Дирижабль рассматривается как один из перспективных видов транспорта
ВОЗДУХОПЛАВАНИЕ
После указа Президента РФ Владимира Путина от 28 февраля 2024 года № 145 на свет появился проект научно–технологического развития транспортного комплекса Российской Федерации на период до 2035 года. В числе перспективных видов воздушного транспорта, помимо сверхзвуковых самолетов, конвертопланов и экранопланов, были названы грузовые и пассажирские дирижабли.
Как известно, новое – это хорошо забытое старое. Трудно поверить, что было время, когда важным средством воздушного сообщения считался именно дирижабль. Его история как вида воздушного транспорта стартовала в Германии в 1910 году, когда была открыта дирижабельная линия между Фридрихсхафеном и Дюссельдорфом. Девять лет спустя состоялся первый трансатлантический перелет на этом виде транспорта из Германии в США, а еще через такой же срок стали функционировать регулярные трансатлантические рейсы.
Предпосылкой к переходу господства в воздухе от дирижаблей к самолетам стало создание авиаконструктором Игорем Сикорским первого в мире четырехдвигательного десятиместного самолета «Илья Муромец». И это не случайно. Полезная нагрузка этого летательного аппарата составляла 1290 кг, а у дирижабля LZ–7, разработанного немцем Фердинандом Цепелллином, – 6800 кг. У последующих подобных моделей этот показатель возрастал. По скорости они отставали, но незначительно. Причем по дальности полета самолеты заметно уступали дирижаблям.
Этим и объясняется тот факт, что в Советской России дирижаблестроению уделялось не менее значимое внимание, чем самолетостроению. Строительство дирижаблей в России осуществлялось еще в императорскую эпоху, но их количество было незначительным. В годы Первой мировой войны совокупный флот дирижаблей составлял 20 воздушных судов как отечественной, так и зарубежной постройки.
Возрождение дирижаблестроения началось еще в начале 20–х годов прошлого века. Первоначально восстанавливались дирижабли, построенные еще до 1917 года, затем создавались проекты новых. Изначально их было три. Первый был перестроен из дореволюционного дирижабля «Астра» и переименован в «Красную звезду». Всего он совершил шесть полетов. Вторым стал построенный в 1923 году силами слушателей Высшей воздухоплавательной школы дирижабль «IV Октябрь», совершивший всего два полета. Его оболочка имела высокую газопроницаемость, и поэтому он больше не летал. Третий был построен в 1924 году силами Воздухоплавательного центра. Этот дирижабль получил название «Московский химик–резинщик» (МХР). К 1928–му его оболочка пришла в негодность, и он вместе с чертежами и гондолой был передан в Школу воздухоплавания Московского Осоавиахима (она размещалась в здании Спасо–Преображенской церкви на Большой Спасской улице).
В 1930 году группа курсантов Воздухоплавательной школы и студенты Высшего аэромеханического училища решили спроектировать и построить дирижабль объемом 2500 кубических метров. Постройка велась в овраге в Кунцеве. Сборкой руководил конструктор Николай Фомин. Для постройки использовались чертежи дирижабля МХР, гондола от которого была модернизирована. Дирижабль был оснащен двигателем BMW мощностью 185 л.с. Оболочка была сшита из лоскутов перкаля, оставшихся от старых оболочек привязных аэростатов «Парсеваль». Грузоподъемность дирижабля составила 10 тыс. тонн. Он получил название «Комсомольская правда» в благодарность за поддержку со стороны одноименной газеты. Первый полет был выполнен 29 августа 1930 года и продолжался 1 час 6 минут. За это время дирижабль пролетел около 50 км. Командиром экипажа был опытный воздухоплаватель Евгений Оппман. В ходе полета он обучил управлению дирижаблями молодых воздухоплавателей, большинство из которых вместе со своим командиром составили дирижабельную эскадру. К 1932 году этот дирижабль был изношен и передан Дирижаблестроительному комбинату, где был модернизирован и получил название «СССР В–4».
История вышеназванного комбината началась 25 апреля 1931 года, когда было издано постановление Совета Труда и Обороны «О создании Базы опытного строительства и эксплуатации дирижаблей» (БОСЭД). Позднее он был переименован в Научно–исследовательский комбинат «Дирижаблестрой». Строительство началось осенью того же года с выкорчевывания деревьев на участке вблизи платформы Долгопрудная (19 км Савеловского направления). Кроме мастерских, баллонного цеха и эллинга нужно было построить также дома для работников комбината. Уже в мае 1932 года взлетели первые дирижабли мягкой конструкции, спроектированные отечественными конструкторами Владимиром Катанским, Борисом Гарфом и Владимиром Гараканидзе: «Осоавиахим СССР В–1», «Осоавиахим СССР В–2», «Осоавиахим СССР В–3». Все они приняли участие в параде 7 ноября 1932 года наряду с дирижаблем «СССР В–4». В том же году на Дирижаблестрой прибыли итальянские специалисты во главе с Умберто Нобиле.
