В январе 2018 года президент Владимир Путин озвучил идею превратить стратегический бомбардировщик Ту-160, известный как «Белый лебедь», в сверхзвуковой гражданский пассажирский лайнер. Российские ученые из Центрального аэрогидродинамического института и Московского физико-технического института приступили к работам по созданию сверхзвукового пассажирского авиалайнера, который может быть готов к 2030 году.
История воздухоплавания знает два технически успешных сверхзвуковых лайнера: советский Ту-144 и французский «Конкорд» (в переводе - Согласие). Однако, в настоящее время гражданские самолеты не летают со скоростью, превышающей звуковую. Советский Ту-144 в техническом плане значительно опередил свое время.
Ту-144
1950-е годы ознаменовали собой быстрое развитие реактивной авиации, в том числе и пассажирской. В это же время началось освоение авиационной техники, способной преодолевать звуковой барьер. В 1947 году американский самолет-прототип Bell X-1 впервые в мировой истории преодолел этот барьер. А с 1954 года началось производство сверхзвуковых истребителей - американского F-100 и советского самолета МИГ-19. Тогда же стал подниматься вопрос о перевозке пассажиров на самолетах, способных развивать сверхзвуковую скорость. Подобные перевозки открывали большие возможности для человечества - во первых, сокращалось время перелета на дальние расстояния, и во-вторых, самолет не нуждался в промежуточных посадках для дозаправки.
В конце 50-х годов прошлого столетия первыми в эту работу включились англичане с проектом Bristol 223 и французы с проектом Super-Caravelle. В 1962 году обеим странам для успешного создания и производства подобного самолета пришлось объединить усилия. Так был создан проект сверхзвукового пассажирского самолета «Конкорд».
Работы по созданию сверхзвукового пассажирского авиалайнера в СССР начались в ОКБ имени А. Н. Туполева в начале 60-х прошлого века. Туполевское ОКБ было выбрано как одно из самых опытных в создании пассажирских самолетов. В бюро уже были созданы Ту-104, Ту-114 и Ту-124, готовились к производству новые модели Ту-124А (будущий Ту-134) и Ту-154. К тому же в ОКБ имелся немалый задел в освоении сверхзвуковых бомбардировщиков Ту-122. Правительственное задание предусматривало создание сверхзвукового лайнера с крейсерской скоростью полета 2300—2700 км/ч, практической дальностью 4-4,5 тыс. км с 80-100 пассажирами на борту, либо 6-6,5 тыс. км с дополнительными топливными баками и пятидесятью пассажирами на борту.
Строительство первого опытного образца началось в 1965 году. Вместе с ним строился и второй экземпляр для статических испытаний.
Первый полет Ту-144 состоялся 31 декабря 1968 года - на два месяца раньше «Конкорда». Ту-144 5 июня 1969 года преодолел звуковой барьер на высоте 11 тыс. метров. Конструкторская работа была проделана огромная. Моделирование крыла самолета проводилось при натурных испытаниях на специально подготовленном для этого истребителе МиГ-21И, ставшем летающей лабораторией для изучения крыла самолета Ту-144.
Самолет сочетал огромное количество передовых разработок и конструкторских решений - например, убирающееся на время полета переднее горизонтальное оперение, которое позволяло существенно увеличить маневренность и уменьшить скорость при посадке. Ту-144 мог садиться и взлетать в 18-и аэропортах СССР, - в то время как «Конкорду», взлетно-посадочная скорость которого была на 15 % выше Ту-144, для каждого аэропорта требовался отдельный сертификат на посадку!
Специально для самолета КБ Н.Д. Кузнецова был разработан двухконтурный турбореактивный двигатель с форсажной камерой НК-144. Дальнейшим развитием НК-144 стали двигатели НК-22, НК-25 и НК-35, и поныне поднимающие в воздух самолеты Ту-22М3 и Ту-160. НК-144 оказался пока единственным в истории авиации двухконтурным двигателем с форсажной камерой, штатно применяемым на серийном пассажирском самолете.
