Всего на сайте:
248 тыс. 773 статей

Главная | Авиация, Авиастроение

Стеклопластик  Просмотрен 351

 

В детстве мне часто снилось, что я умею летать. Чем сильнее я махал руками-крыльями, тем выше поднимался. Я парил на воображаемых потоках теплого воздуха. Я лавировал между стволами воображаемых деревьев. Мой первый реальный полет состоялся на одном из первых сверхлегких аппаратов, сооруженных на базе крыла Рогалло. Этот управляемый треугольный парашют первоначально был разработан для спуска капсул в рамках проекта NASA Mercury («Меркурий»); со временем на его основе родился новый вид спорта — дельтапланеризм.

Мне было двадцать с небольшим, и я еще ни разу не летал на самолетах, когда однажды мне позвонили. Парень по имени Ричард Эллис сказал, что ему удалось достать «Птеродактиль». Pterodactyl Ascender, изобретенный в 1970-е гг. энтузиастом из Калифорнии Джеком Маккорнаком, представлял собой что-то среднее между примитивным дельтапланом и газонокосилкой. У него было колесное шасси — правда, весьма своеобразное; колеса для него выглядели так, будто их сняли с детского трехколесного велосипеда. У него было сиденье для пилота и небольшой движок, управлять которым надо было зубами. (Обе руки нужны были для управления самой конструкцией, так что вместо ручки газа у мотора была резиновая груша, которую приходилось держать во рту и сжимать зубами.) Эллис хотел стать человеком, который познакомит Европу с изобретением Маккорнака. Я ему нужен был как первый воздушный адвокат. Он предложил научить меня летать.

На «Птеродактилях» совершено немало дальних полетов. Так, летом 1979 г., через несколько лет после моего памятного опыта, человек по имени Джек Питерсон-младший добрался на таком динозавре от Лонг-Бич (Калифорния) до Хилтон-Хед (Южная Каролина), преодолев более 5000 км этапами примерно по 200 км. Его машина экспонируется в Смитсоновском музее.

Свой Pterodactyl Эллис собрал из набора «Сделай сам». Выглядел он настоящей старинной реликвией: что-то вроде того примитивного прототипа, которым отважные пилоты Первой мировой — такие как Сесил Льюис или Манфред фон Рихтгофен — возможно, играли в детстве. При взгляде на него создавалось впечатление, что этот аппарат вывалился в наше время из других, более романтичных и отчаянных времен. Увидев это чудо, я понял, что должен полететь на нем.

Однажды в пятницу я с друзьями отправился в Оксфорд. Я очень живо представлял себе, как стану великим первопроходцем воздухоплавания, как дух Дугласа Бадера, видя с небес, как я проплываю над живыми изгородями, жестом покажет мне: «Молодец! Так держать!» Мы встретились с Эллисом на местном аэродроме — там не было практически ничего, кроме выбеленной солнцем «колбасы» и длинной полосы растрескавшегося бетона, — и он доброжелательно, но твердо спустил меня с небес на землю. Он сказал, что ему потребуется примерно неделя, чтобы поднять меня в воздух, и что первые два или три дня нам лучше провести на земле, чтобы я мог немного освоиться с машиной.

Джоан и несколько приятелей наблюдали, как Эллис усадил меня в эту штуку и вручил странное устройство: резиновую трубку с грушей на конце. «Сжать ее зубами, — сказал он мне, — это все равно что надавить на педаль газа. Стоит ее выплюнуть, и движок заглохнет. Так что для начала мы отправим тебя прокатиться по полосе. Чтобы запустить движок, работай поэнергичнее. Дави зубами, а как доедешь почти до конца полосы, выплевывай грушу».

Двигатель ожил быстрее, чем я предполагал. Буквально в нескольких дюймах позади моей головы пропеллер начал с силой рассекать воздух, и я набрал скорость. Ощущение было такое, будто в первый раз сел на мотоцикл. Я ухмыльнулся навстречу ветру, наслаждаясь ощущением скорости — мы разогнались километров до пятидесяти в час; когда живая изгородь в конце взлетного поля приблизилась, я выплюнул грушу.

Живая изгородь рванулась навстречу. Я понял, что сейчас разобьюсь. Совершенно рефлекторно мои руки на рычагах управления напряглись — и Pterodactyl взмыл в воздух. Двигатель и не думал глохнуть; наоборот, мне казалось, что он ревет все громче!

Я открыл глаза. Я был над деревьями. Я летел. Проблема была только в том, что я не знал, как летать. Как приземляться, как замедлить полет.

На пути выросло дерево. Я перепугался, крепче схватился за рычаги — и аппарат чиркнул по самым верхним веткам. Только милостью богов я все еще был в воздухе; я прекрасно понимал, что долго так продолжаться не может. Мне необходимо спуститься.

В голову пришла мысль: надо выдернуть провода. Если я смогу заглушить двигатель, произойдет одно из двух: или крыло плавно и не слишком быстро спланирует к земле, или — ну, в общем, этого не случится. Но вырубить мотор точно было безопаснее, чем мотаться в воздухе, совершенно не владея ситуацией. Разумеется, чтобы выдернуть из двигателя провода, нужно было на какое-то время отпустить рычаги. Прошло немало времени — по крайней мере мне так показалось, — прежде чем я решился попробовать. Наконец выросший впереди дуб принял решение за меня. Пьяно раскачиваясь, я обогнул дерево — понятия не имею, каким образом, — сжал зубы и, отпустив один рычаг, вырвал какой-то провод, потом еще один, и еще…

 

Спустя, как мне показалось, целую вечность винт за спиной наконец замер. Я подергал за рукоятки, выполнил пару неуклюжих поворотов и приземлился — плохо, конечно, но более или менее ровно, — на соседнее поле.

