1943 года в Бискайском заливе были обнаружены 42 немецкие подводные лодки.

Гидросамолеты стали одним из самых эффективных противолодочных видов оружия. Особенно острой конкуренция наших и западных охотников за подлодками стала во время «холодной войны».

Англичане и американцы создали ряд удачных конструкций, обеспечивших им приоритет. И тогда в 1949 году конструкторы ОКБ Г.М. Бериева разработали проект патрульной летающей лодки, которая должна была превзойти английскую S.R.45 P«rincess», а также американский «Boeing 377 Stratocruiser».

Летающая лодка предназначалась для патрульной службы и дальней разведки в открытом океане, охоты за подлодками противника, транспортных и десантных операций…Экипаж состоял из 12 человек. Силовая установка включала 6 турбовинтовых двигателей ВК-2 с шестилопастными винтами, мощностью 4200 л.с. каждый. Мягкие баки, расположенные преимущественно в крыльях, вмещали 60 т керосина.

Самолет-амфибия А-40 «Альбатрос»

Однако проект так и не был доведен до конца. Дело в том, что эра винтовой авиации подходила к концу. И накопленный опыт был использован при создании реактивной лодки Р-1, совершившей первый полет в 1952 году.

И в дальнейшем наша гидроавиация оставалась на одном из ведущих мест в мире. Например, сегодня гидросамолетом, не имеющим аналогов в мировом авиастроении, признан Бе-200. Он создан Таганрогским авиационным научно-техническим комплексом (ТАНТК) им. Г.М. Бериева на базе идей, реализованных в военном самолете-амфибии А-40 «Альбатрос».

Главное предназначение Бе-200 – тушение лесных пожаров. Противопожарный самолет-амфибия способен принимать на борт двенадцать тонн воды в 8 секций-емкостей, расположенных под полом кабины. На полную заправку уходит лишь двенадцать секунд. За одну заправку топливом самолет способен доставить к очагу пожара до 310 тонн воды. Заметим, что производительность канадских противопожарных самолетов CL-215 и CL-415 много меньше.

Однако кроме противопожарного существуют и другие варианты Бе-200: пассажирский, транспортный, санитарный, патрульный, самолет для МЧС и т.д. Причем переоборудование можно осуществить в короткие сроки.

В санитарном варианте самолет имеет семь мест для медицинских работников и тридцать носилок для раненых, а также может разместить специального медицинского оборудования. Может быть использован также и в качестве мобильного госпиталя.

Впервые самолет стартовал осенью 1998 года. С точки зрения аэрогидродинамики, Бе-200 является последним словом мирового гидростроения. По большинству летно-технических характеристик амфибия не уступает сухопутным самолетам-аналогам. В то же время может взлетать и садиться как на сушу, так и на воду.

Современный пилотажно-навигационный комплекс позволяет экипажу из двух человек одновременно управлять самолетом и решать специфические амфибийные задачи при пожаротушении и спасательных операциях: выход на очаг пожара и акваторию забора воды, заход на посадку (до высоты 60 метров), точное определение взаимного положения в группе при плохой видимости и другие.

Летно-технические характеристики самолета таковы: взлетная масса – 37,2 т, наивыгоднейшая высота полета – 8000 м. Скорость – до 710 км/ч, дальность – 3850 км.

Поскольку Бе-200 может садиться и взлетать практически с любой водной акватории, имеющей глубину более двух метров, весьма перспективно использование самолета в Азиатско-Тихоокеанском регионе – наиболее динамично развивающемся районе мира. Однако здесь пока мало сухопутных аэродромов, зато много лагун, прекрасно подходящих для взлета и посадки гидросамолетов.

Достижения винтокрылых

Взлететь, «ввинчиваясь» в воздух, собирался еще Леонардо да Винчи. Предлагал модель винтокрылой машины, крыльчатки которой вращала часовая пружина, и Михайло Ломоносов. В дальнейшем, в поисках более мощного двигателя, чем часовая пружина, изобретатели обратились к паровой машине. Так, модель французского изобретателя Понтона д`Амекура при высоте 62 см весила всего 2,7 кг. А первый электролет – аппарат на электрической тяге – предложил в 1869 году наш соотечественник, выпускник военного училища Александр Лодыгин, прославившийся позднее изобретением лампочки накаливания. Но всем этим и некоторым другим аппаратам не суждено было подняться в воздух из-за несовершенства конструкции.

Первый вертолет, который смог оторваться от земли вертикально, спроектировал скандинав Е.Р. Мамфорд в январе 1905 года. Аппарат, построенный шведской фирмой «Уильям Денни и братья», имел шесть лопастей длиной 7,6 м и двигатель мощностью 25 л. с. Его в 1911 году заменили на более мощный – в 40 л. с. Причем первоначально вертолет был сделан из… бамбука. И лишь впоследствии стал металлическим.

Фокке-Вульф Fw-61

В 1912 году машина смогла подняться в воздух. Правда, на высоту всего… 3 м. Таков был первый рекорд, установленный вертолетом.

Самым первым вертолетом, поднявшим человека в воздух, была французская машина фирмы «Бреге-Рише», которая 29 сентбяря 1907 года оторвалась от земли в Дуэ (Франция). Однако это не был свободный полет, поскольку четыре человека на земле обеспечивали устойчивость летательного аппарата, подпирая его длинными деревянными шестами. А в качестве силовой установки использовался мотор «Антуанетт» мощностью 50 л. с.

Первый настоящий свободный полет на вертолете осуществил Поль Корню 13 ноября 1907 года. Вблизи г. Лизье (Франция), он поднялся в воздух на двухвинтовом (диаметр каждого винта – 6 м) летательном аппарате, оснащенном 24-сильным двигателем «Антуанетт». Во время полета, длившегося всего 20 секунд, вертолет поднялся на высоту 0,3 метра.

Француз Этьен Эмихен был первым, кому удалось осуществить горизонтальный полет. На четырехлопастном вертолете, оснащенном двигателем в 180 л. с., он пролетел 14 апреля 1924 года дистанцию в 360 м, установив первый мировой рекорд, признанный Международной ассоциацией аэронавтики.

Двухвинтовая машина «Фокке-Вульф FW-61» конструкции профессора Генриха Фокке, построенная в 1933—1934 годах, признана первым в мире полноправным транспортным средством. Прототип FW-61VI (D-EBVU11), оснащенный двигателем« Сименс-Хальке Sh4A» мощностью 60 л. с., совершил первый полет 26 июня 1936 года.

В июле 1937 года этот аппарат, пилотируемый Эвальдом Рольфсом, установил мировой рекорд дальности полета по замкнутому маршруту – 122,35 км. Заодно он побил и рекорд продолжительности пребывания в воздухе для вертолетов – 1 час 20 минут 49 секунд. В ходе других полетов этот же вертолет установил рекорд высоты – 3427 м и рекорд скорости – 122 км/ч.

Шестиместный немецкий «Фокке-Ахгелис ГА-223» с двигателем в 1000 л. с. стал первым серийным вертолетом. Производство его было начато в 1942 году, однако почти все экземпляры погибли в результате налетов авиации союзников.

Армия США получила первый вертолет «Сикорский» VS-300 в мае 1942 года. В том же году началось серийное производство этих вертолетов, а в следующем они поступили на вооружение.

А первым удачным вертолетом с соосными несущими винтами оказался американский «Хиллер ХН-44», совершивший первый демонстрационный полет в августе 1944 года.

В те же 40-е годы возникла и идея создания первых реактивных вертолетов. В 1942 году немецкий конструктор Э. Добльхофф сконструировал реактивный геликоптер V-1. Однако и эта и последующие модификации оказались довольно капризными. Дело в том, что реактивная тяга возникала при сгорании топлива, распылявшегося в струе сжатого воздуха (от компрессора, приводившегося в действие поршневым двигателем), который подавался через три полые лопасти несущего винта в камеры сгорания, размещенные на концах винта. И лишь на модели V4, взлетевшей в 1945 году, конструктору удалось добиться равномерного распределения тяги по лопастям.

Создание первых отечественных винтокрылых машин обычно связывают с именем академика Б.Н. Юрьева, разработавшего конструкцию автомата перекоса. Непосредственно же конструированием летательных аппаратов занималась группа профессора МАИ А.М. Черемухина. Работы были начаты в конце 1928 года, а уже в сентябре 1930 года сам Черемухин совершил первые полеты.

Сначала он поднимался на высоту 10—15 м, а к концу осени поднялся на 50 м, превзойдя официальный мировой рекорд, установленный в том же году на итальянском геликоптере «Асканио». А спустя два года вертолет ЦАГИ 1-ЭА достиг и высоты 605 м! Однако долгое время об этом в мире никто не знал, поскольку испытания проводились в обстановке глубочайшей секретности, по ночам. Таково было распоряжение руководителей страны.

И в дальнейшем наши конструкторы не раз оказывались на самых передовых рубежах авиационной науки и техники. Так, в 1947 году у нас была создана конструкторская группа во главе с Б.Я. Жеребцовым, Ю.С.Брагинским и Ю.Л. Старининым, которая занималась созданием реактивных вертолетов.

Параллельно с ними работал и коллектив ОКБ во главе с И.П.Братухиным, который в 1948 году начал разработку экспериментальной машины с двумя прямоточными двигателями, расположенными на несущем винте. Поскольку прямоточный двигатель не имеет стартовой тяги, предварительная раскрутка винта осуществлялась с помощью пороховых пиропатронов или от аэродромного стартера.

Однако работа так и не была доведена до конца. Реактивные вертолеты подобной схемы во всем мире показали себя достаточно неустойчивыми в полете, тема была закрыта, и все сотрудники, ею занимавшиеся, были переведены на другие работы.

Вообще в нашей стране вертолетостроение некоторое время пребывало в загоне, пока после окончания Второй мировой войны не обнаружилось, сколь значительных успехов добились в этой отрасли авиации немецкие конструкторы. Трофейная техника была тут же пдовергнута самому тщательному анализу. И в стране в самые короткие сроки было организовано два СКБ. Одно из них, во главе с М.Л. Милем, стало создавать машины с несущим ротором и компенсирующим винтом на длинном хвосте. Другое, руководимое Н.И. Камовым, начало осваивать схему с двумя соосными винтами.

Причем как-то самом собой получилось, что милевские вертолеты стали использовать преимущественно над сушей, в то время, как более компактные машины Камова больше приглянулись морякам в качестве палубной авиации.

Другие конструкторы принимали участие в создании вертолетной техники от случая к случаю. Так, например, ОКБ А.С. Яковлева в 50-е годы прошлого века попыталось угнать за английской модой. И по примеру британского конструктора Хаффнера попыталось создать «летающий вагон» – вертолет с двумя несущими винтами, расположенными по концам длинного корпуса.

Предполагалось, что подобные машины будут обладать вдвое большей грузоподъемностью, чем вертолеты обычной схемы. И в самом деле, забегая несколько вперед, скажем, что в 1955 году «летающий вагон» Як-24, пилотируемый экипажем под командой летчика-испытателя Е.Ф. Милютичева, с 4 т груза на борту достиг высоты 2902 м. А экипаж Г.А Тинякова поднял 2 т груза на высоту 5082 м.

Таким образом, были установлены 2 мировых рекорда. Однако попытка запустить Як-24 в серию ни к чему хорошему не привела. Машину отличали повышенные вибрации, время от времени приводившие к резонансным колебаниям. Кроме того, задний ротор, работающий в потоке воздуха, перебаламученным передним винтом, никак не может набрать полной тяги. И до конца излечить вертолеты вагонной схемы от этой болезни не удалось никому в мире. Даже преуспевшие больше других американцы признавали, что «летающие вагоны» требуют строгого пилотирования. Так что, вертолеты этой схемы довольно скоро были отправлены в отставку.

Правда, в 1969 году КБ Миля удалось создать самый большой вертолет в мире В-12 (Ми-12), разместив двигатели с роторами на концах самолетных крыльев. Этот винтокрылый летательный аппарат, впервые поднявшийся в воздух 12 февраля 1969 года, имел полный размах лопастей двух несущих винтов 67 м, длину фюзеляжа – 37 метров, и был оснащен 4 турбовинтовыми двигателями Д-25ВФ мощностью по 6500 л. с.

В августе того же года СССР представил в Федерацию авиации данные для регистрации ряда рекордов грузоподъемности. В частности, Ми-12 установил мировой рекорд, подняв 40 204,5 кг полезной нагрузки на высоту 2255 м. Однако в серийное производство и эта машина не пошла. Для нее попросту не нашлось сферы применения. Например, для использования в качестве «летающего крана» она оказалась слишком громоздкой. Военные же забраковали ее потому, что она представляла собой слишком заметную цель.

В итоге роль ведущего воздушного монтажника и грузчика была отдана транспортному вертолету В-10 (Ми-10), имевшему полезную нагрузку 15 т и вполне справлявшемуся с большинство предлагаемых задач. В 1965 году машина была модернизирована и под маркой В-10К (Ми-10К) использовалась для перевозки крупногабаритного оборудования на стройках Сибири и Дальнего Востока.

Военные же получили в свое распоряжение самый большой в мире серийный вертолет с 8-лопастным винтом Ми-26. Прототип этого тяжелого транспортного вертолета впервые поднялся в воздух 14 декабря 1977 года. Всего было построено более 70 машин (10 – для Индии, остальные – для ВВС СССР). Объем грузового отсека Ми-26 и его полезная нагрузка (максимум – до 22 т) такие же, как и у военно-транспортного самолета Локхид С-130 «Геркулес», а полная длина (при вращающихся несущих винтах) – 40,03 м – почти идентична размаху крыла «Геркулеса».

В течение трех февральских дней 1982 года Ми-26 установил 5 рекордов грузоподъемности. Так, например, 2 февраля он поднял 10 000 кг полезного груза на высоту 6400 м (пилотировал машину Г.П. Карапетян), 3 февраля – 25 000 кг на 4100 м (Г.В. Алферов), а общую массу в 56 768,8 кг – на 2000 м.

Что же касается боевых вертолетов, предназначенных для охоты за танками противника и огневой поддержки с воздуха своих войск, то еще в декабре 1976 года в СССР было принято правительственное постановление о разработке боевых вертолетов нового поколения. Постановлением предусматривалось создание в ОКБ Н.И. Камова и М.Л. Миля конкурсных проектов таких вертолетов и проведение в дальнейшем их сравнительных испытаний. Машины-конкурсанты получили названия В-80 и Ми-28.

