Сверхзвуковой пассажирский авиалайнер Ту-144 был создан в Советском Союзе в конце 1970 годов. Его запустили в серию, и некоторое время использовали для коммерческих перевозок пассажиров. На Ту-144 возлагали огромные надежды в СССР – он должен был сначала объединить все регионы огромной страны, а затем выйти за ее пределы. К сожалению, этого так и не произошло. Сегодня мы с вами рассмотрим историю создания и характеристики Ту-144, почему сняли с эксплуатации эту машину, и ее отличия от конкурентов.
Резюме
Несомненно, Ту-144 является легендарным и уникальным самолетом. Он стал первым пассажирским самолетом, скорость которого превысила скорость звука. Одновременно с Ту-144, характеристики которого мы рассмотрим несколько ниже, инженеры Англии и Франции совместно создавали еще один реактивный сверхзвуковой пассажирский авиалайнер – легендарный «Конкорд». Ни для кого не секрет, что разработка этих машин была очередным состязанием Холодной войны. Проект советских конструкторов с технической точки зрения не уступал проекту их конкурентов, однако он проигрывал экономически.
Полет на сверхзвуковом самолете стоил дорого, а в Советском Союзе было мало людей, которые могут себе это позволить, поэтому билеты не окупали все расходы на топливо и обслуживание реактивного самолета. Западный пассажир был готов заплатить за скорость перелета и высокий уровень комфорта, поэтому «Конкорды» были признаны успешным проектом, чего не скажешь про Ту-144. Почему сняли с эксплуатации этот самолет? Одной из важнейших причин стала экономическая нецелесообразность.
В качестве пассажирского авиалайнера Ту-144 использовали менее года. Затем его начали применять для испытаний и перевозки срочных грузов на дальние дистанции. За время эксплуатации самолет успел перевезти всего 3 284 пассажира. Его главный конкурент перевез в общей сложности 2,4 миллиона пассажиров. В общей сложности были выпущено 16 экземпляров самолета. Стоит отметить, что «Конкордов» выпустили всего на 4 машины больше. В 1999 году состоялся последний полет самолета Ту-144. Несмотря на сомнительную репутацию, советскому самолету удалось установить 13 мировых рекордов.
Предыстория
1950-1960 годы двадцатого века ознаменовались стремительным развитием реактивной авиации. Началось все с того, что в 1947 году экспериментальный американский самолет Bell X-1 преодолел звуковой барьер. В середине шестидесятых Америка занялась серийным выпуском сверхзвуковых истребителей. А к середине семидесятых технология создания таких машин уже была обкатана, и инженеры всерьез задумались о перспективе создания сверхзвуковых пассажирских самолетов. На тот момент это было велением времени. Использование подобных машин было выгодно для авиакомпаний как минимум по двум причинам: сокращение время полета, отсутствие необходимости в промежуточных посадках для дозаправки.
Создать пассажирские сверхзвуковые авиалайнеры оказалось не так-то просто. Тщательно все взвесив, американские конструкторы отказались от этой затеи, признав ее нецелесообразной. Европейцы все же решили проверить на практике перспективы сверхзвуковой пассажирской техники. Разработкой подобного самолета занялись одновременно французы и англичане. В 1962 году они объединили свои усилия. Так появился проект самолета «Конкорд». Советский Союз также заинтересовался данной идеей. А тот факт, что европейцы не скрывали свои разработки и активно их демонстрировали на международных авиасалонах, позволял отечественным конструкторам еще до старта проекта отсечь ряд неверных решений.
В Советском Союзе создание сверхзвукового пассажирского самолета поручили КБ Туполева. Специалисты этой организации были самыми опытными в создании реактивных самолетов. Кроме того, именно сотрудники КБ Туполева первыми в СССР создали сверхзвуковой самолет – бомбардировщик Ту-22.
Разработка
В 1963 году началась история создания Ту-144. Постановлением Совета Министров СССР была предписана разработка пассажирского лайнера с такими параметрами:
- Дальность полета – 4000-4500 км.
- Крейсерская скорость – 2300-2700 км/ч.
- Пассажировместимость – 80-100 человек.
Уже в следующем, 1964 году была начата разработка нового самолета. А еще через год макет машины был представлен на международной выставке в Ле Бурже. По словам Туполева, самолет должен был подняться в небо на два месяца раньше, чем "Конкорд". В конечном итоге так и получилось.