Через несколько секунд друзья были рядом. Я сверху видел пару раз, как они гнали на своих мотоциклах, пытаясь разобраться в хитросплетении сельских дорог. Когда я чуть отдышался, мне потребовалось несколько минут, чтобы понять: приземлился я почти там же, где взлетел. Тем временем друзья громко поздравляли меня и аплодировали, а Джоан, моя девушка (позже она стала моей женой), хлопала меня по спине и повторяла: «Молодец, Ричард, это было здорово!» Они не слышали наставлений Эллиса и понятия не имели, что я должен был оставаться на земле.

Первый летный урок обошелся мне в несколько легких царапин, но моя уверенность в себе была сильно поколеблена. Может быть, думал я, я не гожусь в летчики. Я пожал руку Ричарду Эллису, пожелал ему успехов в обучении других кандидатов и уехал.

Больше я его не видел. Через несколько дней до меня дошла весть о том, что он разбился насмерть, летая все на той же штуковине. Так что тот день в Оксфорде был не только моим первым летным опытом; если подумать, именно тогда я получил ничем не приукрашенное представление о том, что значит быть первопроходцем воздухоплавания. Сегодня практически никто не помнит Ричарда Эллиса. Человек, хотевший научить Британию летать, погиб прежде, чем его работа смогла по-настоящему начаться. На каждого знаменитого и обожаемого воздушного героя приходится немало таких людей, как Эллис, — людей, чьи качества так и не проявились в полной мере, потому что у них не было одной важной вещи, которой обладали все великие авиаторы: невероятного везения.

 

Что испытывает человек в полете? Если он летает естественно, как птица? Самое близкое к этому ощущение мне довелось испытать, когда я болтался на тросе под вертолетом в небе над сиднейской бухтой Дарлинг. Мы вели рекламную кампанию, связанную с запуском Virgin Mobile в Австралии, и какому-то умнику в пиар-отделе пришло в голову, что неплохо бы мне покрасоваться над городом. Проблема в том, что, когда тебя тащат вперед, ты не просто висишь на тросе, а беспорядочно кувыркаешься. У меня несколько раз едва не остановилось сердце, пока я наконец не приспособился: я принял ту самую позу, которая позволяет парашютистам сохранять стабильность во время затяжного прыжка, и… да, в этот момент я полетел. Я почувствовал, что воздух буквально прилип ко мне; ветер и мой летный комбинезон слились воедино.

В 1938 г.

в Северной Африке девятнадцатилетний Лео Валентин совершил свой первый парашютный прыжок. Зрелище получилось не слишком элегантное, да и костюм парашютиста — стандартное десантное снаряжение французской армии — особой элегантностью не отличался. «Все мы, и я не исключение, прыгали как мешки с мукой, — жалуется он. — Когда человек покидает самолет, он так или иначе падает; он кувыркается в небе и крутится, как мешок с картошкой». Парашютные прыжки в таком стиле были не просто некрасивы, они нередко заканчивались трагически. Валентин принялся искать более подходящий способ нырять в небо. Ничего не зная об опытах Арта Старнса поколением раньше, Валентин изучал акробатов, танцоров и — что вполне естественно — ныряльщиков. Но откровение снизошло на него при виде птиц. Он сымитировал, насколько смог, позу парящей птицы — раскинутые крылья и ноги, выставленная вперед грудь, — и обнаружил, что может управлять своим движением в воздухе при помощи легкого покачивания руками и ногами. Оказалось, что это похоже на плавание!

Не удовлетворившись отработкой и доведением до совершенства современной техники затяжных прыжков, Валентин стал задумываться: не может ли он в правильной позе летать как птица? «Некоторые из нас хотят открыть воздух человеку как таковому, — писал он. — Когда техника достигает своих пределов, человек ощущает потребность вернуться к простоте. Приходит время, когда у него появляется желание выйти из машины и пойти пешком; точно так же, покинув сверхзвуковой самолет, он хочет летать на собственных крыльях».

Это древняя мечта человечества, и, чтобы воплотить ее в жизнь, Валентин вернулся к самым первым работам по воздухоплаванию. Он изучил наследие Отто Лилиенталя и понял, в чем основная проблема его конструкций. В какой-то момент он, должно быть, подумал: «Какого черта!» В конце концов, чем выше поднимешься, тем больше времени на эксперименты и исправление ошибок. Если первые дни воздухоплавания научили человека чему-то важному, так это тому, что высота — всегда твой друг. Тем не менее у Лилиенталя не было вариантов: он мог стартовать только с холмов. Коническая горка, которую он построил сам — и с которой стартовал в последний фатальный полет, — имела высоту чуть более 20 м. Может быть, планировать так, как это хотел делать Лилиенталь, все же можно — если стартовать с достаточно большой высоты.

Валентин построил комплект парусиновых крыльев, закрепил их на плечах и выпрыгнул из самолета, чтобы посмотреть, что получится. Получилось не слишком удачно — он беспорядочно вращался и кувыркался, — но ему все же удалось выровнять полет достаточно, чтобы раскрыть парашют и выполнить нормальную посадку. После нескольких дней практики он научился планировать и поворачивать. Наконец в апреле 1950 г. он в присутствии 30 000 зрителей совершил первый публичный полет. После этого газеты называли его не иначе как человеком-птицей.

К 1951 г. Валентин отказался от парусиновых крыльев в пользу крыльев из пробкового дерева — бальсы. Вообще, его достижения не просто поразительны, они сюрреалистичны. Валентин в одиночку сумел прокрутить практически всю историю авиации задом наперед. Деревянные крылья — именно та конструкция, на которой испокон веков убивались отчаянные храбрецы. Тем не менее к 1954 г. он добился своего: спрыгнул с высоты 2700 м на деревянных крыльях, прикрепленных к плечам, — и полетел. Правда, на пути к земле ему редко удавалось подняться хоть чуточку вверх, но все же такие моменты были, и их видело множество независимых наблюдателей.