При определении облика новой машины конструкторы фирмы «Камов» проработали несколько аэродинамических схем будущего вертолета, однако выбор в конце концов пал на «фирменную» для ОКБ соосную схему.

Первая серийная машина, получившая новое название Ка-50 «Черная акула», впервые поднялась в воздух 22 мая 1991 года. А в августе 1995 года Указом президента России Ка-50 был принят на вооружение.

Поначалу навигационное оборудование Ка-50 обеспечивало его боевое применение лишь днем. Однако вскоре появилась и возможность разработки одноместного ночного вертолета-штурмовика Ка-50Ш. Его эскизное проектирование завершилось в 1993 году, а 4 марта 1997 года опытный образец, оснащенный модернизированным комплексом обзорно-прицельного оборудования, впервые поднялся в воздух.

В 1994 году фирма «Камов» приступила к разработке двухместного разведывательно-ударного вертолета Ка-52 «Аллигатор». Эта модификация Ка-50 способна летать в любую погоду и любое время суток. Первый полет Ка-52 был выполнен 25 июня 1997 года.

Разведывательно-ударный вертолет Ка-52 «Аллигатор»

Сотрудники фирмы «Миль», в свою очередь, создали Ми 28Н – ночной охотник за танками. Благодаря радару, установленному на ступице несущего винта, экипаж этого вертолета способен вести наблюдения за окружающей местностью, выставив из-за холма лишь собственную «макушку», полностью используя фактор внезапности.

Если рекордные характеристики боевых вертолетов не всегда выставляются напоказ, то машины гражданские довольно часто участвуют в разного рода соревнованиях. Ведь реклама – двигатель торговли. И машина, установившая тот или иной рекорд, конечно, пользуется повышенным спросом.

Прежде всего, летательные аппараты соревнуются на дальность полета. Если в октябре 1930 года итальянский вертолет конструкции д'Асканио пролетел всего-навсего 1078 м, то в дальнейшем дистанция возрастала семимильными шагами.

И ныне зарегистрированный Федерацией авиации мировой рекорд дальности полета по прямой для вертолетов принадлежит американцу Р. Дж. Ферри, который 6—7 апреля 1966 года пролетел 3561,55 км на вертолете «Хьюз ОН-6А».

Первый беспосадочный полет винтокрылого летательного аппарата через Тихий океан был завершен 22 августа 1970 года двумя вертолетами Сикорский НН-ЗС. Эти машины преодолели расстояние в 14 484 километра, заправляясь в воздухе от летающих танкеров Локхид «Геркулес».

В сентябре 1982 года американцы Росс Перот-младший и Джей У. Кобэрн на вертолете «Лонгрейнджер II», названном «Спирит оф Тексас», совершили первый кругосветный полет, состоящий из 29 этапов.

Первый кругосветный одиночный полет на вертолете – опять-таки с промежуточными посадками – состоялся летом 1982 года. Австралиец Дик Смит пролетел на вертолете «Джетрейнджер III» в общей сложности 56 742 км.

Зарегистрированный Федерацией авиации мировой рекорд скорости для вертолетов, выполнявших кругосветный полет, принадлежит американцам Россу Пероту-младшему и Джею У. Коберну и составляет 56,97 км/ч. Взяв старт 1 сентября 1982 года в Далласе (штат Техас), они возвратились в исходную точку 30 сентября того же года. Кругосветный полет выполнялся на вертолете Белл 2061 «Лонгрейнджер II».

Абсолютный рекорд скорости для вертолетов принадлежит англичанину Тревору Эггинтону. На вертолете Вестланд «Линкс», оснащенном несущим винтом с лопастями типа ВЕКРIII, 11 августа 1986 года он показал скорость 400,87 км/ч.

Мировой рекорд высоты полета для вертолетов, равный 12 442 метрам, установил 21 июня 1972 года француз Жан Буле на вертолете Аэроспасьяль SA 315В «Лама». Взлетно-посадочная площадка располагалась на высоте 7500 м над уровнем моря в Гималаях.

В декабре 1989 года американцами Родом Андерсоном, Дугом Дэйглом, Дэйвом Мейером и Брайаном Ваттсом, которые по очереди пилотировали вертолет «Белл» модель В, был установлен рекорд в режиме висения. Их вертолет провисел в воздухе 50 часов 50 секунд.

По примеру Карлсона

Интересно, а могут ли люди летать так же, как это делал Карлсон из известной сказки Астрид Линдгрен? Тогда, между прочим, мы избавились бы не только от лифтов в домах, но и от транспортных пробок на улицах.

Если перевести описание писательницы на технический язык, то мы получим примерно следующее: Карлсон (модель 1955 года) – имплантированный летательный аппарат индивидуального пользования вертолетного типа. Сухой вес 30 кг, снаряженный вес 40 кг, максимальная грузоподъемность 50 кг, тип двигателя поршневой, четырехтактный, использует в качестве топлива сахаристые углеводороды, расход топлива 3 л на полет, максимальная скорость 10 км/ч.

Задачу создания такого сверхлегкого летательного аппарата конструкторы пытаются решить разными способами. Так, еще в 70-е годы прошлого века американские инженеры пытались создать для терпящих бедствие пилотов оригинальное спасательное средство – кресло-вертолет. В случае аварии пилот катапультировался вместе со своим креслом. Но вместо традиционного парашютного купола над ним раскрывался вертолетный ротор. Раскрутившись от потока набегающего воздуха, он замедлял падение кресла с пилотом. После этого отваливались боковины кресла, служившие стабилизаторами, затем переводился в рабочее положение и запускался небольшой реактивный двигатель за спиной пилота, и тот мог до посадки улететь километров на восемьдесят, развивая скорость до 200 км/ч.

Как вариант этого устройства рассматривалась и конструкция кресла-самолета. После катапультирования стабилизирующий парашют вытягивал из спинки кресса телескопическую балку, на которой размещались раздвижные киль и стабилизатор. После этого опять-таки раскрывались раздвижные плоскости крыла. Далее для лучшей обтекаемости спереди надувался обтекатель, а под креслом начинал работать реактивный двигатель. Такая конструкция, по мнению разработчиков, должна была обеспечить полет до посадки километров на двести, что позволяло пилоту выбраться с вражеской территории или, по крайней мере найти такую площадку для приземления, откуда его легко мог забрать спасательный вертолет.

Индивидуальный вертолет SoloTrek

Обе конструкции прошли предварительные летные испытания, но в серию так и не пошли. Уж слишком капризными оказались конструкции. Обычный парашют куда надежнее.

Но дело на том не кончилось.

В декабре 2000 года американский инженер Майкл Мошье уговорил главное научное агентство Пентагона DARPA вложить 5 млн долларов в разработанный им индивидуальный вертолет «SoloTrek».

Масса «Соло-трека» – 150 кг, а его высота – 2,5 м. Бензиновый двигатель вращает два пропеллера над головой пилота, который находится в вертикальном положении и маневрирует в воздухе с помощью двух ручек управления.

По замыслу конструктора, аппарат сможет развивать скорость до 130 км/ч, а запаса топлива в его баке должно хватать на 240 км полета. В перспективе Мошир собирается оснастить «Соло-трек» навигационным оборудованием и креслом-катапультой с парашютом. Он полагает, что основное применение его детище найдет в вооруженных силах, в частности в войсках спецназа, которые смогут с его помощью преодолевать минные поля и другие препятствия.

Уже через год, 18 декабря 2001 года, аппарат прошел первые испытания. Он поднялся на 60 см и парил в воздухе 19 секунд. Инспекторам DARPA этого показалось явно недостаточно, и они прекратили финансирование проекта.

Пытаясь спасти свой аппарат, Мошье выставил первый, экспериментальный вариант машины на интернет-аукционе. За неделю цена подскочила с 50 тысяч до 6 млн долларов Но то были виртуальные деньги; на самом же деле никто так не пожелал раскошелиться на дорогую игрушку.

Однако спокойно скончаться «SoloTrek» все-таки не дали. В конце 2003 года президенту компании Trek Aerospace, под крылом которой шли работы над аппаратом, удалось уговорить DARPA возобновить финансирование. Весной 2005 года успешно прошли испытания четвертой версии устройства, носящей название «Springtail EFV-4A».

Технические характеристики «Springtail EFV-4A» таковы. Двигатель роторного типа 118 л. с., высота 2.5 м, ширина 2,7 м, ширина базы 1,1 м, длина 1,6 м, вес 167 кг, максимальный полетный вес 320 кг, грузоподъемность 102 кг, запас топлива 40 л, скорость – до 97 км/ч, высота – до 1097 м, дальность – 117 км, длительность полета до 1,5 часов.

На частные заказы компания уже не рассчитывает и предлагает свой агрегат киностудиям и паркам развлечений. Впрочем, военные в качестве заказчиков тоже не исключаются: для них разработана специальная версия – «Springtail XVC-4».

Впрочем, Майкл Мошье и его конструкция – не единственные в своем роде. Немецкому конструктору-одиночке Андреасу Петзольдту недавно удалось разработать конструкцию газотурбинного монокоптера, про который эксперты сказали, что именно этот аппарат наиболее близок к тому, чтобы стать подлинно массовым.

Двигатель этого 30-килограммового летательного аппарата ранцевого типа содержит в себе камеру сгорания, сделанную из титана и снабженную 12 инжекторами, впрыскивающими топливо. Поддерживающий работу турбины компрессор вращается со скоростью 1100 оборотов в секунду.

По расчетам изобретателя, одной заправки авиационным топливом хватит монокоптеру примерно на 20 минут свободного полета.

Стендовые испытания модели прошли успешно, однако подниматься на аппарате в воздух пока рановато: у монокоптера недоработаны системы управления и поддержания устойчивости.

Тем временем в поисках более подходящих по размерам и мощности летных устройств конструкторы обратили внимание и на ракеты. Еще в 1965 году в фильме «ThunderbaU» Джеймс Бонд в исполнении Шона Коннери продемонстрировал полет с помощью ракетного ранца. И это был вовсе не киношный трюк – ранец Джеймса Бонда был вполне реальным механизмом. Назывался он Small Rocket Lift Device («маленькое ракетное подъемное устройство»), сокращенно SLRD. Создал его еще в 1958 году инженер компании Bell Aerospace Уэнделл Мур.

В качестве топлива SLRD использовал перекись водорода. В камере сгорания она соединялась с катализатором и, разогреваясь до 700 °С, создавала реактивную струю, которая и поднимала одетого в термозащитный костюм пилота в воздух.

Первым испытателем аппарата был сам Мур. Ему удалось подняться на высоту 4,5 м и маневрировать в течение 16—18 сек. Немного, конечно, но ведь и автомобили начинали не с 1000-километровых пробегов.

В 60-х годах ранец имел большой успех у публики. Его показывали на выставках, снимали в фильмах, с ним устраивали настоящие шоу. Только не покупали, хотя изобретатель просил за свое детище «всего» 150 000 долларов. В итоге последний раз SLRD был продемонстрирован на открытии Олимпийских игр в Лос-Анджелесе в 1984 году и после этого сдан в музей Нью-Йоркского университета, где хранится и поныне.

В начале 90-х годов американские инженеры Лэрри Стэнли и Бред Баркер создали новую версию ранца Мура – RB 2000 Rocket Belt. Их аппарат мог летать уже 30 секунд и развивал при этом скорость до 160 км/ч.

Однако после первого успешного испытательного полета между конструкторами произошел конфликт. Баркер погрузил ранец в свой автомобиль и увез в неизвестном направлении. А через некоторое время его нашли мертвым. В убийстве заподозрили Стэнли, и ему понадобилось четыре года на то, чтобы доказать свою невиновность, отсудить право и дальше заниматься совершенствованием RB 2000. В апреле 2008 года Стэнли удалось с помощью воссозданного аппарата подняться на высоту 46 м.

Впрочем, на мировую общественность это уже не произвело особого впечатления. Ныне внимание многих приковано к Рэймонду Ли – канадскому изобретателю китайского происхождения, которому удалось осуществить то, перед чем были бессильны создатели ракетных ранцев. Ранец его конструкции весит всего 14 кг, а непрерывно летать на нем можно около двух часов!

Все конструкторы ракетных ранцев попадали в замкнутый круг. С одной стороны, чтобы повысить длительность полета, надо увеличить количество баллонов с топливом. С другой стороны, такая мера увеличивала массу пилота. Под возросший вес требовалось увеличить тягу ракетного двигателя, а соответственно, и расход топлива. В результате длительность полета либо оставалась на прежнем уровне, либо снижалась.

Рэй Ли догадался летать не над землей, а над водой, используя ранец как своего рода водомет. Поскольку вода в 800 раз плотнее воздуха, то и тяга соответственно больше.

День 5 марта 2005 года стал одним из самых счастливых в жизни Рэя. В этот день во Флориде был произведен первый пилотируемый полет на ранце, названном «JetLev» (сокращение от Jet Levitation, «реактивная левитация»).

С тех пор летающий ранец Ли опробовали десятки пилотов, на нем было совершено свыше 200 полетов и в ходе работы над ним было произведено около 100 усовершенствований.

В 2008 году была сконструирована предсерийная демонстрационная модель, а в январе 2009 года дебютировала и серийная модель JetLev-Flyer. Ее по лицензии начала выпускать гамбургская фирма MS Watersports, и стоит такой ранец 99 000 евро.

Самая приятная особенность JetLev заключается в том, что научиться летать на нем действительно просто. Самые способные ученики осваивают самостоятельное управление за несколько минут.

Дело в том, что сопла устройства расположены выше центра тяжести пилота, поэтому вертикальное положение пилота устойчиво. Причем шланг и вода внутри него добавляют вес ниже центра тяжести. Но даже если пилот все-таки упадет в воду, он легко может снова взлететь без посторонней поддержки.

Первая серийная модель оснащена двигателем мощностью 155 л.с., с помощью которого пилот может развить скорость выше 35 км/ч. Но к выпуску готовится более мощная, 215-сильная модель.

Итак, на сегодняшний день технические данные «аппарата для Карлсона» таковы. Масса ранца: 14 кг. Максимальная тяга: 1900 Н. Скорость – до 35 км/ч. Высота полета – до 8,5 м. Продолжительность полета 1,5—2 часа.

