На протяжении 15 лет человечество обходится без сверхзвуковых гражданских самолётов. В ноябре 2003 года состоялся последний полёт знаменитого англо-французского «Конкорда». Однако интерес к сверхзвуковой авиации в мире не пропал. Как считают специалисты, на современном рынке наиболее востребован бизнес-джет, который мог бы развивать скорость в 2-2,5 Маха (более 2-2,5 тысячи км/ч). О перспективах сверхзвуковой авиации рассказывает «Умная страна».

Вопреки ожиданиям

Сверхзвуковая гражданская авиация возникла в конце 1960-х годов с появлением «Конкорда» и Ту-144. Тем не менее, она просуществовала недолго. В 1978 году советский проект был заморожен из-за нерентабельности и высокой аварийности. Англо-французский лайнер также ожидала участь музейного экспоната. 25 июля 2000 года он потерпел единственную катастрофу, которая стала роковой.

Вопреки ожиданиям первые десятилетия XXI века однозначно станут эпохой дозвуковой авиации, и никакой научно-технической революции в ближайшие годы ожидать не стоит. Почему же так получилось? Ведь звуковой барьер (скорость свыше 1,2 тысячи км/ч) человечество вполне уверенно преодолело в 1950-1960-х годах.

В настоящее даже военные самолёты крайне редко используют возможность полёта на сверхзвуковой скорости, и тому множество причин. Во-первых, подобный режим полёта всегда вызывает перегрузки в работе двигателя и высокий расход топлива. Во-вторых, на сверхзвуковой скорости ни один боевой самолёт не производит бомбометание или пуск ракеты.

Сверхзвук необходим для прорыва зоны ПВО противника и безопасного пролёта над вражеской территорией (почти все ракеты летают на дозвуковой скорости). Подобный режим полёта, как правило, длится не более получаса. Иными словами, сверхзвук является роскошью даже для военных, которых в меньшей степени заботит количество расходуемого топлива.

Закат легенды

Производители лайнеров и авиакомпании существуют в условиях жёсткой конкуренции. Чтобы выжить на рынке, они стремятся завлечь пассажиров недорогими билетами и высоким уровнем сервиса. В связи с этим спросом пользуются экономичные лайнеры, которые летают со скоростью 850-900 км/ч. Путешествие (например, через океан) становится более продолжительным, но доступным и комфортным удовольствием.

Сверхзвук отменяет подобный подход. Билет на рейс «Конкорда» Лондон-Нью-Йорк стоил астрономическую сумму — 10 тысяч долларов! Полёт на Ту-144 также обходился недёшево. От Москвы до Алма-Аты можно было долететь за 84 рубля при том, что средняя зарплата в СССР не превышала 150 рублей. Помимо этого, оба самолёта были прихотливы и дороги в эксплуатации.

Пассажирам сверхзвуковых лайнеров было не очень комфортно, прежде всего, из-за чудовищного шума, который издавали сверхмощные и крайне прожорливые двигатели. Все обладатели билетов ощущали на себе последствия так называемого «звукового удара», который по эффекту сравним с грохотом от взрыва боеприпаса.

Дозвуковые самолёты победили потому, что оказались экономичными и малошумными. Это стало возможным, в том числе благодаря конкуренции между двигателестроительными корпорациями. Сейчас на всех лайнерах используются двухконтурные турбореактивные и большие турбовентиляторные двигатели. Они плохо переносят высокие скорости, но их прожорливость уменьшается с каждым десятилетием на 10-15%.

Вот таким машинам «Конкорд» в итоге проиграл конкуренцию как массовый пассажирский лайнер, хотя не последнюю роль в его трагической судьбе сыграла истерика, поднявшаяся в СМИ после катастрофы в Париже в 2000 году, несмотря на то, что к трагедии привела цепь случайных событий.

Ничего революционного

Вопреки объективным недостаткам сверхзвуковой самолёт востребован как межконтинентальный бизнес-джет, способный перевозить небольшое количество пассажиров на тысячи километров в пределах 3-6 часов. Огромный интерес к такой машине проявляют миллиардеры из богатых арабских стран и западных государств.

На текущий момент на стадии научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ находятся несколько проектов. Наибольший прогресс совершили компании Boom Technology с одноимённым 55‑местным лайнером и Aerion Corporation, предложившей использовать в самолёте Aerion AS2 ламинарный планер для значительного сокращения лобового сопротивления.

Макеты обоих самолётов напоминают по внешнему виду «Конкорд». Конечно, между англо-французской птицей и детищами современных западных инженеров огромная разница. Однако в основу концепции Boom и Aerion AS2 заложены удлинённый планер и тонкое крыло.

По большому счёту ничего мега-революционного западные инженеры не предлагают, подчиняюсь общепринятым законам аэродинамики. Кроме того, они рискуют столкнуться с тем, что салон сверхзвукового самолёта получится недостаточно просторным и вместительным. Не понятно и то, насколько хорошо у них получится устранить эффект «звукового удара».

Однако самой главной проблемой станет разработка подходящего двигателя. Например, Boom Technology обещает установить на свой лайнер три двухконтурных турбореактивных двигателя с бесфорсажными камерами. Но кто сможет потянуть этот проект? Создание новой силовой установки потребует 10-15 лет кропотливых трудов и десятки миллиарды долларов инвестиций без гарантированного положительного результата.

Сложно обойти стороной стремление России представить на рынке собственный бизнес-джет. В январе 2018 года президент РФ Владимир Путин предложил подумать над созданием сверхзвукового коммерческого лайнера на основе стратегического ракетоносца Ту-160. Слова главы государства СМИ и эксперты интерпретировали по-разному.

Наверное, заявление Путина не стоит воспринимать буквально, потому что создать бизнес-джет из действующего Ту-160 — абсолютно невыполнимая задача в силу множества объективных причин. Достаточно сказать, что начинка и даже планер ракетоносца не должны попадать в руки иностранному государству.

Кроме того, единственное место в Ту-160, где можно разместить пассажиров, это грузовой отсек, весьма скромный по габаритам, чтобы переделать его в салон. В то же время вполне реально использовать в перспективном бизнес-джете ряд технологических наработок, реализованных в Ту-160. Но, как и западным конкурентам, России придётся решать вопрос с двигателями, которые должны эффективно выдерживать полёт на сверхзвуке.

Алексей Капустин