 

 

Миссия невыполнима: человек-птица Лео Валентин научился летать

 

В мае 1956 г. перед стотысячной толпой Валентин шагнул в пустоту на высоте 2600 м. Воздушный поток подхватил одно из его крыльев и разбил его о корпус самолета. Началось беспорядочное кувыркание. Валентин раскрыл основной парашют, но запутался на остатках конструкции планера. Он раскрыл запасной. Тот обвил его, практически лишив возможности двигаться. Он умер в момент падения на землю.

Валентин был не единственным человеком-птицей XX в., но из семидесяти пяти человек, попробовавших такой полет, лишь четверо дожили до пенсии.

И все же мечта о птичьем полете не оставляет человека. Какой бы абсурдной и недостижимой она ни казалась, игнорировать ее и преуменьшать ее значение мы не можем. Однажды эта мечта исполнится в самой чистой своей форме.

23 апреля 1988 г. самолет на человеческой тяге — мускулолет Daedalus Массачусетского технологического института — рухнул в море, чуть-чуть не долетев до острова Санторин. Этот самолет с винтом, приводимым в движение при помощи велосипедной цепи, в первом же полете продержался в воздухе поразительно долго — три часа пятьдесят четыре минуты. Рекорд дальности и продолжительности полета самолета на мускульной тяге, установленный Daedalus, не побит до сих пор.

 

 

Самолет на мускульной тяге Daedalus перед своим полетам с рекордной продолжительностью

 

Что еще более интересно, в 2006 г. француз Ив Руссо домахался наконец крыльями (после 211 неудачных попыток!) до того, чтобы попасть в книги рекордов, — как первый человек, сумевший подняться в воздух исключительно за счет мускульной силы. Королевское авиационное общество отреагировало очень быстро и объявило четыре новых приза, в том числе тому, кто пролетит на крыльях марафонскую дистанцию. Если в программу Олимпийских игр в Рио в 2016 г. не входят полеты на крыльях, то что-то мне подсказывает, что уже в 2020 г. люди-птицы взойдут — или, может быть, взлетят, — на пьедестал почета.

 

Почитайте любую книгу по истории авиации, и я не удивлюсь, если вы закроете ее с уверенностью в том, что после примерно 1950 г. — начала реактивной эры — в небесах не осталось ничего по-настоящему интересного. Похоже, нет больше отчаянных парней и девушек, на подвиги которых можно смотреть, открыв рот; нет больше поединков в небе, среди буйства стихий; нет больше героев.

На самом деле, конечно же, все не так. Книга Тома Вулфа «Битва за космос», вышедшая в 1979 г., стала первым шагом к развенчанию этого мифа. Вулф показал, что отчаянный дух первых авиаторов был очень даже жив на авиабазе Эдвардс и в 1950-е, и в 1960-е гг. Но программы X-Plane и Mercury были жутко дорогими и эксклюзивными; кроме того, эксперименты и испытательные полеты по ним по большей части держались в строжайшей тайне. Куда же делся ярмарочный дух первых авиашоу?

Если оставить в стороне Валентина и крылатых летунов, получится, что в XX в. полет перестал быть цирковым аттракционом и превратился скорее в спорт: в то, чем люди занимаются. Часовой урок управления самолетом обойдется вам примерно в £100. Если вы можете себе позволить членство в гольф-клубе, вы с тем же успехом можете научиться летать и приобрести долю в легком самолетике. Нельзя сказать, что это очень дешево, но если вы располагаете лишь скромным бюджетом, найдутся другие возможности. Дельтапланеризм и парапланеризм сегодня — уже вполне оформившиеся технологии и стоят затраченных усилий. Если вы чувствуете себя особенно храбрым, можете научиться прыгать в вингсьюте (костюме-крыле) и летать, как когда-то летал Валентин, вдоль горных ущелий, со скал или (хотя в этом случае вас рано или поздно арестуют) с высотных зданий.

В этой главе я хочу рассказать о том, что произошло с ярмарочным духом авиаторов-трюкачей, прославившихся в период между двумя мировыми войнами. Слухи о его кончине сильно преувеличены. Наоборот, этот дух здорового авантюризма охватывает все больше людей, порождает больше новых технологий и новых авиационных идей, чем когда-либо.

Гастролирующие авиаторы исчезли из нашего неба после Второй мировой войны — не потому, что вышли из моды, а потому, что авиация и полеты стали доступны слишком многим. Зачем обмирать, глядя на воздушные трюки, если можно вылезти из удобного кресла и попробовать самому сделать что-нибудь подобное? К концу войны выяснилось, что для этого не нужен даже самолет — по крайней мере настоящий самолет.

Вообще, эра бипланов, одинаковых на все случаи жизни, закончилась очень быстро, новые легкие материалы позволили создать множество всевозможных легких и сверхлегких самолетов, крыльев, кайтов и парашютов.

 

 

Дельтаплан родился! Paresev (Paraglider Research Vehicle) Национального управления по аэронавтике и космосу NASA

 

Некоторые из этих конструкций, такие как крыло Рогалло, действительно были совершенно новыми; другие, такие как автожир, могли похвалиться богатой родословной. Еще в 1919 г. испанский инженер и энтузиаст аэронавтики Хуан де ла Сьерва придумал необычную и очень эффективную систему безопасности для самолетов — систему авторотации. Горизонтальный винт не только помогал удерживать самолет в воздухе; в случае отказа двигателя авторотация позволяла аппарату совершить медленный и относительно контролируемый спуск.

Придуманная Хуаном система безопасности не прижилась. Вместо этого — и гораздо позже — его принцип вдохновил конструкторов на создание целой серии крохотных и очень легких персональных летательных аппаратов, получивших название автожиров. Автожир Уоллиса, разработанный в Англии в 1960-е гг., снялся в фильме про Джеймса Бонда «Живешь только дважды» и стал настоящей кинозвездой. Как ни печально, его конструктор Кен Уоллис не жаловал авиаторов-любителей и никогда не выпускал свои конструкции в свободную продажу; он говорил, что они предназначены исключительно для «разведки, исследований и разработок, наблюдения и военных целей».