Модель JF-215 с двигателем мощностью 215 л.с. будет иметь максимальную скорость около 70 км/ч. Будущие модели, по мнению Рэя Ли, смогут развивать скорость выше 80 км/ч, подниматься до 15 м, летать до 5 ч., а также перевозить до 450 кг грузов.

Еще одно интересное достижение в области сверхмалых летательных аппаратов связано с человеком-ракетой. Так иногда друзья называют 48-летнего швейцарца Ива Росси. Время от времени он поднимается в небо, на высоте около 4 км отделяется от самолета и раскрывает крылья. Но и этого ему мало. В дополнение он включает четыре расположенных под крыльями реактивных двигателя и в течение 4 минут летит как настоящий реактивный самолет.

Он мечтал стать пилотом с раннего детства. В 20 лет Росси поступил в ВВС родной Швейцарии и стал военным летчиком. За годы службы он пилотировал истребители «Hunter» и T«iger F-5», налетал более тысячи часов на «Mirage III» со скоростью, вдвое превышающей скорость звука.

Закончив служить, Росси летал на гражданских «Douglas DC-9» и Boeing 747 компании Swissair. А в свободное время он перепробовал немало экстремальных видов спорта. Ив – опытный парашютист, скайдайвер и скайсерфер, пара– и дельтапланерист. Эффектное шоу он продемонстрировал в фильме «Сверхзвуковой серфер», пролетев верхом на модели сверхзвукового истребителя «Mirage III вместо серфа.

С 1999 года Росси разрабатывал надувное крыло собственной конструкции, которое в 2002-м позволило ему преодолеть 12 км, разделяющие берега Женевского озера. Тогда же спортсмен решил установить на крыло двигатель.

Немецкая компания JetCat, которая производит турбореактивные и газотурбинные двигатели для масштабных радиоуправляемых моделей самолетов и вертолетов, предоставила Росси несколько двигателей для экспериментов.

Первая попытка совершить полет состоялась в марте 2003 года. Однако надувное крыло, которое казалось удобным потому, что России мог расправить его, после того как выпрыгнет из самолета, оказалось недостаточно жестким, чтобы нести на себе реактивные двигатели.

Лишь 24 июня 2004 года пилот достиг успеха. Он выпрыгнул из самолета над швейцарским городком Ивердон на высоте 4000 м и раскрыл крыло с двумя реактивными двигателями. Планируя, он снизился до 2500 м над землей и включил двигатели. На высоте 1600 м он вышел на стабильный горизонтальный полет, развил скорость около 190 км/ч и поддерживал ее в течение четырех минут. Затем Ив сложил крылья, раскрыл парашют и благополучно приземлился.

«Я испытывал абсолютную свободу в трех измерениях, – делился впечатлениями Ив. – Я был птицей!»

Новое крыло с размахом три метра и четыре реактивных двигателя обеспечили аппарату ожидаемую маневренность и стабильность. Полет в швейцарском городе Бексе в ноябре 2006 года длился 5 минут 40 секунд.

В настоящее время Ив Росси работает над постройкой новой модели летательного аппарата. Он собирается взлететь на нем прямо с земли и выполнить несколько фигур высшего пилотажа. Если это ему удастся, возможно, вскоре мы сможем говорить о возникновении нового вида личного транспорта.

Ну а для тех, кто хотел бы больше надеяться на себя, конструкторы предлагают «летающие велосипеды», винт которых приводится во вращение с помощью педалей и ножных мускулов пилота.

Рекорд дальности полета людей-птиц, зафиксированный FAI (Federation Aeronauique Internationale), связан с древним мифом. А именно: 23 апреля 1988 года грек Канеллос Канеллопулос повторил маршрут мифического Дедала, перелетев на педальном самолете «Daedalus 88» с Крита на Санторин. Расстояние в 115,11 км он пролетел над волнами со скоростью 20 км/ч на высоте от 2 до 7 м.

«Daedalus 88» вышел из стен Массачусетского технологического института (MIT). Причем создавала его команда из 40 студентов и выпускников института. Коллективный разум оказался не хуже одного таланта (или даже гения) инженера Маккриди. Его самолет, напомним, движимый силами пилота Алиена, впервые в мире пересек пролив Ла-Манш менее чем за 3 часа.

Но грек летел еще дольше – 3 часа и 55 минут (без одной секунды) – это пока рекорд продолжительности полета для велосамолетов.

Педальные самолеты строят сейчас в Японии, Германии, Греции, Австралии, Новой Зеландии, Южной Африке, Австрии, Канаде, Сингапуре, Соединенных Штатах и Великобритании. Общее число таких машин – свыше сотни. И каждый год появляются все новые конструкции.

Возвращение автожиров

Когда вы будете в очередной раз смотреть фильм о Джеймсе Бонде «Живешь только дважды», обратите внимание на такой эпизод. Агент 007 летает над кратером вулкана на каком-то странном аппарате – гибриде вертолета и самолета, который очень быстро собрали из деталей и узлов, принесенных в двух чемоданах. Это автожир – летательный аппарат со сложной судьбой, которому тем не менее эксперты предсказывают блестящее будущее.

Первым, кто задумался над аппаратом, совмещающим в себе качества самолета и вертолета, был испанский инженер Хуан Сиерва (1895—1936). Называется этот гибрид, сочетающий в себе черты самолета и вертолета, автожиром. Название происходит от двух греческих слов (autos – сам и gyros – вращение) и довольно точно обозначает главную особенность машин такого типа. Вместо привычного крыла он имеет винт и пропеллер, располагаемый вместе с мотором либо на носу, либо, как показано в кино, позади пилота. Причем винт в данном случае вращается не от двигателя, а просто под напором ветра, когда машина разбегается, начиная взлет.

Ротор автожира способен на различных режимах полета поддерживать необходимую частоту своего вращения, в том числе и на безмоторном планирующем спуске. Так что в случае отказа двигателя, автожир может «парашютировать» в режиме авторотации, сохраняя при этом устойчивость и управляемость, и выполнять безопасную посадку практически без пробега.

Поначалу авиаконструктор и пилот Сиерва весьма преуспел в разработках своих автожиров. Начиная с 1919 года, он создал серию машин, добившись, что в 1928 году его С-8 совершил успешный перелет из Лондона в Париж. В 30-е годы автожиры конструкции Сиервы серийно строились во Франции, в Германии, Японии и США.

Необычные качества автожира привлекли к себе внимание и наших российских авиаконструкторов Николая Скржинского (1904—1957) и Николая Камова (1902—1973). Изучив все журнальные публикации об автожирах Сиервы, молодые конструкторы создали свой собственный аппарат КАСКР-1, использовав в его названии фрагменты своих фамилий: КАмов – СКРжинский.

К проектированию автожира наши конструкторы-энтузиасты приступили 1 ноября 1928 года, а уже 25 сентября 1929 года КАСКР-1 с Н. Камовым в задней кабине, под управлением летчика И. Михеева, пролетел в первом испытательном полете 250 м на высоте 3 м. Машина показала себя устойчивой и послушной в воздухе, но маломощный двигатель М-2 не позволял подняться выше 40 м.

Аппарат КАСКР-2

Тогда конструкторы разработали и построили новый автожир КАСКР-2 с двигателем мощностью 230 л.с. В мае 1931 года он был продемонстрирован руководству страны во главе с И. Сталиным, пролетев по кругу на высоте 300 м со скоростью 90 км/ч. После этого пилот Д. Кошиц эффектно посадил автожир всего в 20 м от правительственной группы. Причем пробег аппарата составил всего лишь 3 м.

Поскольку КАСКР-2 был первым настоящим отечественным автожиром, то приведем его основные летно-технические характеристики: мощность двигателя «Титан» – 230 л.с.; взлетная масса – 1100 кг; диаметр несущего винта – 12 м; максимальная скорость – 110 км/ч; минимальная скорость горизонтального полета – 35 км/ч; практический потолок – 450 м; длина разбега – 90 м.

В январе 1933 года в ЦАГИ был организован самостоятельный отдел особых конструкций. В течение 1934 года в бригаде аэродинамики СОК ЦАГИ под руководством М. Миля были выполнены расчеты автожира с двигателем большой мощности, позволяющим развивать 300 км/ч и подняться ввысь до 7000 м. Вскоре началось и создание нового экспериментального автожира А-12 под руководством Н. Скржинского.

Камов же продолжил совершенствование автожира КАСКР. Новая модель КАСКР-4 имела взлетную массу в 2050 кг, трехлопастный несущий винт с шарнирным креплением лопастей и двигатель мощностью 480 л.с. На основании этого проекта затем был создан серийный автожир А-7, предназначенный как для гражданского, так и для военного назначения.

В апреле 1934 года А-7 начал испытания, и в 1937 году этот винтокрыл успешно их закончил. Он обладал довольно высокими для того времени летными данными. При взлетной массе 2300 кг он имел полную нагрузку 800 кг, развивал 218 км/ч, летал на высоте 4800 м в течение 4 часов. Впервые в нашей стране на автожирах этого типа были осуществлены групповые перелеты на дальность более 2000 км. Выполнено задание по прокладке с воздуха линий проволочной связи на пересеченной местности, произведена аэрофотосъемка.

Вскоре на заводе № 290 НКАП создали и военный вариант автожира, получивший обозначение А-7 бис, предназначенный для ведения разведки и корректирования огня артиллерии. Летом и осенью 1941 года сформированный из этих автожиров отряд действовал в составе 24-й армии в районе города Ельни. В состав вооружения каждой машины входили три пулемета калибра 7,62 мм, бомбы и снаряды РС-82.

Однако после Второй мировой войны достижения автожиров были, по существу, забыты. Причиной тому стала серия аварий с автожирами Сиервы, а также убеждение многих конструкторов, что автожир все же не в состоянии конкурировать с вертолетом.

Однако в наши дни наблюдается вторая волна интереса к этим необычным машинам. Ведь аппараты просты в управлении настолько, что в Техасе, говорят, их стали использовать местные ковбои, вместо традиционных лошадей. Сверху им виднее, удобнее управлять коровьими стадами. Храниться же такой автожир может в обычном автомобильном гараже.

В США и Канаде насчитывается уже около 10 тысяч автожиров. В Европе показатели поменьше, но все равно, скажем, в Италии на автожирах летают уже сотни пилотов-любителей, десятки их в Англии, Финляндии, ФРГ…

В немалой степени второму рождению автожиров способствовал техасский изобретатель Джей Картер. С группой энтузиастов Картер уже 15 лет занимается разработкой своего «аэромула» и за последние пять лет достиг немалых успехов. Например, он разработал технологию прыжкового взлета, когда временное подключение несущего винта к трансмиссии двигателя обеспечивает взлет практически с места. Летают автожиры Картера со скоростью 270 км/ч, расходуя вдвое меньше топлива, чем потребовалось бы вертолету.

Ныне группа инженеров под руководством Картера занята строительством новых опытных машин. В ближайшее время в воздух должны подняться двухместная и четырехместная модели. Последняя, по предварительным подсчетам, сможет лететь со скоростью 370 км/ч. В дальнейшем же неугомонный Картер собирается представить еще более совершенные экземпляры. Ну хотя бы вот эту машину, оснащенную газовой турбиной мощностью в 1200 л.с., которая будет развивать скорость 480 км/ч.

Если для нас подобная скорость для автожира покажется сомнительной, то Джей Картер считает это только началом. Он нисколько не сомневается, что в дальнейшем его автожиры смогут летать со скоростью… 900 км/ч!

Спохватились и наши конструкторы. Так, ОКБ ЛА ОАО «Иркутского авиационного производственного объединения» производит по заказам автожир А-002 – трехместный легкий летательный аппарат внеаэродромного базирования с возможностью «прыжкового взлета». Аппарат может перевозить двух пассажиров (не считая пилота) или груз весом до 250 кг.

Автожир предназначен для широкого применения и многоцелевого использования и характеризуется высоким уровнем безопасности полета, имеет эффективное управление в большом диапазоне скоростей горизонтального полета (40—210 км/ч), дальность полета до 1000 км, высоту полета до 3000 м, высокую маневренность. Он прост в управлении, не требует специально подготовленных взлетно-посадочных полос.

Аппарат спроектирован с учетом требований норм летной годности АП-27 (FAR-27), что позволит получить сертификат типа в АР МАК.

Автожир может осуществлять воздушный контроль за состоянием нефте– и газопроводов, линий электропередач, лесных и сельскохозяйственных угодий, атмосферы, водоемов, производить аэрофотосъемку, аэрохимопыление, патрулирование автотрасс, поиск угнанных автомобилей, а также использоваться для спецопераций силовых структур.

В условиях бездорожья автожир – незаменимое транспортное средство для выполнения поисково-спасательных работ, оказания срочной медицинской и технической помощи, метео-, ледовой и рыборазведки.

Ну, а пока суд да дело, вертолетчик британской армии Барри Джонс готовится к первому в мире кругосветному полету на автожире. Он намерен установить мировой рекорд, пролетев более 40 тысяч километров над 25 странами за три с половиной месяца.

«Такой шанс дается раз за всю жизнь… Мне выпадет возможность вписать новую страницу в историю авиации», – говорит он. Путешествие 37-летнего Джонса начнется в Фарнборо, в графстве Гемпшир, а вернуться он надеется к началу международного авиашоу, которое пройдет в Фарнборо в июле.

Время старта автожира, который получил название «Global Eagle», будет зависеть от погодных условий. В феврале 2008 года Джонс уже попал в Книгу рекордов Гиннеса, пролетев почти тысячу километров за 7,5 часов.

Еще одно применение гибридов самолета и вертолета – доставка грузов в таежную глушь Сибири, в джунгли Бразилии или ледяные пустыни Антарктиды. Именно там, в самых потаенных уголках Земли, скрываются в недрах залежи редких металлов, месторождения нефти и природного газа. До сих пор эти богатства остаются нетронутыми только потому, что слишком дорого оказывается доставить к месту разработки оборудование и рабочую силу.

Однако уже в ближайшие десятилетия ситуация может радикально измениться, если в небо поднимутся флотилии летательных аппаратов нового типа – могучих, маневренных и стремительных. Причем для взлета и посадки им будут уж не нужны бетонные полосы аэродромов.

