Аналогичные проекты двухфюзеляжных транспортных самолетов были и у американцев — Boeing предлагал спарку В-747, a Lockheed — С-5А Galaxy.
За основу отечественного летающего катамарана инженеры ЭМЗ взяли пару стратегических бомбардировщиков ЗМ своего же завода. Оставалось соединить их общим центропланом — центральной секцией крыла, простиравшегося между фюзеляжами.
И вот тут конструкторы застряли. Оказалось, что исходное крыло ЗМ с предельно упрощенной механизацией, состоящей только из выдвижных однощелевых закрылков и посадочных щитков, тут мало пригодно.
Авиаконструкторы разработали несколько вариантов катамарана, отличавшихся как формой центроплана, так и степенью доработки основных несущих крыльев. Они получили красивые имена — «Витязь», «Гераклит» и т. д., но ни один из них так и не был доведен до стадии реализации. По ходу дела выяснилось, что проще поместить необходимую нагрузку прямо на спину модернизированному самолету ЗМ. Экономия в весе составляла 20–25 тонн, да и сама схема была хорошо отработана и не сулила неприятных сюрпризов. К тому же этот вариант требовал для переделки всего один самолет, а не два. В итоге на свет появился самолет «Атлант», который взвалил на себя основную тяжесть доставки частей комплекса «Энергия-Буран» на Байконур, совершив более 150 полетов.
Впрочем, и у «Атланта», и у «Мрии», возивших крупногабаритные грузы «на спине», был один общий недостаток. Груз требовал на аэродромах погрузки-выгрузки создания дорогих подъемных устройств. А в полете настолько ухудшал аэродинамические характеристики летательного аппарата, что пилотировать его было по силам лишь летчикам-асам, прошедшим специальный курс подготовки.
Поэтому конструкторы ЭМЗ под руководством заместителя главного конструктора Р. А. Измайлова все-таки 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 помещалась 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 превосходилось 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, подвешивался 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 — они катапультируются 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?
САМЫЕ «ДАЛЬНОБОЙНЫЕ»
Легендарный РД
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.
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 в начале этой главы, оказалась тупиковой. И тогда Туполев в те же 30-е годы пошел к созданию рекордной машины другим путем.
«Однажды после полетов я зашел к Б. Кондорскому, в бригаду общих видов, — делился воспоминаниями летчик-испытатель КБ Туполева М. М. Громов, — На больших листах ватмана увидел эскизы самолета с очень длинным крылом и коротким фюзеляжем. Это и был РД (он же АНТ-25).
Обычно рекордную машину делают за 4–5 лет, а у Туполева на это ушел год… Я испытывал и первый экземпляр, и дублер. Самолет приятно поразил меня — парил легко, как птица».
В сентябре 1934 года экипаж Громова установил на нем первый рекорд, пролетев за 75 часов 12 411 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.
«Можете себе представить, каково нам было возвращаться! — рассказывал Г. Байдуков, бывший у Леваневского вторым пилотом. — Нас вызвали в Политбюро. При разговоре присутствовали И. Сталин, В. Молотов, К. Ворошилов и А. Туполев. Сталин спросил Леваневского о причинах неудачи. И тут произошло неожиданное:
— Я больше никогда не буду летать на туполевских машинах, — заявил Леваневский. — Я ему не доверяю. Этот самолет — вредительство, а сам Туполев — вредитель.
Ворошилов пытался его прервать, но Леваневский, заметив, что Молотов что-то записывает, повторил:
— Да, Туполев вредитель, и я прошу занести это в протокол.
Когда Леваневский обвинил Туполева, тот побледнел, когда повторил, ему стало плохо, вызвали врача, и Андрея Николаевича отправили домой. Сталин предложил нам поехать в Америку и подобрать там самолет для перелета. Наступила тягостная пауза. Тогда я попросил слова.
— Что у вас? — жестко спросил Сталин.
— По-моему, такая поездка будет бесполезной. Я летчик-испытатель и знаю, что машины с такими данными, как у АНТ-25, в капиталистических странах нет и не предвидится».
Тем не менее разговор этот имел далеко идущие последствия. Туполева через некоторое время все же посадили, как вредителя, правда, найдя для этого уже другой повод — он, дескать, продал чертежи своей новой разработки Мессершмитту.
Что же касается Леваневского, то он отправился в США, купил там более подходящий, по его мнению, самолет, на котором 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 Удц, 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 штурмана 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.
Кстати, еще пару слов о космосе. Создавая первые стратосферные самолеты типа БОР, о которых у нас еще речь впереди, конструктор В. А. Чижевский подметил — их массо-геометрические характеристики близки к РД. От него он и позаимствовал крыло, оперение и некоторые элементы, что заметно ускорило изготовление стратопланов.
Полеты вокруг света
Идея сверхдальних беспосадочных перелетов, как говорилось выше, зародилась еще в 30-е годы XX века. 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 самолеты № 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 мин.
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 г. он преодолел общее расстояние в 62 597 километров за 215 часов полета. Причем при полете над Антарктикой температура в кабине самолета опускалась до —40 °C.
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 часа 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.