Ну ладно, оставим Уоллиса. Сегодня автожир чрезвычайно популярен среди авиаторов-любителей. Если вы можете потратить всего £100 и взять один-единственный урок пилотирования, полетайте на автожире — не пожалеете.

 

 

От автожира С-30 Хуана де ла Сьерва нельзя была оторвать глаз. Жаль, что не уцелела ни одного рабочего экземпляра этой модели

 

Тем временем пассажирские самолеты не только становились больше и дороже; одновременно они становились меньше и дешевле. Эру современного самодельного аэроплана начал французский мебельщик Анри Минье. В свое время Минье не взяли в военные летчики, и он решил вместо этого построить собственный самолет. С 1931 по 1933 г. он строил прототипы своего самолета в Париже и испытывал их на большом поле к северо-востоку от столицы.

Его гордостью стала «Небесная блоха» (Pou du Ciel) — легкий летательный аппарат, который впервые поднялся в воздух в 1933 г. Минье утверждал, что на «блохе» полетит каждый, кто может самостоятельно сколотить ящик и умеет водить машину. Он выпустил книгу, где опубликовал детали своей конструкции. Самолет, стоимость постройки которого составляла всего около £100, казалось, был послан авиаторам-любителям свыше в ответ на многочисленные молитвы. Во Франции было изготовлено по крайней мере 500 таких машин. К несчастью, разбилось их тоже немало — из-за неудачного расположения крыльев.

Власти того времени повели себя очень благородно: чтобы разобраться в проблеме, Королевский авиационный центр Великобритании и Министерство военно-воздушных сил Франции провели полномасштабные исследования в аэродинамической трубе; так что более поздние «Небесные блохи» стали намного безопаснее. Этому самолету так и не удалось изжить свою дурную репутацию, но и сегодня на «блохах» летает достаточно французских энтузиастов, чтобы каждый год в июне устраивать национальный слет.

Всевозможные модели самодельных летательных устройств в разное время входили в моду и забывались, и в результате в каждой стране сейчас есть собственный любимый вид этого увлечения. Бейсджампинг — тот самый случай, когда вы прыгаете с высотного здания и спускаетесь на параплане прямо в объятия полиции, — это американское изобретение, которое с энтузиазмом восприняли в Британии. В 1990 г. Рассел Пауэлл прыгнул с Шепчущей галереи внутри лондонского собора Св. Павла, поставив таким образом мировой рекорд минимальной высоты бейсджампинга[17].

По Советскому Союзу в 1930-е гг. прокатилась волна увлечения парашютным спортом среди подростков, которые старались перещеголять один другого в точности приземления. Почти во всех парках и на игровых площадках красовались стальные парашютные вышки. Для маленьких детей строили вышки поменьше, оборудованные всеми необходимыми тросами и страховкой.

Немцы, с другой стороны, всегда прекрасно летали на планерах. В значительной мере это объясняется тем, что в промежутке между двумя мировыми войнами авиаспорт был единственным способом обойти ограничения, наложенные Версальским договором. К 1931 г. немецкие планеристы открыли для себя термики — восходящие потоки теплого воздуха — и научились удерживать планеры в воздухе по несколько часов вместо нескольких минут. Вилли Мессершмит, чьи истребители во время Второй мировой войны заполонили небеса Европы, начинал свою карьеру с конструирования легкого спортивного самолета; все без исключения блестящие пилоты люфтваффе начинали летать на планерах.

 

Европейские планеры, оставались, безусловно, лучшими в мире примерно до середины XX в. Вы можете, конечно, не поверить мне на слово. Спросите американского авиаконструктора Берта Рутана. Именно увлечение европейскими планерами побудило его использовать в конструкции сборной модели самолета легкие композитные материалы. Много лет спустя понимание тонкостей композитных конструкций привело его к завоеванию X-Prize и дало хорошие шансы на победу в новой космической гонке.

Берт родился в 1943 г. в городке Диньюба, в калифорнийской глубинке. В детстве он вместе со старшим братом Диком жил в комнате, переделанной из открытого дровяного навеса. Берлога мальчишек всегда была забита моделями самолетов; всюду валялись детали двигателей, клей, бальса и инструменты. Дик собирал самолеты из наборов, запускал их, а потом ломал; Берт подбирал обломки и собирал из них новые модели. Иногда Берт с матерью Иреной ездил на машине к предгорьям Сьерры. Берт с заднего сиденья семейного автомобиля управлял своими самолетами, а мать вела преследование. В конце концов Берт начал завоевывать на соревнованиях столько призов, что авиамодельной ассоциации пришлось менять правила.

 

 

Модели самолетов Берта Рутана летали так хорошо. что пришлось менять правила соревнований

 

Рутан начал свою карьеру на авиабазе Эдвардс с написания книги инструкций по пилотированию истребителя-бомбардировщика F-4 Phantom, знаменитого своей неустойчивостью в полете. Эта работа, хотя и интересная, не могла сравниться по привлекательности с конструированием летательных аппаратов. Больше всего на свете Берту хотелось сконструировать и построить собственный самолет в собственном гараже. Он так и сделал: построенной им масштабной моделью истребителя Saab управлять было не менее интересно, чем настоящим реактивным истребителем, только размером он был поменьше и совершенно неприхотлив. Берт начал продавать чертежи своего VariEZE другим таким же энтузиастам и поклонникам самодельных аэропланов.

Построить VariEZE было несложно и недорого. «Если вы способны жевать резинку и одновременно идти по прямой, — писал Берт, — у вас не возникнет никаких проблем». В конструкции самолета не требовалось использовать металл. Не надо была даже ничего отливать. Достаточно было взять блок упаковочного пенопласта, вырезать деталь нужной формы и покрыть ее измельченным стеклом и эпоксидной смолой. Эта технология, придуманная Бертом при изучении привезенных из Европы планеров, стала его визитной карточкой.