Работая над принципиально новым самолетом, конструкторы столкнулись с рядом проблем, в частности, с необычной аэродинамикой кузова и нагревом ее корпуса с последующей деформацией на высоких скоростях. Особенно затянулась разработка крыла подходящей конструкции, в ходе которой в аэродинамической трубе было опробовано порядка двухсот вариантов.
При разработке самолета Туполева действующей моделью стал МиГ-21. Однако его конструкцию несколько доработали: горизонтальное оперение убрали, длину фюзеляжа сократили, а размах крыла увеличили. 31 декабря 1968 года Ту-144 впервые поднялся в воздух. Это произошло как раз за два месяца до первого полета «Конкорда». В следующем году самолет достиг скорости звука, а еще через год – превысил ее в два раза.
Когда в СССР появился сверхзвуковой пассажирский самолет, о нем заговорил весь мир. В 1971 году авиалайнер произвел несколько пробных рейсов, посетив Москву, Софию, Берлин и Париж. В этот же период «Аэрофлот» начал экспериментальную эксплуатацию Ту-144. Серийный выпуск машины наладили на Воронежском заводе.
Конструкция
Ту-144 представляет собой цельнометаллический моноплан, который отличается низким расположением крыла и является воплощением конструктивной схемы «безхвостка». Его фюзеляж выполнен в виде полумонокока, обшивка которого опирается на стрингеры и шпангоуты. Самолет оборудуется трехопорным шасси и носовой стойкой.
Силовая установка авиалайнера представлена четырьмя моторами модели ТРД НК-114А или РД-36-51А, которые располагаются попарно. Каждый из моторов оснащен собственным воздухозаборником. Сопла двигателей выступают за кромку крыла.
Фюзеляж самолета условно делится на носовую, центральную и хвостовую части. В носовой части размещается кабина экипажа, фонарь которой вписывается в носовой обтекатель и обводы фюзеляжа. Центральная часть представлена пассажирскими салонами, которые образуют одно целое с носовой частью. В хвостовой части расположен бак-кессон для топлива, а в ее законцовке – емкость для тормозного парашюта.
Крыло самолета получило переменную стреловидность. В корневой части крыла она составила 76, а на его концах – 57 градусов. Крыло получило обшивку из специального сплава, в основе которого лежит алюминий. Элевоны, расположенные на задней части крыла, изготавливаются из титанового сплава.
Для улучшения обзора при взлете и посадке кабина самолета могла опускаться. Ее подъем и опускание осуществлялись благодаря гидравлическому приводу. 18 топливных баков располагались в крыльях самолета. Кроме того, в задней части фюзеляжа был установлен специальный балансировочный бак. Он осуществлял прием топлива при переходе самолета с дозвукового режима полета в сверхзвуковой. Передняя стойка шасси самолета имела два колеса, а две основные стойки – четыре сдвоенные тележки.
Управление самолетом осуществлялось при помощи бортовой электронно-вычислительной машины. Заход на посадку можно было произвести в любое время суток, в любых метеорологических условиях. Автоматика диагностировала работу всех бортовых систем, что стало настоящей новинкой для отечественного авиастроения. В состав экипажа самолета входило три человека. В зависимости от версии самолета его пассажировместимость могла варьироваться от 98 до 150 человек.
Переднее горизонтальное выдвижное оперение стало интересной особенностью самолета Ту-144, выделяющей его среди других машин. Оно располагается сразу же за кабиной пилотов, в передней части самолета. Благодаря этому оперению самолет получил увеличенную маневренность и дополнительную подъемную силу. Кроме того, горизонтальное оперение позволяло машине быстрее снижать скорость в момент посадки и пользоваться более короткими взлетно-посадочными полосами.
Первая катастрофа
Наиболее значимым и трагичным днем в истории самолета Ту-144 было 3 июня 1973 года, когда во время показательного полета в Ле Бурже первый Ту-144 потерпел крушение. Трагедию созерцали около 350 тысяч зрителей. В результате крушения погибло пять членов экипажа и жителей городка Гуссенвиль (Франция), около которого проходил авиасалон. Кроме того, почти три десятка человек получили ранения.