Основатель авиакомпании GBA Дэвид Гроен рассказал, что еще лет сорок назад британская компания FAIREY AVIATION разработала принципиально новый тип летательного аппарата и дала ему имя «ротодайн».

Он представлял собой автожир, у которого на кончиках лопастей крепились небольшие реактивные двигатели. Они раскручивали винт для вертикального взлета и посадки, а в крейсерском полете выключались, в действие вступал обычный двигатель с традиционным пропеллером, и 44-местный аппарат разгонялся до скорости в 300 км/ч.

Эта конструкция была успешно реализована, показала неплохие результаты на испытаниях. Однако ни военные, ни гражданские потребители не проявили к ней интереса, и про нее в конце концов забыли.

Теперь Гроен предлагает весьма простой путь создания гибридов: он предлагает брать готовые самолеты серийного производства и снабжать винтом вертикального взлета. Среди всего разнообразия самолетов ему уже удалось подобрать полдюжины наиболее подходящих для переделки.

Так, Гроен утверждает, что можно было бы без особых затрат из транспортного самолета «Локхид Мартин С-130» сделать большегрузный «жиролифтер». Установка на нем большого горизонтального пропеллера с реактивными двигателями не сулит каких-либо сложностей в технологическом или конструкторском плане.

Эта идея прошла обкатку на 6-местном самолетике «Сессна Скаймастер» с оригинальным расположением моторов – спереди и сзади. Передний заменили газотурбинным двигателем «Роллс-ройс», на месте заднего разместили широкий грузовой люк, крылья укоротили, а двухкилевое хвостовое оперение перевернули так, чтобы оно не мешало вращению большого вертолетного ротора. Этот пропеллер с системой подвески был взят с уже выпускаемого автожира «GBA Hawk 4» и закреплен в точках стыковки крыльев с фюзеляжем. Как утверждает Гроен, в полете гибрид вел себя не хуже специально сконструированного жироплана.

Транспортный самолет «Геркулес C-130J»

Еще один вариант подобного гибрида – «Гелиплан Картер-коптер» – по грузоподъемности и летным характеристикам будет сравним с транспортом «Геркулес C-130J». Во всяком случае, так полагает еще один изобретатель, основатель одноименной компании Джей Картер. А вот взлетать, зависать и садиться он сможет, как настоящий вертолет. При горизонтальном полете вращение ротора замедлится, а подъемную силу будут обеспечивать узкие длинные крылья.

Причем если Гроен для вертикального взлета использует энергию реактивных двигателей на кончиках лопастей, то Картер просто подвесил на конец каждой лопасти по стокилограммовому грузу. Перед взлетом горизонтальный пропеллер раскручивается до скорости 128 оборотов в минуту от постороннего мотора. По мнению Картера, грузы на концах лопастей при этом будут аккумулировать кинетическую энергию, подобно тяжелому маховику. И запасенной энергии вполне хватит для вертикального взлета. А к тому времени вращение подъемного винта замедлится и гелиоплан перейдет в крейсерский режим горизонтального полета. На скорости 650 км/ч винт будет делать всего 25 оборотов в минуту и добавлять 20 процентов к подъемной силе крыльев. А при большей скорости винт можно и вообще остановить…

«Птицы» высокого полета

«Сверху мне видно все» – эту мысль, воспетую в одной из песен, популярной в 30-е годы ХХ века, конструкторы авиационной техники использовали на полную катушку при конструировании высотных самолетов-разведчиков.

Одними из первых идею реализовали немецкие конструкторы, создав «раму» – самолет-разведчик FW-189. Летая на недосягаемой для зениток и истребителей высоте, он беспрепятственно вел разведку наземных целей.

Самолет-разведчик США U-2

После войны опыт германских конструкторов позаимствовали американские конструкторы, создавшие знаменитый самолет-шпион U-2. Самолеты этого типа совершили не один десяток полетов вдаль границ СССР и даже над его территорией, пока 1 мая 1963 года пилот Гарри Пауэрс и его самолет не были сбиты в районе Свердловска зенитной ракетой.

После этого американцы стали осторожнее, начав использовать вместо U-2 сверхзвуковой самолет-«призрак» SR-71 и беспилотные высотные аэростаты-шпионы. Чтобы противостоять им, свыше 30 лет назад на Экспериментальном машиностроительном заводе в подмосковном Жуковском под руководством В.М. Мясищева началась разработка высотного самолета М-17. Несколько позднее на его базе решили создать и разведчик, подобный U-2. Так стал создаваться М-55. Летные испытания показали, что аэродинамические качества М-55 и американского TR-1 (модификация U-2) почти сравнялись.

Но к тому времени обязанности разведки с успехом стали выполнять спутники-шпионы, и М-55, как и М-17, остались не у дел. В 1990 году самолет рассекретили, он получил название «Стратосфера». Вскоре на нем было установлено 20 мировых рекордов высоты, скорости полета и скороподъемности для самолетов этого класса.

Дальнейшим развитием этой конструкции стал М-55 «Геофизика». Единственная в нашей стране и одна из немногих в мире, машина позволяет проводить научные исследования в атмосфере и стратосфере на больших высотах. Одно из назначений «Геофизики» – противоградовая защита. Известно, что ежегодный мировой ущерб от градобития превышает 2 млрд долларов, причем большая часть градоопасных регионов земного шара в Африке, Азии, Южной и Северной Америке и даже некоторые регионы в Европе не имеют пока системы противоградовой защиты.

В 1996 году при участии летчика-испытателя ЭМЗ В.В. Васенкова началось изучение озонового слоя в западном секторе Арктики. Подготовка и испытания М-55 с исследовательской аппаратурой проводились на одной из баз итальянских ВВС вблизи Рима. Параллельно с испытательной программой исследовалось состояние атмосферы на больших высотах над итальянской столицей. Вслед за этим самолет перелетел в Финляндию. По пути туда М-55 пытались безуспешно «перехватить» пара МиГ-29, а над Швецией – пара «виггенов». Исследовательские полеты с финского аэродрома проводились ночью в сторону Гренландии, к островам Шпицберген и Новая Земля на высотах до 21 км.

К сожалению, полеты на М-55 не обошлись без жертв. Так, 29 мая 1995 года в испытательном полете погиб Э. Чельцов. Два года спустя потерпел аварию еще один самолет, сорвавшийся в штопор.

В 2003 году стратосферный самолет М-55 «Геофизика» предложили использовать еще в одной роли. Он должен поднять на высоту 17 км на своей «спине» ракетоплан С-XXI с экипажем в три человека. Для этого М-55 оснастят двумя дополнительными ракетными ускорителями. Далее С-XXI полетит самостоятельно. И, совершив суборбитальный полет, вернется на аэродром на своих крыльях.

По словам главного конструктора проекта Валерия Новикова, С-XXI позволит совершить своего рода революцию в астронавтике, поскольку приведет к появлению нового поколения космических носителей многоразового использования – куда более дешевых и надежных, чем нынешние. Однако пока готов лишь макетный образец нового космоплана.

Так что пока наши специалисты всерьез отстали от команд других стран. Дело в том, что в 1996 году Питером Диамандисом, предпринимателем из Сент-Луиса, штат Миссури, был учрежден приз в 10 млн долларов, который, по условиям конкурса, достанется тому, кто первый доставит космического туриста на высоту выше 100 км.

Претенденты должны были стартовать до 1 января 2005 года. В космической гонке поначалу участвовали свыше двух десятков коллективов из Аргентины, Канады, России, Англии и США. Правда, достижения большинства оказались сомнительны – мало кому удалось продвинуться дальше чертежей или даже голой идеи.

Поэтому многие наблюдатели сразу отдали предпочтение команде Берта Рутана, который прославился еще в 1986 году, когда построил самолет «Вояджер», на котором его брат Дик Рутан вместе с Джейн Игер совершили безпосадочный полет вокруг земного шара за девять суток. В апреле 2003 года Берт продемонстрировал свое новое детище – транспортную систему, состоящую из высотного самолета «Белый рыцарь» и ракетоплана, способного, по заверению конструктора, доставить людей в космос.

Схема такова: высотный самолет «Белый рыцарь» поднимает небольшой ракетоплан на высоту 13 км. Отсюда тот стартует и, преодолев еще 87 км на собственных двигателях, дальше движется по инерции, описывая параболу. При этом его экипаж пробудет в невесомости 3—4 минуты, а затем вернется на Землю, спланировав на крыльях ракетоплана, которые будут развернуты на высоте 24 км.

Берт Рутан предложил для этой схемы ряд новшеств. Например, работа двигателя ракетоплана основана на жидкой окиси азота, которая проходит через пустотелый резиновый цилиндр. Жидкость представляет собой мощный окислитель, благодаря которому резина сгорает с повышенной интенсивностью, создавая при этом тягу. Таким образом, система сочетает безопасность ракетного двигателя на жидком топливе (при помощи клапана его можно быстро отключить) с простотой твердотопливного ракетного ускорителя.

Однако раньше на подобной гибридной тяге в космос никто не летал. И были опасения, что при прохождении окиси азота через резиновую оболочку могут образоваться ударные волны, что приведет к потере стабильности. На испытаниях такой двигатель благополучно проработал 30 секунд, но в реальном полете он должен был работать вдвое дольше…

Были и другие сложности. Например, аэродинамику своего корабля Рутан тщательно смоделировал на компьютере, но испытаний в аэродинамической трубе не проводил. Он рассчитывал проверить пригодность проекта сразу в реальном полете, навесив аппарат на «Белого рыцаря». А это – известный риск. Тем более, что и будущие астронавты набирали опыт управления суборбитальным аппаратом в кабине самолета, оснащенного такой же панелью управления, что и на ракетоплане.

Тем не менее в июне 2004 года группа инженеров, возглавляемая Бартом Рутаном, осуществила первый в мире частный суборбитальный полет. Самолет «Space Ship I» под управлением космонавта-любителя Майкла Невилла поднялся на высоту свыше 100 км и благополучно приземлился на аэродроме в Калифорнии. Таким образом, команда Рутана сделала первый шаг к завоеванию приза в 10 млн долларов.

Однако претендентам надо было поторопиться. По условиям конкурса, они должны стартовать официально и дважды до 1 января 2005 года. Рутану и его команде удалось опередить всех. В октябре 2004 года, уложившись в недельный срок, частный космический корабль «Space Ship I» еще дважды поднялся на высоту более 100 км.

Маленький самолет сначала под управлением Майкла Мелвилла, а затем его коллеги Брайана Бинни поднялся на рекордную высоту и благополучно приземлился на аэродроме в Калифорнии. Приз был завоеван.

Впрочем, сама по себе награда не так уж дорога. Рутан уже потратил на проект более 25 млн долларов, полученных им от спонсоров, которых, видимо, привлекает возможность заработать на космических туристах значительно большие суммы, чем 10 призовых миллионов.

Если все пойдет по плану, то вскоре они станут возить в космос по три человека в неделю. Каждый заплатит порядка 80 000 долларов. Согласитесь, это намного меньше 20 млн долларов, которые тратят на полет нынешние космические туристы.

А если построить аппарат, способный взять на борт сразу 15 человек, то цена за место и еще упадет. Тем не менее инициаторы проекта рассчитывают зарабатывать ежегодно до миллиарда долларов.

Впрочем, по всей вероятности «Геофизика» и «Белый рыцарь» – «последние из могикан» в своем роде. По мнению многих специалистов, в дальнейшем высотные полеты будут совершаться большей частью беспилотными летательными аппаратами.

Один из них – самолет «Кондор», разработанный еще в 80-х годах прошлого века, был построен для Пентагона корпорацией Boeing как прототип шпионского воздушного корабля с размахом крыла больше, чем у «Боинга-747». Подсчитано, что его разработка обошлась в 300 с лишним миллионов долларов.

Во время одного из восьми испытательных полетов он поставил рекорд высоты, и представители Пентагона были весьма довольны этой машиной. Но затем времена изменились. И ныне вложившие деньги в его разработку агентства, связанные с Министерством обороны, утверждают, что «Кондор» им больше не нужен, что они не могут себе позволить тратить ежегодно 1,8 млн долларов на его содержание.

В защиту бывшего шпиона, как ни странно, выступили ученые-метеорологи. Они считают, что уничтожение такого самолета было бы непростительной тратой сил и средств. Ведь «Кондор» способен летать выше, чем обычные самолеты, однако значительно ниже спутниковых орбит. А это позволило бы изучить те атмосферные слои, в которых происходят важнейшие процессы, влияющие на состояние озонового слоя земли и глобальное потепление.

К тому же, по мнению ученых, этот самолет мог бы находиться в течение нескольких дней в воздушном пространстве и изучать те отдаленные зоны земной атмосферы, куда опасно посылать самолеты с пилотами – например, в те зоны, где бушуют грозы и образуются торнадо.

На нем можно было бы также проводить испытания приборов, предназначенных для спутников. «“Кондор” представляет уникальную возможность для научных исследований, и я, как ученый всячески поддерживаю идею сохранить его», – полагает доктор Уильям Смит, профессор метеорологии Висконсинского университета в Мадисоне.

Ученые уже начали работу по использованию беспилотных самолетов для исследования атмосферы. НАСА сделало заказ на создание двух беспилотных машин меньшего размера и менее дорогих, чем «Кондор».

Одним из таких самолетов является «Персей», способный подниматься на высоту порядка 25 км, где над землей пролегает зона, которая весьма интеpеcуeт ученых. Именно здесь спрятаны химические ключи к проблеме истощения озонового слоя над нашей планетой, глобального потепления и зарождения ураганов.

Внешне летательный аппарат для исследования верхних слоев атмосферы похож больше на планер, хотя имеет и двигатель. Пилотское место занимает приборный комплекс.

Прототип этого летательного аппарата под названием «Персей А» прошел летные испытания еще в начале 90-х годов ХХ века. С 1993 года ведется осуществление программы по сбору данных о верхних слоях атмосферы для американского космического ведомства НАСА.

Джон Лейфарт, президент фирмы «Орора», проектировавшей «Персей», говорит, что открытие дыры в озоновом слое над Антарктикой убедило, ученых в необходимости обзавестись надежным летательным аппаратом для проведения химических исследований на высоте 25—30 км.