Клиентам Берта очень нравилась его политика полной открытости: он постоянно совершенствовал свои конструкции, прочитывал каждое присланное ему письмо и обязательно отвечал; кроме того, он выпускал небольшие сборники, в которых описывал любые сбои и возникшие проблемы, все нештатные ситуации и аварии. Через некоторое время, однако, он столкнулся с проблемой, старой, как сама авиация: на него подали в суд. То же самое происходило еще с братьями Райт. Люди начинали строить собственные самолеты, и строили они их неправильно, а затем обвиняли братьев в своих неудачах и требовали компенсации за аварии. Из-за подобных судебных дел деятельность братьев после определенного момента практически застопорилась.

 

 

Модель самолета, который напоминает реактивный истребитель: VariEZE Берта Рутана

 

Не было никаких сомнений в том, что сконструированные Рутаном самолеты VariViggen, VariEZE или LongEZE при правильной постройке — одни из самых безопасных легких самолетов в истории воздухоплавания. Тем не менее чем больше чертежей он продавал, тем чаще становился жертвой судебных исков; поэтому он, хотя и неохотно, начал искать другие способы зарабатывания денег. Он вернулся к моделированию — довольно своеобразному, правда, — и начал строить масштабные прототипы самолетов для летных испытаний. Такой подход мог быть вполне естественным для немецких планеристов и пионеров авиаспорта 1920-1930-х гг. Сегодня он тоже оказался более надежным и дешевым, чем испытания в аэродинамических трубах, и компания, которую основал для этой работы Берт, в настоящий момент является мировым лидером в разработке авиационных конструкций, основанных на применении композитных материалов — в основном известных как стеклопластики.

 

Надеть высотный костюм и забраться в кокпит оказалось проще всего.

Проблема заключалась в том, чтобы вылезти обратно. Слово «тесно» даже в малой степени не отражает условий, на борту самого современного на 2005 г. самолета, целиком сделанного из композитных материалов.

Virgin Atlantic GlobalFlyer был сконструирован Бертом Рутаном для того, чтобы позволить одному необычайно храброму пилоту облететь земной шар на одном баке топлива. Для этого он должен был провести по крайней мере восемьдесят часов в кабине величиной с гроб и при этом бодрствовать. Пытаясь извернуться и вылезти-таки из кокпита под палящее солнце пустыни Мохаве, я как-то неожиданно и впервые осознал: а ведь этим кем-то вполне мог оказаться я.

Владелец и ведущий пилот самолета Стив Фоссетт по-дружески записал меня в дублеры — в благодарность за спонсорскую поддержку со стороны Virgin Atlantic и еще, может быть, чтобы немного подразнить: мне тогда должно было исполниться 55 лет, я владел несколькими авиакомпаниями и являлся держателем множества мировых воздухоплавательных рекордов — но так и не удосужился получить пилотскую лицензию. (У меня ее до сих пор нет!)

План состоял в том, что, если Стива угораздит заболеть незадолго до запланированной даты вылета GlobalFlyer, я постараюсь за оставшееся время получить пилотские права и практически сразу же рвану вокруг света на этом чуде техники — самом продвинутом и революционном из экспериментальных самолетов. Должен признаться, в этом случае моя жизненная философия «учиться по ходу дела» достигла новых пугающих высот.

До таких крайностей, правда, дело не дошло: наступило 28 февраля 2005 г., и я, твердо стоя на земле, помахал на прощание Стиву, отправлявшемуся в свой рекордный полет. Я смотрел вслед его самолету, и сердце уходило в пятки. Стив вложил в этот проект всю душу; теперь он поставил на кон и собственную жизнь.

За шесть лет до этого, летом 1999 г., Стив обедал в ресторане ранчо Флаинг-М с его хозяином Барроном Хилтоном и летчиком-испытателем Диком Рутаном, братом Берта Рутана и человеком, который в 1986 г. вместе с Джиной Игер (не родственница Чака) обогнул земной шар на самолете без остановок и дозаправок.

Дик и Джина провели девять суток в негерметизированном кокпите размером один метр на два. В результате оба повредили слух; кроме того, проект совершенно загубил их отношения. (Очень многие из тех, о ком рассказывается в этой книге, заплатили за свою страсть к приключениям жизнью; но практически всем она обошлась достаточно дорого.)

За обедом Дик, чей энтузиазм к рекордным полетам — и материалам, которые его брат использовал в конструкциях новых самолетов, — оставался безграничным, сказал, что теперь можно облететь вокруг света за гораздо меньшее время, чем это сделал их Voyager. Можно, наверное, даже сделать это в одиночку…

Стив слушал открыв рот: последний великий воздушный рекорд, который еще можно установить в пределах земной атмосферы! Первое крупное авиационное достижение XXI в.!

В следующем августе Стив отправился в Ошкош на ежегодную встречу Ассоциации экспериментальной авиации Air Venture. Это крупнейший съезд авиаторов Америки, куда каждый год собирается около миллиона человек. Стив был там не только ради общения (хотя, зная Стива, можно предположить, что он облазил снаружи и изнутри все, у чего обнаружились хоть какие-нибудь крылья). У него была запланирована встреча с Бертом Рутаном, Берту нужны были деньги на развитие; у него имелась пара перспективных проектов, которые он пытался запустить. Он предложил Стиву кресло пилота в космическом корабле за $7 млн и шанс облететь вокруг Земли в одиночку за $2,5 млн.

Стив был сражен наповал. Космический корабль?

Берт объяснил ситуацию с Х-Prize: приз в $10 млн первой частной компании, которая сумеет запустить аппарат за линию Кармана дважды в течение двух недель.

