Страница 4 из 17
Основную же подъемную силу создает легкий газ гелий, заключенный в нескольких герметичных отсеках «чечевицы». Другие отсеки не герметичны, 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 без балласта. В термоплане он ни к чему. Надо взлететь — включают горелки. Суммарная подъемная сила термоплана увеличивается, и 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. «Чечевицу» же при этом сдувает значительно меньше, чем «сигару».
Наметили специалисты и несколько конкретных дел, за которые дирижабли смогли бы взяться в первую очередь.
Например, ежегодно на север и восток страны доставлять турбины для ГЭС, химические реакторы, оборудование для разведки, добычи и переработки нефти… Традиционный путь их следования через Беломорско-Балтийский канал, а то и вокруг Европы на баржах и судах, причем в разобранном виде. Хорошо, если транспортники успевают доставить такой груз на место за два-три месяца летней навигации. Между тем термоплан способен доставить его в полном сборе всего за сутки-двое.
Такова теория. А вот что получилось на практике.
Опытный образец грузоподъемностью 3 т начали строить в Ульяновске на авиапромышленном комплексе имени Устинова (ныне завод «Авиастар») в 1989 году. И закончили к 1992 году. Но к тому времени СССР распался, и финансирование проекта практически прекратилось.
Тем не менее, в августе того же 1992 года советскую «летающую тарелку» вывели из ангара на испытания. Ее несколько раз поднимали, придерживая на привязных тросах, и наблюдатели дивились 40-метровому гиганту.
Но однажды из-за несогласованных манипуляций со швартовочными лебедками оболочка порвалась, и гигант осел на землю. Денег на восстановление не было, и уникальный проект был похоронен, и, как казалось, навсегда.
Однако есть все-таки в нашей стране люди, которые умеют оценить хорошие идеи. В 2005 году Кирилл Лятс, генеральный директор группы компаний «Метапроцесс», увидев публикацию про «Термоплан», решил все-таки поинтересоваться, чем дело кончилось. Оказалось, что ульяновская часть команды работала кто на «Авиастаре», кто в КБ Туполева, а московская образовала КБ «Аэростатика», разрабатывавшее обычные сигарообразные дирижабли.
Лятс с Рыжовым снова собрали всех вместе и приняли решение довести проект до завершения. Новая компания получила название «ЛокомоСкай», а сам аппарат — локомоскайнер (то есть «небесный локомотив»).
Генеральным конструктором стал Александр Иванович Харчиков, бывший заместитель генерального конструктора «Термоплана».
За полтора десятка лет изменилось многое — материалы, оборудование, уровень компьютеризации. Так что локомоскайнер похож на термоплан лишь внешне. Но по сути — это иной аппарат второго поколения. Например, изменениям подверглись принципы нагрева термообъема. В первоначальном проекте отработанные газы от двигателей прямо поступали внутрь оболочки, в результате чего образовывалась сажа, и термоплан необходимо было регулярно очищать изнутри. Более того, температура газов составляла порядка 70 °C, что создавало существенный риск для оболочки. Локомоскайнер оборудован теплогенераторами, работающими по принципу тепловой пушки. Таким образом, даже при отказе всех двигателей тепловой баланс будет поддерживаться.
Сегодня построен 7-метровый локомоскайнер, который одновременно является прототипом полноценного грузового дирижабля и беспилотной наблюдательной машиной. Убедившись, что конструкция работоспособна, «ЛокомоСкай» приступил к строительству второго прототипа грузоподъемностью 3 т. Это уже серьезная машина, позволяющая доставлять тяжелые грузы в труднодоступные районы. Ее оболочка рассчитана на работу в температурном диапазоне от -50 до +50 °C, но в случае необходимости запас прочности позволяет летать и при -80 °C; такие морозы бывают в Антарктиде.
При этом ангар локомоскайнеру не нужен. Внутри небольшого помещения собирают элементы тора и силового агрегата. Окончательную сборку производят на открытой местности, ведь «чечевица», как сказано, не боится бокового ветра. А когда на конструкцию натягивают верхнюю часть оболочки, она уже служит ангаром сама себе. Это удешевляет постройку таких аппаратов в сравнении с дирижаблем как минимум вдвое.
Запланированная дальность полета 3-тонника — 500 км, а 60-тонника — уже 3000 км. А самый могучий локомоскайнер грузоподъемностью в 600 т сможет свободно перенести буровую установку или опору ЛЭП, например, из Санкт-Петербурга на Камчатку, и никакие реки и горы не станут ему преградой.
Схема локомоскайнера:
1 — силовой тор; 2 — ванты; 3 — емкости с гелием; 4 — руль; 5 — термообъем; 6 — гондола; 7 — предел расширения термообъема.
Работы для «небесного локомотива» — непочатый край. На Севере сегодня не строят заводов в блочно-модульном исполнении только потому, что туда невозможно доставить тяжелые блоки оборудования в сборе. Использование локомоскайнера позволит осуществить монтаж завода практически с воздуха и сэкономить миллиарды рублей.
Аналогичную конструкцию можно использовать и в качестве своеобразного летающего отеля, на котором можно совершать кругосветные круизы, любуясь с высоты птичьего полета лучшими ландшафтами планеты Земля.
Да что там птичий полет! В принципе подобным летательным аппаратам доступны и космические высоты.
В свое время еще создатели термоплана придумали вот какую интересную штуку. Как показали продувки в аэродинамической трубе, «летающая тарелка» имеет свойства крыла-диска. То есть 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» мы вспомнили совсем не случайно. Какая у него главная обязанность? Правильно, выводить в космос разные грузы. Так вот специалисты еще тогда подсчитали, 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. Локомоскайнер берет прямо со двора завода, КБ или иного предприятия ракету-носитель вместе со спутником связи, модулем строящейся международной орбитальной станции.
Все это на внешней подвеске дирижабль буксирует в экваториальную зону, откуда запускать ракеты, как известно, выгоднее. Здесь он поднимается на высоту в 15–20 км, а то и выше, и производит оттуда пуск ракеты.
Таким образом, мы экономим, как минумум, одну ступень ракеты-носителя. А можно, в принципе, и вообще обойтись без нее. Локомоскайнер ведь вовсе не случайно напоминает по форме «летающую тарелку». И если сделать оболочку достаточно жесткой, рассчитали наши конструкторы, прикрепить к нему реактивные двигатели и ракетные ускорители, то можно добиться, что, разогнавшись, наш гибридный летательный аппарат сам выйдет на околоземную орбиту.