«Персей»

«Антарктическая дыра явилась полной неожиданностью для ученых, – сказал он. – Ее не предсказала ни одна из существовавших в то время моделей, не заметил ни один из спутников. Метеозонды, конечно, приносят известную пользу, однако многие измерения проходят при сильном ветре либо у поверхности Земли, либо в верхних слоях атмосферы. Представьте себе, каково находиться в лодке без весел…»

Благодаря «Персею» у этой «лодки» появится мотор, с помощью которого можно двигаться в любом направлении. Размах крыльев – около 18 м, стартовый вес – 800 кг. В хвосте аппарата установлен пропеллер диаметром 4,5 м. Для разработки конструкции широко применялись методы автоматизированного проектирования, позволявшие моделировать заранее возможные условия полета.

Крылья, хвостовая балка и другие части аппарата выполнены из композиционных сверхлегких материалов – графтопласта, кевлара, нонекса и других. Все это позволило создать аппарат, летающий на больших высотах, с хорошими летными параметрами.

Поскольку диаметр двигателя больше, чем ноги шасси, то машина запускается как планер с пропеллером, закрепленным в горизонтальном положении. После того как будет набрана некоторая высота, буксировочный трос сбрасывается, включается двигатель, и «Персей» уходит ввысь. В полете машина управляется компьютером, как по командам с Земли, так и в автоматическом режиме, поскольку бортовой навигационный комплекс способен воспринимать и обрабатывать информацию от глобальной спутниковой системы определения местоположения.

Достижения атомолетов

Одной из самых засекреченных тем истории авиации длительное время было создание атомолетов – летательных аппаратов с ядерными реакторами на борту. Прошло полвека, прежде чем об этих экспериментах стало возможным рассказать открыто.

В 1959 году пермский конструктор Н.М. Цыпурин потихоньку стал вербовать коллег для участия в неком суперсекретном проекте. И через некоторое время из Перми в столичный НИИ-1 прибыла группа молодых специалистов в составе В. Блинова, Т. Васиной, П. Гонина, В. Диканева и других. Перед ними была поставлена задача создания первого в СССР, а может, и в мире, ядерного самолета.

Научным руководителем проекта был назначен М.В. Келдыш – будущий президент Академии наук СССР. Познакомившись с коллективом разработчиков, он вскоре понял, что энтузиазма молодым авиаконструкторам не занимать. Но неплохо было бы добавить к нему знания по ядерной физике и соответствующим технологиям. Поэтому решено было действовать так: с утра разрабатывать проект, а вечером слушать лекции.

Принципиальная схема двигателя оказалась не слишком сложной. Его основу составляли тепловыделяющие элементы – ТВЭЛы, представляющие собой графито-урановые стержни, которые пронизаны капиллярами, изнутри покрытыми радиоактивными изотопами. Жидкое топливо, нагретое энергией радиоактивного распада, поступало в камеру сгорания, вспыхивало, и струя раскаленного газа создавала реактивную тягу.

Так все выглядело в теории. Однако на практике постоянно возникали самые разнообразные, порой очень трудные проблемы. Как сделать графитовые ТВЭЛы способными выдерживать высокие давления? Как надежнее регулировать ядерный процесс? Как избежать аварийных ситуаций?..

Беспилотный самолет-разведчик Global Hawk

Обсуждения и споры продолжались до поздней ночи. А утром – снова за работу. Так, ударными темпами, всего за несколько месяцев удалось провести расчеты компоновки схемы, создать первоначальный проект будущего самолета.

И в назначенный срок он был представлен на «высший суд» авторитетнейших специалистов.

Совещание вел И.В. Курчатов. Присутствовали: С.П. Королев, В.П. Глушко, М.В. Келдыш, а также другие знатоки космической, авиационной и атомной техники. Интерес к оригинальной разработке был огромный.

После доклада Цыпурина началось обсуждение разработки. Подчеркивались сильные, а также уязвимые и недоработанные стороны проекта. Но, в общем, он оценивался как весьма перспективный. Королев даже предположил, что в будущем подобные двигатели, установленные на ракете, позволят без особых хлопот долететь до Луны и Марса.

Однако тут слово взял Курчатов. Худой, с болезненным, желтым лицом, он окинул зал пронзительным взглядом. «Работа выполнена большая, грамотно и основательно, – сказал он. – Однако есть одно “но”… Вы подумали о том, какова будет судьба населения, на головы которого падут радиоактивные выбросы двигателя?»

Ответ руководителя группы, что, дескать, судя по расчетам, выбросы эти будут не такими уж значительными, Курчатова не удолетворил. «Ни грамма радиоактивных веществ в атмосферу! – категорично заявил он. – Иначе через пару десятилетий на планете нельзя будет жить. Придумайте надежную систему защиты, иначе моя рука не поднимается дать “добро” проекту».

На том и порешили…

Группа вернулась в Пермь. Работа над атомным авиадвигателем продолжалась. Теперь главным образом разрабатывались меры защиты, специальные замкнутые контуры, фильтры… Однако все это в комплексе получалось столь тяжелым, что сводило на нет все преимущества.

А вскоре, в 1960 году, умер Курчатов. Группу в Перми расформировали, а увесистые тома отчетов оказались надолго замурованы в спецархивах.

Возможно, это был первый в нашей стране инженерный проект, «зарубленный» по соображениям экологической безопасности (имея в виду слова Курчатова). Тем не менее он не был забыт окончательно.

Оказывается, пермская разработка была не единственной. В декабре 1955 года наша разведка донесла: в США начались испытания перспективного стратегического бомбардировщика В-36 с ядерной силовой установкой на борту. В противовес этому нашим правительством было тут же принято решение о доведении аналогичных работ до стадии испытаний и в СССР.

Первым в СССР самолетом с атомным двигателем должен был стать бомбардировщик М-60, разрабатываемый на основе существующего М-50 в ОКБ В.М. Мясищева. При условии создания двигателя с компактным керамическим реактором разрабатываемый самолет должен был иметь дальность полета не менее 25 тыс. км при крейсерской скорости 3000—3200 км/ч и высоте полета порядка 18—20 км. Взлетная масса супербомбардировщика должна была превысить 250 т.

Причем Мясищев и его команда разработали два варианта – гидросамолет и сухопутный сверхзвуковой высотный самолет—носитель ракет.

При взгляде на эскизы атомных самолетов Мясищева бросается в глаза одна деталь – отсутствие традиционной кабины экипажа. Обычная кабина с остеклением не способна защитить летчиков от радиационного излучения. Поэтому экипаж ядерного самолета должен был располагаться в герметичной многослойной капсуле (преимущественно свинцовой), масса которой вместе с системой жизнеобеспечения составляла более 60 т!

Катапультная установка состояла из кресла и защитного контейнера, ограждающего экипаж не только от сверхзвукового воздушного потока, но и от мощного радиационного излучения двигателя.

Радиоактивность внешнего воздуха (ведь он проходил через реактор) исключала возможность использования его для дыхания, поэтому для наддува кабины использовалась кислородно-азотная смесь, получаемая путем испарения жидких газов. Аналогично противорадиационным системам, применяемым на танках, в кабине поддерживалось избыточное давление, исключающее попадание внутрь атмосферного воздуха.

Отсутствие визуального обзора должно было компенсироваться оптическим перископом, телевизионным и радиолокационными экранами.

Понимая, что поднять в воздух, а тем более посадить 250-тонную машину, прильнув к окуляру перископа, будет очень трудно, мясищевцы рассматривали и вариант создания беспилотного самолета с дистанционным управлением. Заодно отсутствие экипажа на борту снимало бы и проблему радиационной защиты, значительно облегчало самолет.

Модернизированный турбореактивный двигатель с атомным реактором (ТРДА) по конструкции во многом напоминал обычный турбореактивный двигатель (ТРД). Только если в ТРД тяга создается расширяющимися при сгорании керосина раскаленными газами, то в ТРДА воздух нагревался, проходя через реактор.

Активная зона авиационного атомного реактора на тепловых нейтронах набиралась из керамических тепловыделяющих элементов, в которых имелись продольные шестигранные каналы для прохода нагреваемого воздуха. Расчетная тяга разрабатываемого двигателя должна была составить 22,5 т.

Рассматривалось два варианта компоновки ТРДА – «коромысло», при котором вал компрессора располагался вне реактора, и «соосный», где вал проходил по оси реактора. В первом варианте вал работал в щадящем режиме, во втором требовались специальные высокопрочные материалы. Но соосный вариант обеспечивал меньшие размеры двигателя. Поэтому одновременно прорабатывались оба варианта.

Все эти проработки, конечно, требовалось проверить на практике. И в марте 1956 года в ОКБ А.Н. Туполева начали работу по проектированию летающей атомной лаборатории на базе стратегического бомбардировщика Ту-95.

По словам непосредственного участника этих работ Д.А. Антонова, прежде всего специалисты хотели понять, можно ли создать достаточно эффективную и безопасную для экипажа конструкцию реактора. С этой целью в ОКБ были приглашены ведущие ученые-ядерщики того времени – Александров, Лейпунский, Пономарев-Степной и другие.

С их помощью авиационные конструкторы сумели так «обжать» ядерную силовую установку, поначалу напоминавшую по своим габаритам небольшой дом, что ее удалось «вписать» в самолетные габариты. «Самолеты домов не возят», – сказал Туполев ядерщикам, когда те стали было что-то возражать против подобной модернизации.

Тем не менее до полетов было еще далеко. На основе первоначального проекта был построен в натуральную величину наземный испытательный стенд, изображавший часть фюзеляжа Ту-95, и отвезен на испытательную базу под Семипалатинск.

Именно там началась отработка практических режимов эксплуатации опытного реактора, выявление наилучшей конструкции защитной экранировки.

На сей раз прямой выброс радиоактивного газа за пределы реактора уже не предусматривался – ТВЭЛы должны были нагревать теплоноситель первичного контура. Тот, в свою очередь, обогревал вторичный контур, а полученная энергия должна была использоваться для работы авиадвигателей.

Впрочем, на самой летающей лаборатории, куда после соответствующей доработки на земле и был помещен водо-водяной реактор, он никакой прямой связи с турбореактивными двигателями не имел.

Задача летающей лаборатории состояла лишь в том, чтобы выявить возможность работы реактора в воздухе, и отработка систем безопасности. Эта задача и была выполнена в ходе 34 испытательных полетов, совершенных с мая по август 1961 года.

Испытания показали, что испытанные методы защиты хотя и оказались достаточно надежными, но все же чересчур громоздки и тяжелы. Кроме того, они не обеспечивали 100-процентной защиты населения от радиации в том случае, если самолет в результате аварии или сбития противником упадет на землю.

Эти проблемы намечено были решить в ходе работы над модернизацией самолета Ту-119, который должен быть стать переходной моделью к бомбардировщику, двигатели которого непосредственно должны были работать от ядерной силовой установки.

Однако эти работы так и не были доведены до конца. Причин тому было несколько. С одной стороны, авиаконструкторам так и не удалось окончательно решить проблему безопасности в случае аварии самолета на своей территории. Более того, как показали расчеты, просто регулярные посадки того же гидросамолета с ядерной установкой на борту должны привести к значительному радиоактивному загрязнению акватории.

С другой стороны, в нашей стране были созданы ракеты, способные не только доставить атомную боеголовку в любой район земного шара, но и вывести полезную нагрузку в космос. И все это делалось с меньшим риском и стоило дешевле, чем создание атомного авиафлота.

Поэтому Н.С. Хрущев, возглавлявший в то время руководство СССР, отдал предпочтение ракетам. Тем более, что их стартовые установки оказалось возможным размещать не только на земле, но и на борту атомных подводных лодок.

Кстати, американцы, которые истратили на подобную программу около 10 миллиардов долларов, дальше нас не продвинулись. И в начале 1961 года президент Джон Кеннеди распорядился прекратить работы в этой области.

К сказанному остается добавить, что в наши дни, говорят, возникла еще одна волна интереса к давнему проекту. Из-за рубежа пришло сообщение о подготовке к первому полету самолета с ядерным реактором на борту.

По слухам, на сей раз реактор намечено разместить на беспилотном самолете-разведчике «Global Hawk». Он уже совершил несколько испытательных полетов, даже пересек Атлантику, но пока с обычным турбореактивным двигателем.

Теперь к нему хотят добавить небольшой реактор последнего поколения, работающий не на уране, не на плутоне, а на гафнии. Ранее этот редкий металл использовался в качестве замедлителя цепной реакции распада в некоторых промышленных реакторах. А ныне выяснилось, что некоторые изомеры гафния – скажем, так называемый гафний-17В – способны под ударами рентгеновского излучения выдавать поток энергии в виде гамма-излучения. Причем мощность этого потока в 60 раз больше, чем исходное рентгеновское излучение!

Теперь схема полета самолета-разведчика видится экспертам такой. Взлетит он, как обычно, с помощью турбореактивного двигателя, работающего на керосине. Но когда наберет высоту порядка 15 км, двигатель переключится на потребление горячего воздуха, нагреваемого уже не в камере сгорания, а в ядерном реакторе.

По словам Кристофера Гамильтона, одного из разработчиков нового реактора, такая схема позволит самолету летать без дозаправки несколько месяцев. А поскольку при работе гафниевого реактора испускается только гамма-излучение, для защиты требуются более легкие экраны – типа тех, что ныне используются в рентген-кабинетах. Причем период полураспада гафния-17В составляет всего 31 год, а не тысячелетия, как у урана. Что, согласитесь, нанесет куда меньший урон окружающей среде, чем при аварии обычного реактора. Наконец, в отличие от урана или плутона, гафний не способен самостоятельно поддерживать цепную реакцию, а значит, радиация от него прекращает идти тотчас после выключения рентген-установки, инициирующей излучение.

Наконец, гафний совершенно бесполезен для террористов – бомбу из него не соорудишь…

Тем не менее даже в Лабораториях ядерного оружия в Лос-Аламосе и Сандии (штат Нью-Мексико), где ведутся работы над данным проектом на деньги Министерства энергетики США, пока довольно сдержанно комментируют перспективы разработки. Специалисты явно помнят о более чем полувековой истории разочарований и неудач, связанных с этим проектом.

Самолеты на солнечной энергии

Разочаровавшись в атомолетах, команда инженеров и ученых строит ныне самолет, способный пролететь вокруг Земли без посадки, используя лишь энергию солнца. Два смельчака намерены вверить свои жизни 60-метровым крыльям и двум электродвигателям, установленным на хвостовом оперении машины.