Стив сглотнул. «А второе?» Позже он очень жалел, что не ухватился за оба варианта, но я считаю, что он сделал правильный выбор. Для SpaceShipOne нужен был летчик-испытатель; для GlobalFlyer — искатель приключений.

Немногие люди способны просидеть в клетушке размером с гроб суток трое или четверо, тем более без сна, тем более за штурвалом нового самолета, надежность которого, мягко говоря, под вопросом. Психологически Стив прекрасно для этого подходил. К тому времени за ним уже числились попытки (шесть раз в конечном итоге) стать первым, кто обогнет Землю в одиночку и без остановок на воздушном шаре: успешный полет занял у него четырнадцать суток и девятнадцать часов. Человек жизнерадостный и общительный, он тем не менее прекрасно себя чувствовал в собственном обществе. Одиночество не пугало его.

Вскоре после этой встречи с братом Стив принял участие в парусной регате неподалеку от моего дома на Виргинских островах. Он позвонил мне и пригласил войти в его экипаж на эту гонку. (Стив всегда знал, как раззадорить меня!) Позже он показал мне предварительные чертежи своего самолета, который тогда назывался Capricorn. Основные конструкторские решения были уже приняты. На Voyager Дика и Джины было два воздушных винта. Новый самолет был снабжен одним реактивным двигателем конструкции доктора Сэма Уильямса. Это уже было очень хорошо. (Уильямсу и самому можно посвятить целую книгу: ослепнув еще в юности, он делает вручную самые, по мнению многих, красивые двигатели в истории.) Чем больше рассказывал Стив, тем больше мне все это нравилось.

Прежде всего, приключение обещало быть незабываемым. Но еще лучше, если параллельно удастся поспособствовать революционным преобразованиям в отрасли.

Главное значение самолета Capricorn, который позже превратился в Virgin Atlantic GlobalFlyer, заключалось в особенностях его конструкции. Его корпус предполагалось полностью изготовить из композитных материалов.

Композиты — это любые конструкционные материалы, сделанные путем соединения двух или более отдельных веществ. Когда вы заливаете бетоном сетку из стальной арматуры, вы получаете композит. Смешайте глину с соломой — получите композит (причем неплохой: в некоторых климатических условиях саманные кирпичи из такой смеси служат лучше бетона). Залейте эпоксидной смолой слой дробленого стекла, чтобы заделать вмятину в борту яхты — получите композит под названием стекловолокно.

Композитные материалы, которые создает Берт Рутан и его фирма Scaled Composites, — это далекие потомки тех материалов, которые регулярно используют моделисты и производители планеров: комбинации стекла, смол, пенопластовой основы и наполнителей. Подобные композиты по прочности не уступают самым лучшим металлам и при этом намного легче их. Если бы пассажирский самолет можно было построить из композитных материалов, можно было бы экономить гигантское количество топлива.

Возникает вопрос: можно ли это сделать? Разумеется, вопрос о том, чтобы Virgin Atlantic строила собственные пассажирские самолеты, никогда не стоял, — такой подход к делу исчез задолго до Второй мировой войны! Однако наши усилия и инвестиции могли заставить Airbus и Boeing отнестись к композитным материалам более серьезно.

Дальние пассажирские самолеты — самые сложные машины в истории человечества, и в настоящий момент большинство из них конструируют две фирмы: это Boeing и европейский консорциум Airbus. Эти компании бесспорные лидеры на рынке и не опасаются конкуренции: кроме того, эта очень крупные организации со сложной структурой, а потому обе весьма консервативны. В чем-то это даже хорошо. Каждый раз, поднимаясь на борт самолета, мы доверяем им собственную жизнь, и очень хотелось бы, чтобы их машины были как следует испытаны и надежны. Недостаток такого подхода, однако, заключается в том, что Boeing и Airbus с большим трудом воспринимают любые инновации. Они стараются делать ровно то, чего ждут от них клиенты.

Virgin Atlantic была клиентом этих компаний. Я говорил со Стивом Фоссеттом и все яснее понимал, что, подключившись к финансированию его проекта, мы могли наглядно продемонстрировать, какие именно самолеты мы хотели бы в дальнейшем эксплуатировать.

Virgin Atlantic GlobalFlyer должен был нести топлива вчетверо больше собственного веса. Трехкорпусная схема распределяла вес аэроплана по всему крылу. Двигатель Сэма Уильямса был построен на базе традиционного реактивного двигателя, снабжен компьютерным управлением и высокоэффективным вентилятором, изготовленным по особым чертежам из цельной титановой заготовки. Каркас самолета состоял из стекла, графита и арамидных волокон, связанных воедино эпоксидными смолами. После прогрева такой композитный материал становится невероятно прочным; при этом он намного легче алюминия. Управление самолетом было вполне традиционным — Стив меньше всего нуждался в какой-нибудь дурацкой системе электродистанционного управления, которая стояла бы между ним и управляющими поверхностями его машины; все же система управления и связи умела достаточно, чтобы удержать самолет в воздухе во время нечастых двухминутных перерывов на сон. Использовавшаяся при конструировании компьютерная программа помогла оптимизировать аэродинамику самолета, и он получился гораздо лучше варианта 1980-х гг. — Voyager, на котором летали Дик и Джина. Полетный план позволял воспользоваться силой струйных течений, которые должны были увеличить дальность полета GlobalFlyer ни много ни мало на 75 % по сравнению со всеми когда-либо существовавшими реактивными самолетами. Мы считали, что, если повезет, наш самолет сможет облететь вокруг света.

Оставался вопрос: сможет ли Стив?