Но коммерческая эксплуатация самолета была очень недолгой, всего семь месяцев. Хотя стоимость билетов была выше, чем на обычных дозвуковых рейсах, в полтора раза, они не покрывали высоких эксплуатационных расходов и огромного расхода топлива. Повышать существенно стоимость перелета для советских граждан не представлялось возможным. В итоге «Аэрофлот» был вынужден отказаться от коммерческого использования Ту-144, а формальным поводом стала авиационная катастрофа с участием этого лайнера.
К моменту отказа от эксплуатации на Воронежском заводе было построено 16 самолетов Ту-144, которые совершили в общей сложности 2556 вылетов и налетали 4110 часов. Постройка ещё четырех самолетов не была закончена.
К слову, большинство выпущенных французских сверхзвуковых «Конкордов» осуществляли трансатлантические перелеты. Цена билета на них при пересчете на сегодняшний курс могла достигать 10 тыс. долларов в один конец. За 27 лет эксплуатации британо-французские «Конкорды» перевезли по небу более 3-х млн пассажиров. Однако, проект «Конкорд» также был закрыт после катастрофы с этим самолетом.
Специалисты отмечают, что в действительности Ту-144 и «Конкорд» были закрыты из-за их нерентабельности. Высокое потребление топлива не давало возможности летать на дальних маршрутах, а экономия времени на перелет на коротких маршрутах не давала повышенный пассажиропоток при высокой цене билетов. Спрос на сверхзвуковые перелеты в наши дни может быть высок в сфере деловой и корпоративной авиации, где важна вовсе не стоимость, а престижность.
Работы по созданию самолета ТУ-160 - ракетоносца сверхзвукового бомбардировщика дальней авиации начались в ОКБ имени А.Н.Туполева в 1968 году. А спустя четыре года был сделан аванпроект такого летательного аппарата с крылом непостоянной геометрии. В 1976 году проект модели Ту-160 был одобрен комиссией. Двигатель типа НК-32 специально для данной модели самолета был разработан ОКБ им. Кузнецова в 1977 году.
Эти стратегические бомбардировщики по классификации НАТО называются «Черный Джек», а на сленге американцев – «дубинка» (Black Jack - избивать дубинкой). Но наши пилоты назвали их «Белыми лебедями». И не случайно. Сверхзвуковые Ту-160 красивы и изящны, хотя и обладают грозным вооружением и потрясающей мощью. Вооружением для них выбрали Х-55 - дозвуковые крылатые малогабаритные ракеты и Х-15 - аэробаллистические ракеты, которые разместили на многопозиционных установках под крыльями.
Макет Ту-160 утвердили в конце 1977 года, и опытное производственное предприятие ММЗ «Опыт» в Москве начало сборку трех самолетов. Казанское производство изготовило фюзеляжи, в Новосибирске сделали крыло и стабилизатор, в Воронеже – створки грузоотсеков, в Горьком - опоры шасси. Сборка первой машины «70-01» завершилась в январе 1981 года в Жуковском.
Ту-160 с серийным «70-01» первый раз опробовали в воздухе 18 декабря 1981 года. На государственных испытаниях, завершившихся в середине 1989 года, самолетом Ту-160 были выпущены четыре крылатых ракеты Х-55 как основное вооружение самолета. Максимальная скорость летательного аппарата при горизонтальном полете составила 2200 км/ч. Эту скорость для эксплуатации ограничили до 2000 км/ч. Многим Ту-160 давали имена личные, как боевым кораблям. Первый Ту-160 назвали «Ильей Муромцем».
Сейчас, чтобы превратить «Белого лебедя» Ту-160 в пассажирский самолет, как и при создании Ту-140, работа также нужна колоссальнейшая! Понадобится расширить фюзеляж, - это увеличит вес и расход топлива и уменьшит скорость и высоту полета. Понадобится новый двигатель, новые материалы и даже новое топливо! Необходимо будет продумать, как уменьшить уровень шумового удара при переходе на сверхзвук. Фактически, необходимо будет создать новый самолет! При наличии двигателя, для этого может понадобиться 7-8 лет. Кроме того, важной проблемой может стать лицензирование сверхзвукового лайнера. Современных регламентов проектирования и эксплуатации сверхзвуковых пассажирских лайнеров не существует. «Конкордовские» - устарели почти на полвека.