Экипаж советского самолета хотел пролететь над взлетно-посадочной полосой и вновь набрать высоту. Накануне этот маневр был продемонстрирован англо-французским «Конкордом». Но осуществить задуманное не удалось. Внезапно самолет начал пикировать, а опустившись на высоту в 120 метров, стал просто-напросто разлетаться на части. Сначала от корпуса оторвалось крыло, а затем – хвостовая часть. За считанные секунды от самолета осталась лишь груда металла.
Причины ужасной катастрофы по сей день неясны. По одной версии, экипаж Ту-144 был вынужден резко маневрировать, дабы не столкнуться с истребителем, который фотографировал участников авиасалона с воздуха. Есть и другая версия, согласно которой у авиалайнера отказала система управления. Спустя много лет после трагедии один из представителей КБ Туполева рассказ журналистам, что на той версии Ту-144 стоял ряд неиспытанных блоков. Еще одна версия свидетельствует о том, что при выполнении маневра один из пилотов уронил кинокамеру, которая заблокировала рулевую колонку, однако бортовые самописцы этого не подтвердили.
В официальном заключении указано, что катастрофа могла быть вызвана падением члена экипажа в кабине, однако материальных доказательств тому не найдено. В конечном итоге причины катастрофы назвали неустановленными. Погибших членов экипажа похоронили на Новодевичьем кладбище.
Эксплуатация
Несмотря на ужасное крушение Ту-144, Ле Бурже увидел его еще дважды, в 1975 и 1977 году. Когда Брежнев в 1977 году отправился с официальным визитом во Францию, ему продемонстрировали «Конкорд» последней разработки. На тот момент англо-французская машина выполняла международные и межконтинентальные рейсы. Вернувшись в СССР, Брежнев приказал как можно быстрее запустить Ту-144 в коммерческую эксплуатацию.
Немного ранее были запущены работы по увеличению дальности полета авиалайнера. Ту-144 оснастили новыми, более экономичными моторами модели РД-36-51А. Эта модификация получила название Ту-144Д. 26 декабря 1975 пассажирский Ту-144 совершил свой первый полет из Москвы в Алма-Ату. Для начала ему было поручено перевезти почту. Полет прошел успешно, и в конце 1977 года начались пассажирские перевозки на Ту-144. Управление сверхзвуковым лайнером доверяли лишь самым опытным пилотам. Предварительно они проходили специальную подготовку. Кроме того, на Ту-144 выбирали самых красивых бортпроводниц.
По маршруту Москва – Алма-Ата летали два самолета, оснащенные моторами НК-144А. Такая силовая установка позволяла самолету пролететь не более трех тысяч километров. Запаса топлива едва хватало, чтобы воздушное судно достигло конечного пункта. Если бы в случае какой-либо нештатной ситуации самолет не смог сесть на аэродроме Алма-Аты или запасную взлетно-посадочную полосу в Ташкенте, сажать его было негде. Таким образом, каждый полет становился для летчиков и их начальства настоящим испытанием на прочность. Билет на Ту-144 стоил 80 рублей, что дороже на 18 рублей, чем билет на обычный самолет.
Советское руководство имело серьезный план на Ту-144. Версию Ту-144Д хотели пустить по маршруту Москва - Хабаровск, а затем открыть для нее международные рейсы. Однако задуманное так и не сбылось.
Очередное крушение Ту-144
23 мая 1978 года экспериментальный самолет Ту-144Д потерпел катастрофу. На этот раз причиной аварии стало возгорание третьего мотора и задымление кабины, вызванное разрушением топливопровода. Когда неисправность дала о себе знать, экипаж прибегнул к вынужденной посадке. После приземления летчики поспешили оставить самолет, но два бортинженера так и не успели этого сделать.
В конце июля 1980 года с самолетом Ту-144Д произошла еще авария, которая едва ли не привела к трагедии. На сверхзвуковой скорости разрушился один из моторов. Профессиональный экипаж сумел посадить самолет, а двигатели отправили на доработку. Во время последующих испытаний они работали проблемно. Когда умер Брежнев, проект сверхзвукового лайнера был пущен на самотек, так как новое правительство относилось к нему скептически. В конечно итоге руководство страны приняло решение закрыть его и продолжить осуществление пассажироперевозок простыми и экономичными дозвуковыми самолетами.