Стоял морозный вечер понедельника 28 февраля, когда Virgin Atlantic GlobalFlyer вылетел из городка Салина (штат Канзас). Полет проходил не слишком гладко, как обычно и бывает. У Стива отказала система GPS-навигации. Без нее он никак не мог выйти на все маячки, необходимые для регистрации рекорда в Международной авиационной федерации (FAI). Помню наш напряженный разговор: я в относительно комфортной кабине самолета сопровождения уговаривал его продолжать полет ради успеха нашего проекта; Стив, расстроенный и разочарованный, рассуждал, не стоит ли просто повернуть назад. И в этот момент, как по волшебству, система GPS перезагрузилась!

На следующее утро выявилась гораздо более серьезная проблема. Давление в кабине Стива, как и в любой другой герметичной самолетной кабине, поддерживалось при помощи двигателя. В случае отказа двигателя кабина разгерметизировалась бы, и Стиву пришлось бы прибегнуть к страховому запасу кислорода. Вот только проблема в том, что никакого кислорода у него не было: залезая накануне в кабину, он случайно открыл кран аварийного кислорода. Получалось, что от двигателя зависело не только, сможет ли Стив облететь вокруг света, но и останется ли он при этом в живых.

 

 

Virgin Atlantic GlobalFlyer: вокруг света на одном баке топлива

 

Следующая проблема слегка отдавала фарсом. Летчик Virgin Atlantic Алекс Тай, управлявший самолетом сопровождения, подлетел поближе, чтобы пофотографировать GlobalFlyer. Вообще-то мы занимались этим постоянно с самого старта, и никаких проблем не возникало, но на этот раз спутная струя от самолета Алекса прокатилась по левому крылу Стива и нарушила зону низкого давления, за счет которой он держался в воздухе.

Когда крыло подобным образом отрывается от воздуха, мы говорим, что происходит срыв потока; самолет, с которым такое случается, приобретает аэродинамические свойства строительного кирпича. Стив, пытаясь удержать самолет в воздухе, смачно обложил бедного Алекса — а Алекс все это время записывал переговоры на пленку!

К этому моменту Стив вел самолет уже вполне уверенно. Пришло время для следующей серьезной проблемы. Где-то над Персидским заливом Стив узнал, что потерял более 900 кг топлива. Оно каким-то непонятным образом ушло через сливные клапаны во время первоначального набора высоты. Теперь Стиву, с недостатком топлива и без запаса кислорода, приходилось только держаться и надеяться; у него остался лишь один реальный заступник и союзник — двигатель Сэма Уильямса.

Наконец 3 марта 2005 г. Стив Фоссетт аккуратно посадил самый необычный самолет в мире на полосу в Салине (штат Канзас) — в том самом месте, где началось его путешествие. Ему хватило топлива, и аварийный кислород не потребовался.

На летном поле его встретил другой поразительный летательный аппарат — Cayley Flyer; Аллан Макуиртер, специалист по планерам, доставил его из Великобритании и в тот же день поднял в воздух (он помогал реставрировать машину и два года назад даже пытался научить меня ее пилотировать).

«Сэр Джордж Кейли был настоящим первопроходцем своего времени, — сказал я тогда собравшимся журналистам, — точно так же, как Берт Рутан — настоящий первопроходец современности. Технологии, которые он использовал при конструировании и строительстве Virgin Atlantic GlobalFlyer, в будущем, возможно, определят конструкцию коммерческих лайнеров».

В то время мало кто из представителей прессы оценил технические особенности конструкции GlobalFlyer или понял его значение. Но времена изменились.

 

В 1906 г. шведский физик Сванте Август Аррениус опубликовал книгу «Образование миров» (World in the Making), где впервые описал так называемый «парниковый эффект». Он первым предсказал, что углекислый газ, выпускаемый в атмосферу при сгорании ископаемого топлива, когда-нибудь вызовет глобальное потепление.

Воздух вокруг нас прогревается солнцем. Водяной пар и различные газы, из которых состоит воздух, нагреваются с разной скоростью. Углекислый газ — двуокись углерода — нагревается быстро, но не может долго удерживать полученное тепло; часть его уходит в космос, а часть отражается обратно на землю и вновь поглощается атмосферой. Получается, что углекислый газ работает как одеяло. Чем толще одеяло, тем теплее Земля.

Аррениус считал, что парниковый эффект может обернуться пользой для человечества. Чем больше на Земле будет людей, тем больше в воздухе будет углекислого газа, тем теплее будет климат, тем быстрее все будет расти — что, в свою очередь, позволит растущему населению прокормить себя. Описание обратной связи между деятельностью человека и изменением климата, сделанное Аррениусом, звучит поразительно современно, за исключением одного принципиально важного момента. Согласно его оценке, содержание углекислого газа в воздухе будет удваиваться каждые 3000 лет. Сейчас оно удваивается каждое столетие.

Вклад человека в эмиссию углекислого газа на сегодня составляет всего 5,5 %. Человек ежегодно выпускает в атмосферу 30 млрд т углекислого газа; живые существа в целом выделяют его поразительное количество — 550 млрд т. Проблема в том, что система обратных связей, поддерживающая климат Земли, чрезвычайно чувствительна. Крошечного сдвига уровня CO2 в атмосфере может оказаться достаточно, чтобы навсегда изменить климат Земли.

Мы точно знаем, что человек постепенно меняет климат. Здесь, конечно, нечему удивляться. Какие еще вы знаете виды животных, которые могли бы разжигать огонь? Мы сжигаем множество самых разных вещей. Мы делаем это на протяжении уже примерно 1,8 млн лет, но сегодня нас много больше, чем 1,8 млн лет назад. Мы сжигаем ископаемое топливо и используем полученную энергию на своих заводах. Большая часть промышленности нам жизненно необходима: она помогает нам выжить. За счет сжигания топлива мы очищаем питьевую воду, обрабатываем и транспортируем продукты, готовим пищу, одеваемся, моемся, производим лекарства.