В марте 1999 года швейцарец Бертран Пиккар и англичанин Брайан Джонс уже совершили первое в мире успешное беспосадочное кругосветное путешествие на воздушном шаре «Breitling Orbiter 3».

Беспилотный самолет НАСА «Гелиос»

После успешного приземления кабину-капсулу их воздушного шара установили в Смитсоновском аэрокосмическом музее в Вашингтоне, неподалеку от «Аполлона» и знаменитых самолетов братьев Райт (первый моторный полет), Чарлза Линдберга (первый перелет через Атлантику на самолете) и Чака Егера (первое преодоление звукового барьера).

Тот же вызов возможностям человека, только теперь в сочетании с актуальной и модной заботой об окружающей среде, читается в новом проекте Пиккара – «Солнечный импульс». Самолет должен использовать только солнечную энергию, а ночью лететь на аккумуляторах.

Причем авторы проекта утверждают, что установление нового авиарекорда – не самоцель. Главное – привлечь внимание людей к проблеме широкого применения возобновляемых источников энергии.

Идеологический предшественник «Солнечного импульса» – беспилотный самолет NASA «Гелиос», который разбился летом 2003 года. В том полете на «Гелиосе» испытывали специальные топливные элементы. Они должны были днем накапливать электроэнергию, идущую от солнечных батарей путем разложения воды на водород и кислород. Водород запасали в баллоне, чтобы использовать его ночью или просто в плохую погоду.

Точные причины аварии «Гелиоса» не установлены, тем не менее Пиккар настроен оптимистично и замахнулся сразу на постройку пилотируемого «наследника» безвременно погибшего «Гелиоса».

В 2004 году партнеры намеревались построить первый образец самолета, а в 2006-м – поднять его в воздух. В 2007 году создатели «Импульса» предполагали научить его держаться в воздухе целую ночь в рамках 36-часового полета.

Если все пойдет удачно, мечтали конструкторы, то в том же 2007 году у первого самолета появится близнец, и обе машины начнут готовить к сверхдальним полетам, которые ориентировочно состоятся в 2009 году. Однако 2007 год миновал, а длительные полеты пока так и не состоялись. Сказались технические проблемы, посложнее создания компьютеризированного жилета, который по идее позволит Пикару чувствовать самолет буквально всем телом. Силовое напряжение в каком-либо крыле вызовет пропорциональное давление на соответствующую сторону корпуса пилота. И, напротив, машина будет ощущать самочувствие человека и даст ему знать, если тот испытывает утомление, стресс и тому подобное. В общем, полное взаимопонимание человека и самолета – залог успеха миссии.

Пока же конструкторы продолжают эксперименты с беспилотными «солнечными самолетами». Так, сверхлегкий летательный аппарат НАСА «Патфайндер плас» будет способен оставаться в воздухе и выполнять научные полеты на протяжении почти месяца.

Оставаться в воздухе ночью ему помогают новые литий-полимерные аккумуляторы. Аккумуляторы заряжаются днем во время полета на высоте около 19,5 км с помощью новых, более эффективных солнечных элементов «Санпауар».

По сравнению с предшественником – аппаратом «Патфайндер» – размах крыльев новой машины увеличен на 6 м и достигает 36 м. Причем и «Патфайндер плас» по плану станет очередным шагом на пути к созданию дистанционно управляемого летательного аппарата на солнечной энергии «Центурион» с размахом крыльев уже в 72 м.

В ходе полетов «Патфайндера» был установлен новый мировой рекорд высоты в 21 405 м для самолетов с винтовой тягой. С помощью «Патфайндер плас» создатели аппарата надеются установить новый рекорд в 30 000 м.

Следующий этап – полет вокруг Земли – Пикар и его команда намерены осуществить с помощью летательного аппарата «Solar Impulse» («Солнечный импульс»), первые полеты которого запланированы на конец 2009 года. Экспериментальные полеты – если все пойдет, как надо – намечены на ближайшие три года.

«Мы собираемся лететь вокруг земного шара в направлении с запада на восток (потому что так ночь короче и ветры попутные), – рассказал журналистам на пресс-конференции Бертран Пикар. – Максимальная скорость летательного аппарата – около 70 км/ч, размах его крыла – 61 метр, масса – 1600 кг, причем четверть веса приходится на солнечные батареи из монокристаллического кремния толщиной 130 мкм и общей площадью 250 кв. м…»

Для начала «Солнечный Импульс» должен облететь нашу планету по тропику Рака с пятью посадками. Схема полета примерно такая. Днем пилот набирает максимальную высоту, заряжая попутно литиевые аккумуляторы в крыльях общей массой в 450 кг. Ночью накопленная энергия будет питать двигатели суммарной мощностью всего 12 л.с., совсем как у первого самолета братьев Райт. Более мощным движкам просто не хватит энергии, вырабатываемой «солнцечувствительным» крылом. И то до утра самолет останется в воздухе лишь в том случае, если треть темного времени будет неспешно планировать с высоты 8,5 км до 3 км на выключенных моторах.

«Каждый рассвет мы будем встречать с неописуемым облегчением», – пророчит Бертран Пикар, один из основателей проекта и будущий пилот «Solar Impulse».

Кстати, установление рекордов – это у Пикаров семейное дело. Дед Бертрана Огюст Пикар, был первым человеком, поднявшимся в стратосферу в собственного изобретения герметичной корзине воздушного шара в 1931 (на 15 780 м) и 1932 (на 16 201 м) годах. Сын Огюста и отец Бертрана Жак первым из людей побывал на дне Марианской впадины. Сам Бертран уже облетел вокруг света на аэростате за девятнадцать дней.

Посадки обусловлены необходимостью смены пилотов, каждый из которых может находиться в полете не больше четырех-пяти суток подряд. «При этом каждому из нас, видимо, придется спать 15—20 минут каждый час, доверив управление самолетом автопилоту, – рассказал пилот Андре Боршерг. – Говорят, так умеют спать разведчики, придется, видимо, и нам тому научиться…»

Построенный самолет команда Пикара предполагает использовать только для тренировок. После накопления необходимого опыта будет построен второй самолет, возможно, еще больших размеров, с размахом крыла более 80 м. Вот на нем швейцарцы и планируют осуществить кругосветку, возможно, даже без промежуточных посадок.

Ну а что же наши конструкторы? По имеющимся у нас сведениям пока что их разработки не поднимаются выше создания экспериментальных авиамоделей с фотоэлементами, которым до рекордов, ох, далеко! Причина нашего отставания банальна – нет денег, соответствующих материалов и оборудования. Ведь на сооружение «Солнечного импульса» ушло около 70 млн евро, полученных от спонсоров, были использованы самые современные материалы.

Или, может, наши сведения неточны и где-то в нашей стране все-таки создается солнцелет с небывалыми характеристиками? Ау, энтузиасты!..

Пока же мы можем отметить, что самый первый в мире беспилотный летательный аппарат (БПЛА) с солнечной энергоустановкой, разработанный конструктором Р. Боушером из компании Astro Flight по контракту с ARPA (исследовательским агентством Пентагона), поднялся в воздух 4 ноября 1974 года на полигоне Байсикл-Лейк военной базы Форт-Ирвин в Калифорнии.

Крылья «Sunrise I» были обклеены 4096 фотоэлементами, дававшими суммарную мощность 450 Вт. Этого оказалось достаточно, чтобы аппарат с размахом крыла 9,75 м и массой 12 кг достиг высоты 6100 м.

Спустя год в воздух поднялся «Sunrise II», имевший 4480 фотоэлементов, дававших уже мощность 600 Вт. Но весила данная модель, благодаря использованию новейших композиционных материалов, всего 1,8 кг. Конструкторы надеялись, что аппарат поднимется на высоту 23 000 м, однако проблемы с управлением так и не позволили достичь этого.

Следующим «птенцом» солнечной авиации стал «Gossamer Penguin», построенный в 1980 году конструкторами американской фирмы AeroVironment при поддержке корпорации Dupont. По идее этот пилотируемый самолет должен был перелететь через пролив Ла-Манш из Франции в Великобританию. Однако «птенец» оказался хрупким и летал плохо. Пришлось его в значительной степени усовершенствовать.

Второй вариант – «Solar Challenger» – весил 90 кг, а его крылья, размахом 14,3 м, были покрыты 16 128 солнечными элементами общей мощностью 2600 Вт. В июле 1981 года он стал первым в истории самолетом, который пролетел 262 км от Парижа до британского Мэнстона, используя исключительно солнечную энергию.

Успех, достигнутый Solar Challenger, подогрел интерес к созданию еще более совершенных солнцелетов. Так, сотрудники корпорации AeroVironment начали работу над проектом «Высотного солнечного беспилотного самолета» (High Altitude Solar, HALSOL). Он представлял собой очень легкое и прочное крыло размахом 30 м, изготовленное из углепластика, кевлара, полистирола и обтянутое пленкой из майлара.

Разработка проекта HALSOL проходила в режиме строгой секретности. А потому, когда летом 1983 года самолет начал летать в районе военной базы Грум-Лейк в штате Невада, то наряду с самолетом-«невидимкой» F-117 добавил несколько новых фактов в летопись НЛО.

Впрочем, после десятка полетов испытания пришлось прервать. Дело в том, что поначалу для HALSOL не нашлось фотоэлементов достаточной эффективности и для полетов использовали бортовые аккумуляторы. А их тяжесть и громоздкость не позволила выявить аэродинамические характеристики аппарата в полной мере.

Прошло более 10 лет, прежде чем проект вернули к жизни специалисты NASA. Они поставили на аппарат космические фотоэлементы, и 11 сентября 1995 года солнцелет «Pathfinder» установил рекорд, достигнув высоты 15 400 м.

А еще спустя три года новая модификация «Pathfinder Plus» – с удлиненным крылом – поставила новый рекорд, достигнув 6 августа 1998 года высоты 24 445 м.

Впрочем, специалистов интересовал не столько сам рекорд, сколько эффективность нового поколения фотоэлементов, которые предполагалось использовать при разработке самолета «Centurion» с практическим потолком в 30 000 м.

Благодаря сотрудникам калифорнийской фирмы SunPower, сумевших повысить КПД фотоэлементов до 19 %, удалось увеличить и мощность моторов с 7500 Вт до 12 500 Вт. А когда еще и размах крыла увеличили с 30 до 63 м, стало понятно, что «Centurion» представляет собой беспилотный самолет, пригодный к практической работе.

В 1999 году «Centurion» переименовали в «Helios», no имени греческого бога солнца, модифицировали его еще раз, увеличив крыло до 75 м (больше, чем у «Boeing 747») и разместив на нем 62 120 фотоэлементов. В итоге получился аппарат, который официально назвали «самолет для исследований окружающей среды» или ERAST (Environmental Research Aircraft and Sensor Technology).

На самом деле «Helios» готовили для разведывательной работы, а потому он должен был летать не только днем, но и ночью. С этой целю его оснастили еще и топливными элементами, питавшими моторы в ночное время суток. Кроме того, такой БПЛА мог бы также выступать в роли радиоретранслятора, заменяя спутники связи, использоваться для наблюдений за погодой и т.д.

Однако всем этим планам не суждено было сбыться. Правда, 13 августа 2001 года «Helios» поставил неофициальный рекорд высоты для самолетов без реактивных двигателей, достигнув высоты 29 523 м. Однако спустя две недели, 26 июня 2003 года, во время очередного испытательного полета на «Helios» вышла из строя система управления, и он благополучно рухнул в океан в районе Гавайев.

Тем не менее достигнутого оказалось достаточно, чтобы солнечной авиацией всерьез заинтересовалась и Европа. Так в в начале нынешнего века группа специалистов Туринского политехнического университета (Италия) совместно с коллегами из британского Йоркского университета сконструировала Heliplat – летательный аппарат на солнечной тяге особо дальнего радиуса действия (Very Long Endurance Solar Powered Autonomous Aircraft или VESPAA).

Они полагают, что «Heliplat» с размахом крыльев 70 м, летая над большим городом, сможет выполнять функцию ретранслятора каналов связи, покрывая территорию размером в 1000 км в поперечнике, чего должно хватить для обмена звонками по сотовой связи около 8 млн абонентов плюс Интернет и системы спецсвязи.

Впрочем, экономные немцы полагают, что на роль «псевдоспутников» вполне годятся и куда меньшие летательные аппараты, чем «Heliplat». Например, Немецкий авиационно-космический центр (DLR) для тех же целей разрабатывает самолет «SOLITAIR» с размахом крыльев всего 5,2 м. При этом они ориентировались на разработку авиамоделиста Вольфганга Шапера, которые еще в 1990 году установил мировой рекорд в полетах по кругу для малых радиоуправляемых моделей на солнечной энергии (категория F5). Рекорд Шапера – 190 км – держится уже более 17 лет.

Впрочем, ныне на него замахнулась группа студентов института Технион из Израиля, которая разрабатывает новый летательный аппарат-рекордсмен. В июле 2006 года студенты уже провели первые испытания сверхлегкого БПЛА «Sun Sailor», оснащенного 84 солнечными элементами с КПД 20 % и общей мощностью 90 Вт. Правда, во время первой попытки побить рекорд аппарат пролетел всего 25 км и разбился, опять-таки из-за проблем в системе управления.

Однако студенты не пали духом и, заручившись финансовой поддержкой корпорации IAI (Israel Aircraft Industries) – одного из крупнейших производителей БПЛА в мире – за два месяца построили «Son of Sun Sailor» («Сын Sun Sailor»). Однако и этот аппарат разбился 4 сентября 2006 года.

Ныне в работе уже третий образец, который, как полагают его создатели, наконец-таки побьет рекорд Шапера. Кроме того, судя по слухам, израильские конструкторы замахиваются на большее. В их планах значится кругосветный полет такого аппарата.

Понятное дело, американцы тоже не успокоились на достигнутом. И после гибели аппарата «Helios» NASA стало разрабатывать проект беспилотника «Vulture» («Гриф»), который, по идее, будет способен оставаться в воздухе в течение пяти лет.