Какое-то время сверхзвуковой Ту-144 использовался для проведения испытательных полетов и доставки срочных грузов. На нем тренировались пилоты, участвовавшие в программе советского «шаттла» «Буран». В скором времени все начали забывать о Ту-144.
Почему сняли с эксплуатации самолет?
Даже для СССР, где не любили считать деньги, эксплуатация сверхзвукового лайнера стала слишком дорогой и, что самое главное, бессмысленной. Поэтому основной причиной прекращения развития проекта стали не катастрофы Ту-144 и не технические проблемы, а отсутствие экономической рентабельности.
Со старыми силовыми установками дальность полета самолета не превышала 3 тысяч километров. Учитывая принадлежность лайнера к сверхзвуковым, это ничтожно мало. Для осуществления дальних поездок самолету было необходимо осуществлять промежуточные посадки для дозаправки, что сводило на нет все его сильные стороны. Цель проекта состояла в том, чтобы осуществлять быстрые перелеты между отдаленными городами без пересадок и дозаправок. Дальность полета «Конкорда», к примеру, доходила до 6500 км. Двигатель РД-36-51А мог бы позволить Ту-144 летать на расстояния около 5300 км, но все проблемы, связанные с ним, так и не решили.
Кроме того, цена билетов на Ту-144 была далека от суммы, необходимой, чтобы окупить все расходы на полеты и обслуживание самолета. Брать у граждан больше денег за билет руководство СССР не хотело, да и вряд ли простые люди стали бы переплачивать за скорость полета. Поэтому сверхзвуковой пассажирский авиалайнер вошел в историю не более чем как доказательство высокого уровня советских авиаконструкторов. Впрочем, катастрофы Ту-144 несколько подорвали их репутацию.
Исследовательская лаборатория
В середине 2000-х самолет Ту-144, характеристики которого мы уже рассмотрели, поучаствовал в исследовательской программе, проводимой конструкторским бюро Туполева совместно с американскими авиаконструкторами. В рамках программы агентство НАСА исследовало перспективы создания сверхзвуковых лайнеров нового поколения.
В программе поучаствовала модель Ту-144ЛЛ, которая представляет собой модернизированную версию самолета Ту-144Д. Главным отличием обновленного самолета от предшественника стала новая силовая установка модели НК-32-1, заменившая устаревший мотор РД-36-51Д.
Американских инженеров интересовали главным образом вопросы, связанные с полетом на сверхзвуковых скоростях: температура металлических деталей и обшивки, работа моторов, коэффициенты трения, управляемость и стабильность самолета в разных режимах полета, и многое другое. Кроме того, заказчик изучал такие вопросы, как уровень воздействия космической радиации на пассажиров и экипаж, особенности атмосферы на серьезных высотах, а также способы шумоизоляции салонов и кабины.
Сравнение с «Конкордом»
Многие неизощренные авиалюбители отмечают сходство самолетов Ту-144 и «Конкорд». Сравнение технических характеристик и внешности самолетов показывает, что между ними есть много отличий. И уж точно, советский авиалайнер не копирует британо-французский. «Конкорд» менее мощный и тяжелый по сравнению с Ту-144. Салон туполевской машины вмещает в себя больше пассажиров. Кроме того, она, с технической точки зрения, имеет ряд интересных особенностей, к примеру, переднее горизонтальное оперение, позволяющее лайнеру садиться на более короткие полосы. А вот в чем преуспел «Конкорд», так это в дальности полета.
История британо-французского сверхзвукового лайнера выдалась ненамного более продолжительной, чем Ту-144. Почему сняли с эксплуатации «Конкорд»? Примерно по тем же причинам, что и советский самолет. Последней каплей стало ужасное крушение «Конкорда» во Франции, произошедшее в 2000 году. После аварии он был снят с производства. Таким образом, пассажирские перевозки на сверхзвуковых лайнерах вошли в историю как прогрессивный, но опасный эксперимент. Скорее всего, человечество еще вернется к этой идее, но это будет уже на новом витке научно-технического развития. На сегодняшний день над данным направлением работает всего несколько стран мира.
Первый полёт это лайнер совершил в декабре 1968 года. То есть, на 2 с небольшим месяца раньше англо-французского "Конкорда".
Другое дело, что пассажирские перевозки ТУ-144 начал совершать с конца 1975 года.