Поэтому не стоит слишком удивляться тому, что такая отрасль, как авиация, — отрасль, без которой человек в принципе мог бы обойтись, — ответственна всего за 2 % промышленных выбросов, или менее чем за 0,5 % человеческих выбросов углекислого газа в целом. Еще одна отрасль, без которой человечество вроде бы могло бы обойтись, — это информационные технологии. Может быть, вам покажется, что без них обойтись было бы труднее, чем без авиации; в этом случае вы не удивитесь, узнав, что из-за информационных технологий в атмосферу попадает вдвое больше углекислого газа, чем из-за авиации. За основную долю загрязнения парниковыми газами отвечают как раз те отрасли, без которых человечество просто не смогло бы существовать.

Я считаю, что передовые технические отрасли, такие как авиация, могут помочь нам разрешить проблему, связанную с глобальным потеплением. Речь идет о том, что здесь разрабатываются технологии, которые затем смогут применить у себя и грязные, но жизненно важные отрасли — сельское хозяйство, энергетика и др. Вот почему я всегда вкладываю определенную долю транспортных доходов и дивидендов Virgin в такие инициативы, как Virgin Green Fund. Этот фонд инвестирует средства и разрабатывает новые виды топлива и возобновляемые источники энергии. Реальную глобальную пользу подобные инициативы начнут приносить тогда, когда другие отрасли возьмут наши разработки и применят у себя. И не будем скрывать истинные масштабы проблемы: возможно, для спасения человечества недостаточно только уменьшить количество углекислого газа, выпускаемого в атмосферу. Если Джеймс Лавлок прав, нам придется удалять углекислый газ из атмосферы!

Согласно Лавлоку, если мы хотим поддерживать нынешний климат, нам придется связывать больше углекислого газа, чем мы выделяем. Так что в настоящий момент Священным Граалем для нас, пожалуй, может стать коммерчески жизнеспособное устройство, поглощающее углерод из воздуха. Очень важно, чтобы такое устройство не просто работало, но и приносило коммерческую выгоду. Великих идей и высокой цели для этого недостаточно. Они должны приспосабливаться к окружающему. Они должны иметь смысл не только для вас и для меня, но и для людей мира, — неважно, верят ли они в глобальное потепление, волнует ли их эта проблема и способны ли они отличить углерод от дырки в земле.

9 февраля 2007 г. я объявил конкурс Virgin Earth Challenge: $25 млн достанется тому человеку или группе людей, кто сможет продемонстрировать коммерчески жизнеспособную конструкцию, результатом деятельности которой станет общее уменьшение концентрации парниковых газов в атмосфере на протяжении по крайней мере десяти лет, без вредных побочных эффектов. Объявленный приз Virgin Earth Prize — крупнейший в истории.

GlobalFlyer, Green Fund и Earth Challenge — самые громкие части стратегии, которую мы с Уиллом Уайтхорном разрабатывали для Virgin Group с начала 1990-х гг. Мы начали эту кампанию не из тревоги за окружающую среду. Тогда нас гораздо больше беспокоил вопрос выживания Virgin. Резко подскочившая цена на авиационное топливо едва не отправила нас в нокаут: мы поняли, что долгосрочный успех компании полностью зависит от того, сумеем ли мы справиться с высокими ценами на топливо.

Для начала мы рассчитали, когда закончится нефть. Точнее говоря, мы вычислили, когда закончится дешевое топливо. (Конечно, где-то под землей всегда будут оставаться запасы ископаемого топлива, но вот стоимость их добычи и переработки…) Воспользовавшись услугами эксперта по имени Джереми Леггат, мы получили дату, в которую тогда никто не поверил. Мы поставили на 2015 г.

Годы шли, и у нас появлялись все новые данные. Глобальный кризис, начавшийся в 2008 г., слегка уменьшил потребление нефти. Но наша первоначальная дата почти не изменилась: к середине текущего десятилетия, если не раньше, под землей останется только та нефть, добывать которую очень дорого. Другие формы энергии окажутся дешевле.

Совместно с несколькими другими компаниями, в том числе Stagecoach, Scottish&Southern и Arup, мы сформировали рабочую группу для изучения вопросов, связанных с прохождением пика мировой добычи нефти, и подготовили два доклада, в которых правительству рекомендуется ускорить развитие в Великобритании альтернативных источников энергии.

Мы в Virgin прикладываем все усилия к созданию компаний и инфраструктуры, которые смогут успешно функционировать в условиях малоуглеродной экономики. Только накануне я предложил вложить £1 млрд в британскую систему железных дорог на условии дальнейшего внедрения уже разработанной и обкатанной на Главной линии западного побережья малоуглеродной технологии.

Здесь, пожалуй, не место подробно рассказывать обо всем этом. Если вам интересно, дополнительную информацию вы сможете найти в моей книге деловых советов Busrness Stripped Bare. Достаточно сказать, что с середины текущего десятилетия нам придется жить в условиях малоуглеродной экономики — нравится нам это или нет. Вопрос стоит так: на что будет похожа эта экономика? Будут ли в нашем будущем умные технологии, ветряные двигатели, атомные станции следующего поколения, солнечные батареи, дома с улучшенной теплоизоляцией, различные виды синтетического топлива и чудесные аккумуляторы? Или будут только растущая детская смертность, социальный распад и мировые войны за воду?

Я знаю, что для книги, в которой рассказывается о воздушных приключениях, это слишком тяжелые вопросы. Но я хочу показать, как наша промышленность и наши лучшие умы реагируют на кризис. Если бы речь шла только о более легких самолетах и более качественном топливе, рассказа о приключениях просто не получилось бы. На самом деле жизнь куда более интересна и противоречива. В авиации происходит революция, идет новая космическая гонка, и, по моему глубокому убеждению, в этих переменах и экспериментах, вполне возможно, — ключ к нашему будущему.

 

Предыдущая статья:Фау-2, жуткая боевая ракета фон Брауна, стала первым искусственным объектом, достигшим космоса Следующая статья:Назад в будущее
page speed (0.0312 sec, direct)