Как будут подвигаться работы над этим проектом, мы вам еще расскажем. Пока же можем добавить, что, согласно техническому заданию, «Vulture» должен довольствоваться 5 кВт энергии, непрерывно работать в течение пяти лет и поднимать в стратосферу оборудование массой до 500 кг. По плану летательный аппарат должен быть принят на вооружение к 2015 году. Причем для пущей надежности, говорят, конструкция «Vulture» будет модульной, предполагающей быструю замену целых блоков резервных топливных элементов прямо в ходе полета.

Такие разведчики, по мнению экспертов, могут пригодиться не только на Земле, но и, скажем, на Марсе. Несколько проектов марсианских самолетов уже обнародовало NASA. Не дремлют и европейцы. Так, сверхлегкий (2,5 кг) «Sky Sailor» разрабатывается сотрудниками университета ЕТН в Цюрихе.

Солнцелетами уже поставлен и целый ряд рекордов. Так, в июле 2010 года аппарат «Zephyr» пробыл в воздухе 336 часов 221 минуту. А на май 2011 года намечено осуществление кругосветного полета. Осуществить его должен солнцелет «Solar Impulse», созданный командой Лозаннского федерального политехнического института под эгидой всемирного известного Бертрана Пикара. Ну да, того самого, что уже совершил кругосветный воздушный полет на воздушном шаре.

По ходу маршрута запланировано пять посадок, которые необходимы для смены экипажей, состоящих из двух пилотов. Каждый этап полета рассчитывается на 3—4 суток – больше выдержать пилоты просто физически не в состоянии.

В полете – «ЭКИП»…

В нашей стране вот уже второй десяток лет создается принципиально новый летательный аппарат, которому для приземления и взлета не требуются дорогостоящие бетонные взлетно-посадочные полосы.

Между тем современные самолеты, как уже говорилось, все тяжелеют. «Антей», к примеру, берет на борт 80 т груза, но и сам весит 450 т. Эксплуатация таких гигантов связана с немалыми трудностями. Их колеса оказывают столь большое удельное давление на грунт, что взлетно-посадочные полосы приходится покрывать слоем прочнейшего бетона, толщина которого приближается к метру.

В результате стоимость строительства и обслуживания подобных сооружений составляет более половины всех расходов на тяжелую авиацию. Впрочем, дело не только в деньгах. Серьезную озабоченность вызывает и безопасность полетов. Случись с такой машиной что-либо в воздухе вдали от аэродрома – это верная катастрофа: ведь приземлиться он может только на бетонную полосу.

Именно поэтому давно уже предпринимаются попытки создать крупные машины, способные садиться на обычный грунт. Конструкторы прибегают к разным хитростям. К примеру, предлагают заменить колесные шасси посадочными устройствами на принципе воздушной подушки. По идее, такое шасси позволяет сажать тяжелый самолет даже на вспаханное поле.

Впервые такая машина была испытана в нашей стране еще в 1940 году. Она могла садиться чуть ли не на болото, но размеры и вес посадочного устройства, заменившего колеса, оказались неприемлемо велики. От затеи пришлось отказаться.

Серьезна для авиации и еще одна проблема – минимального веса машины при достаточной ее прочности. У самолетов традиционного типа есть ахиллесова пята – концентрация сил в корнях крыльев – местах, где они соединяются с фюзеляжем. Освободиться от этих сил пытались неоднократно. Еще в 1918 году немецкий авиаконструктор X. Юнкерс получил патент на «свободнонесущее крыло», в котором размещались двигатели, топливо, пассажиры и грузы. Их вес равномерно распределялся по длине крыла, и его удавалось сделать достаточно легким. Фюзеляж же заменяли балки, несущие только хвостовое оперение, необходимое для придания машине устойчивости.

Летательный аппарат нового типа российской фирмы «ЭКИП»

Наш авиаконструктор Б.И. Черановский в 1920 году предложил пассажирский самолет, представлявший собой «летающее крыло». В плане оно имело форму параболы, что позволяло надеяться на устойчивый полет без хвостового оперения и даже без намека на фюзеляж. Ожидалось, что равномерное распределение нагрузок и гладкая, без выступающих элементов обшивка обеспечат прекрасную аэродинамику машины. Но эксперименты на моделях показали – толстое и широкое крыло малого удлинения имеет очень высокое лобовое сопротивление и плохую устойчивость. Так что проект остался неосуществленным.

Все эти проблемы с блеском решены в новом летательном аппарате, основы конструкции которого были заложены профессором Н.Л. Щукиным еще три десятка лет тому назад.

Прежде чем перейти непосредственно к рассказу о новом летательном аппарате, вспомним, что еще в XVIII веке французский математик Ж.Л. д’Аламбер теоретически обосновал парадоксальное утверждение, которое в упрощенном виде звучит так: при отсутствии сил вязкости сопротивление движению тела в несжимаемой жидкости равно нулю. При скорости, близкой к половине звуковой, сжимаемость воздуха почти не принимает участия в создании сопротивления, а вот про вязкость этого не скажешь. Тут она – корень зла.

На муху, севшую на мед, вязкость оказывает непосредственное силовое воздействие. По отношению к крупному самолету, летящему с дозвуковой скоростью, вязкость выполняет функции в основном «управленческие». То есть она перераспределяет обтекающие его потоки воздуха, и вступающие в действие силы инерции воздушных масс начинают создавать мощное сопротивление. Подчеркнем еще раз, что чисто вязкостные силы составляют весьма малую часть этого сопротивления. Например, у самолета с шириной крыла 2 м и летящего со скоростью 600 км/ч силы вязкости в 20 млн раз меньше сил инерции! Но вязкость, как мы уже упомянули, выполняет роль детонатора, разрушающего стройный поток воздушной среды.

И тут напрашивается мысль – поскольку уничтожить вязкость воздуха нельзя, не стоит ли попытаться за счет работы двигателей самолета скомпенсировать ее действие? Причем сделать это надо очень тонко, в таком месте, где силы «зла» только начинают свою подрывную работу.

Более тридцати лет назад эту идею успешно осуществил в эксперименте наш ученый. Рассмотрим его открытие применительно к толстому крылу малого удлинения. Тут основные беды происходят из-за отрыва потока с образованием множества больших и малых вихрей на задней верхней поверхности. Именно здесь и установил Щукин особую систему щелей. Работают они попарно. В переднюю щель компрессором подается воздух, струя которого выходит на поверхность крыла и, описав дугу, засасывается в заднюю щель. И так в каждой паре.

В результате сверху на крыле образуется движущаяся воздушная пелена, прилегающая к его поверхности. Соприкасаясь с ней, набегающий поток не испытывает торможения, и на значительной части крыла возникает подъемная сила. В итоге аэродинамическое качество (отношение подъемной силы крыла к создаваемому сопротивлению) с 3—4 поднимается до 15—18!

Итак, проблема улучшения обтекаемости толстого крыла решена. Правда, строить на его основе самолет классического типа, увы, нерационально. Придется ставить винт, диаметр которого должен хотя бы в два раза превышать толщину крыла.

Щукин блестяще избежал этого. В разработанном им летательном аппарате максимально используются особенности формы и открытые им принципы.

Тягу для полета создают турбовентиляторные двигатели, размещенные в просторных объемах крыла. Часть отбираемого от них воздуха идет на работу системы активного управления струей вблизи поверхности аппарата. Благодаря вентилятору, встроенному в силовую установку, а также плоской нижней поверхности крыла по-новому решается вопрос об использовании воздушной подушки. Для се создания оказалось достаточным поставить снизу специальные выступы – скеги. При этом ни вес летательного аппарата, ни его сопротивление практически не возросли.

Подобный самолет может взлетать и садиться на любой аэродром, даже на грунтовую площадку, водную поверхность, да и длина взлетно-посадочной полосы не превысит 500 м. Машина способна летать на совсем малой высоте в режиме экраноплана. И в этом случае дальность полета возрастет вдвое.

В 1990 году российская фирма «ЭКИП» взялась за создание летательных аппаратов нового типа. За прошедшие годы она построила уже две летающие модели нового аппарата. Одна из них, массой 7,5 т, не раз демонстрировалась на зарубежных выставках в полете.

А в проекте пассажирская машина взлетной массой 120 т и полезной нагрузкой в 40 т. При скорости 650 км/ч она может одолевать до 4,5 тысячи км на высоте 10—12 км. Самолет классического типа при аналогичных характеристиках мог бы поднять не более 30 т.

Даже если в салоне все места заняты (а вмещает он 350 пассажиров), он кажется просторным.

Для большей надежности в полете устойчивость машины дополнительно обеспечивают четыре плоскости, снабженные аэродинамическими рулями и закрылками. Эти две системы могут работать независимо друг от друга, к тому же многие жизненно важные системы многократно продублированы.

Каждый из турбовентиляторных двигателей приводится в действие двумя турбинами. В случае отказа одной другая увеличивает свою мощность, и вентилятор работает, почти не снижая производительности. Даже если выйдут из строя три из четырех турбин, что почти невероятно, машина сможет продолжать полет.

А сесть она может на любой клочок ровной земли или водную поверхность. Если для обычного самолета полет над океаном – всегда риск, посадка его на воду чаще всего ведет к гибели, то для «ЭКИПА» – это режим наибольшей безопасности. Не случайно огромный интерес к работам фирмы проявляют страны Юго-Восточной Азии, расположенные на островных территориях.

И еще одно немаловажное достоинство новинки – здесь вполне реально использовать в качестве самолетного топлива жидкий водород, килограмм которого при сгорании в специально сконструированной газовой турбине может заменить почти 3 кг керосина. За счет этого можно было бы втрое увеличить дальность полета или почти вдвое – массу полезной нагрузки. К тому же водород при сжигании не загрязняет атмосферу.

Правда, плотность жидкого водорода более чем в 11 раз ниже, чем керосина. Баки для его хранения должны иметь надежную и довольно толстую теплоизоляцию. В обычном самолете они займут столько места, что для пассажиров и грузов его просто не останется. У самолетов же фирмы «ЭКИП» подобных проблем нет – разместить в них водородные баки можно, совсем не стесняя салон. А на водородном топливе новый летательный аппарат способен облететь земной шар.

Словом, пока у новой машины просматривается лишь один серьезный недостаток – у фирмы нет денег на реализацию своего проекта в полном масштабе. А государство наше, как обычно, финансировать новую разработку не торопится. Зато проектом всерьез заинтересовались зарубежные специалисты. И поговаривают, что в скором времени ЭКИП вполне может улететь за океан. А мы опять останемся у разбитого корыта.

Их называют «инолетами»

Каждый человек в мире, наверное, слышал сегодня об НЛО или, попросту, о «летающих тарелках». Ну а что, интересно, думают о возможности их создания профессиональные изобретатели и конструкторы? И среди них, оказывается, есть своего рода рекордсмены.

Аппарат, который смело можно отнести к категории «летающих тарелок», создал в США бывший профессор аэронавтики, а ныне изобретатель и бизнесмен Пол Моллер. Его аппарат «Волонтер-М200Ф» имеет 6 двигателей с винтами, расположенных в кольцевых каналах по периметру «тарелки». В центре же сидит пилот, управляющий машиной. Аппарат может летать на высоте нескольких километров со скоростью порядка 250 км/ч.

«Мерлин-300» – напоминает нечто среднее между автомобилем и самолетом

emp1

Другим столпом «тарелкостроения» является американец Джек Джонс. Первым на работы Джонса обратил внимание журнал «Popular Science» еще в 1997 году. Опубликованная им заметка привлекла внимание Пентагона, который отправил с инспекционной поездкой к Джонсу трех инженеров своей военно-морской исследовательской лаборатории (NRL – Naval Research Laboratory). И те выяснили, что на самом деле дела у Джонса обстоят не столь блестяще, как говорилось в публикации.

Тем не менее Джонс запатентовал свою конструкцию под названием «трехсегментное круговое крыло» (3WCP – Three Wing Circular I’lanform), и в 2000 году вошел в число 10 номинантов конкурса журнала «Discovery» на лучшую технологическую инновацию.

Недавно авиационный инженер из США Джордж Ноймайер взял патент на еще одну конструкцию «летающей тарелки». Она представляет собой диск диаметром 60 м. В центре его толщина 15 м, а на периферии истончается, образуя острую кромку. Сверху вся поверхность диска покрыта фотоэлементами. А в нижней части прорезаны иллюминаторы для 800 пассажиров, сидящих в четырех рядах по окружности летательного аппарата. Верхняя часть диска будет заполнена легким гелием для создания дополнительной подъемной силы. Под ним на поворотных шарнирах смонтированы 8 турбореактивных двигателей. Они могут поднять аппарат в воздух вертикально, а затем придать ему поступательное движение. При этом дополнительная подъемная сила создается самим диском, представляющим собой аэродинамическую поверхность. Таким образом, обеспечивается запас мощности, позволяющий аппарату продолжать полет, даже если половина его двигателей вдруг выйдет из строя.

Так конструкция выглядит на бумаге. А что покажет жизнь? Даже сам изобретатель настроен довольно скептически. «После братьев Райт лишь одному человеку удалось ввести в практику США новый вид летательного аппарата, – говорит он. – То был Игорь Сикорский, запатентовавший в 1943 году свой проект геликоптера. Хорошо, если я буду вторым…»

И он знает, о чем говорит. До сих пор аэродинамические характеристики «дисков» и «тарелок» оказывались хуже, чем традиционных летательных аппаратов. Поэтому дело и не двигалось дальше экспериментов.

Тем не менее начиная с 1992 года ВВС США провели уже 135 испытательных полетов малозаметного низкоскоростного самолета-разведчика, напоминающего по форме хлебный батон с крылом. Примерно так же выглядит, кстати, и наш «ЭКИП». С той лишь разницей, что «Тэсит Блю» откровенно предназначен для военных целей, и странная его форма, созданная конструкторами фирмы «Нордроп», обусловлена прежде всего большой РЛС бокового обзора, занимающей практически весь фюзеляж этого самолета.

Впрочем, летал он все же настолько плохо, что его испытания, по существу, так и не были доведены до конца. Основные силы были переключены на доводку других конструкций.

В их числе, например, и экспериментальный самолет «Дакстар» («Темная звезда»), который еще больше походит на «летающую тарелку», к которой еще зачем-то добавлены два крыла. Как и его предшественники, этот летательный аппарат предназначен прежде всего для целей разведки. Однако первые испытания этого детища конструкторов двух фирм, «Локхид Мартин» и «Боинг», оказались не очень удачными. Уже во втором полете на 10-й секунде самолет потерпел аварию, и полеты пришлось отложить почти на полгода, пока не разобрались в ее причинах. Теперь он снова летает, но сказать что-либо определенное о его достоинствах пока трудно.

Следующий логический шаг сделали наши конструкторы. Один из них – тюменский преподаватель, бизнесмен и изобретатель А.И. Филимонов – предложил такую конструкцию. Сразу же за пилотской кабиной фюзеляж резко расширяется, обтекая кольцевым каналом вертолетный ротор. А в районе хвоста расположены маршевые двигатели с самолетными пропеллерами.

У кольца сразу несколько назначений. При крейсерском полете оно прикрывает ротор, обеспечивая лучшую обтекаемость, а значит, и экономичность. Начинается снижение – раскрутившийся винт и струйные рули обеспечивают хорошую устойчивость. Наконец, при посадке из кольца выдвигается резиновая «юбка», позволяющая мягко приземляться на «брюхо», точнее, на «воздушную подушку».

«Подушка» эта, кстати, также позволяет передвигаться над самой поверхностью как по воде, так и по суше, преодолевая неровности до 0,5 м высотой.

Наиболее рациональным способом доставки пассажиров из одного города в другой на расстояние в несколько сотен километров уже известный нам П. Моллер считает «воздушный автомобиль». Так он называет гибридный вид транспорта, который будет сочетать в себе качества спортивного автомобиля и истребителя.

Для осуществления своей мечты профессор уже создал серию летающих гибридов. Одни из них – «Мерлин-300» – по внешнему виду действительно напоминает нечто среднее между автомобилем и самолетом. Шесть двигателей двухместной машины обеспечивают исключительную надежность полета, поскольку отказ даже трех моторов сразу позволяет все-таки совершить благополучную посадку.

«М-300» способен пролететь с одной заправки около 1500 км со средней скоростью 250 км/ч на высоте до 9 км. В немалой степени тому способствуют экономичные двигатели, потребляющие всего литр дизельного топлива на 7 км пути.

Однако наилучшим из своих творений профессор считает «Волонтер-М400». Он представляет собой гибрид вертолета, самолета и автомобиля. До скорости 400 км/ч крыло-ротор этого летающего гибрида будет вращаться по-вертолетному, обеспечивая вертикальный взлет и посадку. При наборе достаточной высоты и превышении стартовой скорости ротор стопорится, и лопасти превращаются в неподвижные аэродинамические поверхности, подобные крыльям. Полет продолжается за счет тяги пропеллеров, установленных на концах ротора и заключенных в кольцевые кожухи.

Профессор полагает, что к 2010 году подобные гибриды станут рядовым средством городского транспорта.

Его оптимизм разделяют и другие изобретатели «летающих автомобилей». «Наш летающий автомобиль будет просто перемахивать через транспортные пробки», – утверждают сотрудники компании «Terrfugia», создавшие гибридный транспортный аппарат – автосамолет «Transition».

Основатель этой компании, выпускник Массачусетского технологического института Карл Дитрих создал 2-местный аппарат весом всего 600 кг (столько же весит наша «Ока»), который на трассе не уступит обычному джипу, а взлетев на раскладных крыльях сможет развить и скорость около 200 км/ч. Двигатель мощностью в 100 л.с. тратит чуть больше 7,5 литров бензина на 100 км пути, так что емкости стандартного бака хватит примерно на 740 км. Мелкосерийный выпуск аппарата намечен на конце 2009 года, так что у Дитриха есть шанс обогнать Пола Моллера.

Еще один изобретатель, Фред Баркер, тоже является президентом собственной компании «Флайт инновешн», расположенной в городке Арлингтон, штат Вашингтон. Им разработан и построен двухместный гибрид аппарата с вертикальным взлетом и посадкой. По расчетам изобретателя, три турбовентиляторных двигателя смогут нести полезную нагрузку до 270 кг на дальность 400 км со скоростью 136 км/ч. Сам аппарат без двигателей благодаря использованию композитных материалов весит всего 90 кг.

Кроме того, «Скай коммютер» – так назвал изобретатель свой аппарат – является вместилищем разного рода новшеств. Так, для одной из модификаций этого аппарата изобретатель использовал вместо реактивных турбин электродвигатели. Энергия для них вырабатывалась двумя генераторами, приводившимися в действие турбиной фирмы «Тесслер». Эта турбина эффективнее обычной авиационной благодаря плоским лопаткам, применяемым вместо стандартных, изогнутых. Такие лопатки сделаны из особо жаропрочных сплавов, поэтому рабочая температура в турбине приближается к 2000 градусов, что дает возможность достичь суммарного КПД силовой установки около 85 %!

Баркер надеется, что в скором будущем ему удастся наладить серийное производство своего летательного аппарата и получить разрешение на продажу его в виде конструкторского набора для самостоятельной сборки. Стоимость такого набора – около 50 000 долларов.

Калифорнийский изобретатель Аттила Мелкати в 2005 году построил свой вариант летающего автомобиля. Американская фирма AMV Aircraft, на которой работает конструктор, намерена вскоре приступить к проверке в воздухе двухместного аэрокара AMV-211.

Длина аэрокара Мелкати – 6 м. Вес пустого аппарата – 572 кг. Расчетная высота полета – 7,5 км, дальность – 1850 км, скорость – 280 км/ч. Модернизированный роторный двигатель с турбонаддувом от спортивного автомобиля «Mazda AMV-211» мощностью 450 л.с. приводит в действие воздушный винт, помещенный в кольце под корпусом машины. Диаметр винта 2,39 м. Под ним расположена система жалюзи, которые отклоняют поток воздуха в стороны, что позволяет управлять направлением движения аппарата.

У аппарата также есть самолетные крылья, которые участвуют в создании подъемной силы на крейсерском режиме и помогают экономить топливо. Кроме того, они помогут спланировать при отказе двигателя.

В июле 2004 года машина Мелкати получила свидетельство пригодности к полету от Федерального авиационного агентства США, как экспериментальный самолет, но о ее серийном производстве речь пока не идет.

Литература

Абинов А., Зигуненко С. Знакомый незнакомец. Алма-Ата, 1992.

Авиация и воздухоплавание в России в 1907—1914 гг. Вып. 1– 7. 1968—1977.

Автомобиль и воздухоплавание. 1911, 1912. Автомобильная жизнь и авиация. 1914. Аэро. 1923. Аэро и автомобильная жизнь. 1910—1913.

Адамович Н.И. Подводные лодки, их устройство и история. СПб., 1905.

Альманах воздухоплавания на 1911—1912 гг. – СПб., 1911.

Аэромобиль. Журнал техники и теории воздухоплавания. 1908– 1912.

Бекман В.В. Гоночные автомобили. М., Машгиз, 1958.

Бирюков Ю. Для исследования стратосферы. – В журн.: «Техника– молодежи», № 4, 1981.

Бойко Ю. Воздухоплавание в изобретениях. М., 1999.

Бороздин Н. Завоевание воздушной стихии. – Варшава, 1909.

Быховский И.А. Корабельных дел мастера. Л., 1963.

Быховский И.А. Мастера потаенных судов. М., 1950.

Быховский И.А. Рассказы о русских кораблестроителях. Л., 1966.

Бычков В. Летопись авиации и воздухоплавания. М., 2006.

Виригинский B. Очерки истории науки и техники XVI—XIX вв. М., 1984.

Войтов Д.В. Подводные обитаемые аппараты. М., 2002.

Гиннес. Мировые рекорды. М., 2007.

Гоголев Л.Д. Эволюция автомобиля. Киев, Техника, 1983.

Долматовский Ю.А. Век автомобиля. М., Знание, Серия «Транспорт», 1973.

Долматовский Ю.А. Автомобиль за 100 лет. М., Знание, 1986.

Долматовский Ю.А. Беседы об автомобиле. М., Молодая гвардия, 1976 (серия «Эврика»).

Долматовский Ю.А., Шугуров Л. М.Все отечественные автомобили. – Моделист-конструктор, 1974, № 1 —12.

Дроговоз И. Странные летающие объекты. Минск, 2003.

Дузь П. Паровой двигатель в авиации. М.—Л., 1939.

Изаксон A. Советское вертолетостроение. М., 1981.

Ильин В., Колесников А. Подводные лодки России. Илл. справочник. М., 2001.

Ильин В., Колесников А. Подводные лодки России. М., 2006.

Исаев И.С. От самобеглой коляски до ЗИС-111. М., Московский рабочий, 1971.

Исаков И.С., Еремеев Л.М. Транспортная деятельность подводных лодок. М., 1959.

История авиации. Сборник I / Под ред. А.А. Зворыкина – М., 1934.

История отечественного судостроения. В 5-и т. 1996. Т. V. Судостроение в послевоенный период. 1946—1991 гг.

Казаков В. Небо помнит. М., 1988.

Катышев Г. Создатель автожира Хуан де Сьерва (1895—1936). М., 1986.

Коляда М.Г. Авиация и флот. Рекорды, достижения, открытия. Ростов-на-Дону, Феникс, 2007.

Кочнев Е.Д. Люди, автомобили, рекорды. М., Молодая гвардия, 1982.

Краснов А.А. Автомобили мира. М., Астрель, 2007.

Краткий автомобильный справочник НИИАТ. Изд. 10-е. М., Транспорт, 1983.

Ляхов П.Р. Рекорды человечества. М., Астрель, 2001.

Периодическая печать России: «Известия», «Комсомольская правда», «Красная звезда», «На страже Заполярья», «Мурманский вестник», «Техника—молодежи», «Судостроение», «Наука и жизнь», «Популярная механика» (1990—2008).

Пополов А. Исповедь солнце-гонщика. М., Физкультура и спорт, 2002.

Рабкин И.Г. Время, люди, самолеты. – М., 1985.

Форд Г. Моя жизнь, мои достижения. М., Время, 1928.

Хальфан. А. Первые русские автомобили и их эксплуатационные качества. М., Автотрансиздат, 1960.

Ханке Х. Люди, корабли, океаны. М., Судостроение, 1976.

Чудаков Е.А. Развитие конструкции автомобиля. М., Машиз, 1949.

Шавров В. История конструкций самолетов в СССР до 1938 года.– М.: Машиностроение, 1986.

Шавров В. История конструкций самолетов в СССР. Т. 1. – М., 1985; Т. 2, 1988.

Шпанов Н. Рождение мотора. М.-Л., Энергоиздат, 1934.

Шугуров Л.М., Ширшов В.П. Автомобили Страны Советов. М., ДОСААФ, 1983.

Яковлев А.С. Советские самолеты. М., 1987.

Content

100 великих рекордов транспорта
Автор-составитель Станислав Зигуненко

Предисловие

Не только сила мускулов

Сапоги-скороходы

Вдоль по улице вприпрыжку или Что такое джамперы?

Сам себе самокат

Рекорды велосипедистов

Велосипед в поднебесье

Когда колеса рядом

Трициклы

Рекордные веломобили

Зачем велосипеду электричество?

Самые дорогие велосипеды

Мой ласковый и нежный зверь

Рекорды мотоциклов и мотоциклистов

«Самый быстрый Индиан»

«Ракета» на шоссе

Квадроциклы

Зачем мотоциклу розетка?

Мотовездеходы

Моноциклы

Уницикл-тягач

Самокат с компьютером

Мототрициклы

Единственный в мире… метлоход!

Калейдоскоп рекордов

Достижения «самодвижущихся»

Первые паровики

Пробег первого автомобиля

Гироциклы Шиловского

Битва за скорость

Рекордсмены наших дней

Рекорд дизельного болида

Атака на «звуковой барьер»

Замечательные грузовики и автопоезда

Грузовозы спецназначения

Внедорожные самосвалы и их достижения

Там, где кончается асфальт…

Рекордные амфибии

Атомные самоходы

Рекордные автобусы

Уникальные даблдеккеры

Отели с моторами

Возрождение электромобилей

Рекорды водителей

Рекорды на железной дороге

Первые поезда, достижения и курьезы

Уникальные паровые самоходы

Достижения тепловозов

Что могут электровозы?

Когда работает турбина…

Атомное сердце локомотива

Реактивные вагоны и поезда

Специальные вагоны и составы

Поезда-пули

Летайте… поездами

Состав на воздушной подушке

Уникальный шаропоезд

Однорельсовые поезда

«Дорога на столбах»

Гибрид монорельса и… такси?!

Езда по… проводам

Трамвай обычный и необыкновенный

Подземные горизонты

Достижения мирового метрополитена

Новшества нашего метро

Метро под… водой

Грузы движутся по трубам

Когда двигатель – гравитация

Рекорды дороги-пушки

Достижения дороги-соленоида

Летайте тоннелями!

«Кроты» наших дней

По волнам и под волнами

«Стригущие волны»

Вместо паруса – ротор

Под жестким парусом

Когда парус – воздушный змей

На паруснике вокруг света

«Лошадиное» весло лучше ручного?

Пироскаф и другие

На воде – трактор?!

На пару через Атлантику

Турбина – лидер скорости

Трагедии гигантов «Грейт Истерн» и «Титаник»

Королевы морей и океанов

Рекордсмен-контейнеровоз

Самые большие танкеры

Рекордные достижения ледоколов

Космодром плывет к экватору

Плавающие АЭС

На пути к плавучим городам

Мега-яхты миллиардеров

Ныряющие самолеты, летающие субмарины…

Конверсия под водой

По примеру «Шквала»

Покорители рекордных глубин

Легендарные «Миры»

Плавучие «небоскребы»

Корабль-дрель

Покорители пятого океана

Первые рекорды аэростатов и аэронавтов

В погоне за рекордами высоты

Первые перелеты через океаны

На шаре вокруг «шарика»

Дирижабли XXI века

Самые оригинальные проекты и конструкции

Рекорды парашютистов

Поезда в небе

На крыльях «Мечты»

«Мастодонты» воздушного океана

Рекордные грузовозы

Самые «дальнобойные» самолеты

Сверхзвуковые пассажирские авиалайнеры

Летящие над водой

Достижения винтокрылых

По примеру Карлсона

Возвращение автожиров

«Птицы» высокого полета

Достижения атомолетов

Самолеты на солнечной энергии

В полете – «ЭКИП»…

Их называют «инолетами»

Литература