В 1933 году был образован Дирижаблестроительный учебный комбинат (ДУК) на базе воздухоплавательной школы, воздухоплавательного факультета Ленинградского учебного комбината Гражданского воздушного флота и Московского дирижаблестроительного института. Первоначально он находился там же, в Долгопрудном, затем был перебазирован в Тушино, но продолжал сотрудничать с Дирижаблестроем. Студенты принимали участие в научных изысканиях. В ДУКе работал итальянский конструктор Умберто Нобиле, который читал студентам лекции, а также руководил курсовыми и дипломными работами. Большинство работников Дириджаблестроя были выпускниками ДУКа. В 1935 году ему было присвоено имя К.Э. Циолковского. После сворачивания работ по дирижаблям на базе комбината создан Московский авиационно–технологический институт (МАТИ).
Под руководством Умберто Нобиле был построен знаменитый дирижабль «Осоавиахим СССР В–6». Он создавался для пассажирских перевозок, и для него была разработана маршрутная сеть: Москва – Архангельск, Москва – Свердловск, Москва – Новосибирск и Москва – Владивосток. Пассажирский рейс Москва – Свердловск был совершен 8 сентября 1937 года. Полет продолжался 35 часов. Запланированный рейс в Новосибирск не состоялся, так как дирижабль потерпел катастрофу 6 февраля 1938 года.
На Дирижаблестрое также были построены дирижабль «СССР В–7», предназначенный для военных нужд, дирижабли «СССР В–8» и «СССР В–10». Последний потерпел катастрофу в небе над Бескудниково 6 августа 1938 года. В этой катастрофе погиб пилот Евгений Оппман.
В 1940 году Дирижаблестрой прекратил свое существование. Дирижабли были законсервированы, и эскадра распущена. На базе Дирижаблестроя образовались четыре предприятия, существующие по сей день: ПАО «Долгопрудненское научно–производственное предприятие», АО «Долгопрудненское конструкторское бюро автоматики» (которое в настоящее время развивает дирижабельную тематику), ФГБУ «Центральная аэрологическая обсерватория» и производственное объединение «Тонкий органический синтез». Работы по дирижаблям были возобновлены в 1956 году, но серийного производства не было – строились только опытные образцы.
В конце прошлого – начале нынешнего века дирижаблестроение снова стало актуальным направлением развития воздушного транспорта. Этому способствовало преодоление ряда существенных недостатков, свойственных дирижаблям. Один из них связан с безопасностью полетов. На начальном этапе дирижаблестроения оболочки дирижаблей наполнялись водородом, отличающимся взрыво-
опасностью. Взрывом с последующим пожаром могло закончиться столкновение с любым препятствием. В настоящее время водород полностью заменен на гелий, который горючим газом не является, при этом современные технологии позволяют производить его в необходимом количестве. Безопасность полетов обеспечивают также современные материалы и технологии изготовления оболочки. Она является многослойной, и ее повреждение падения не вызовет. Не приводит к катастрофе и отказ силовой установки дирижабля. Помимо этого, дирижабли не требуют дорогой инфраструктуры, как самолеты. Важным преимуществом является и экологичность – дирижабли отличаются значительно меньшим объемом выброса углекислого газа в атмосферу по сравнению с самолетами.
Важной особенностью современных дирижаблей является возможность приземлить их. Дирижабли прошлого века не приземлялись, и их швартовку у причальной мачты осуществляла специальная команда. Пассажиры для посадки в дирижабль должны были подняться на посадочную площадку на лифте, как космонавты на борт космического корабля, размещенного в головной части ракеты–носителя. Современный дирижабль к месту швартовки доставляется с помощью мобильной причальной мачты, смонтированной на специальном автомобиле. Одним из примеров современной дирижабельной инфраструктуры является воздухоплавательный парк в Киржаче, в котором базировался дирижабль АУ–30. Этот дирижабль, разработанный специалистами МАИ совместно с НПО
«Росаэросистемы–Авгур», является многоцелевым. Он создавался для решения различных задач по мониторингу, а в пассажирском варианте способен перевозить 10 человек. В конструкции этого дирижабля реализованы основные концепции современного дирижаблестроения – возможность взлета и посадки как вертикально, так и с укороченным разбегом (пробегом), полет без расходования подъемного газа, управление вектором тяги воздушного винта в вертикальной плоскости (как на конвертопланах), применение современных материалов и бортового оборудования.
Оболочка выполнена из современного тканепленочного материала. Для поддержания избыточного давления в оболочке и статической балансировки аппарата используются носовой и кормовой баллонеты. Для дирижабля данной модели выбрана X–образная схема оперения, располагаемого в кормовой части корпуса. Кабина пилотов расположена в передней части гондолы, рассчитана на экипаж из двух человек и обеспечивает широкий обзор. Блоки радиоэлектронного и электротехнического оборудования расположены в основном под полом кабины с доступом к ним как снаружи, через внешние люки, так и со стороны кабины через люки в полу.
За кабиной пилотов расположена грузопассажирская кабина, которая по всей длине имеет постоянное поперечное сечение и ровный пол, что дает широкие возможности для размещения пассажиров, грузов или специального оборудования. По левому борту гондолы расположена широкая дверь, нижняя створка которой в раскрытом положении выполняет функции трапа.
По правому борту размещается блок подготовки пищи, на корме по левому борту санитарно–гигиенический блок с туалетом и умывальником. В техническом отсеке гондолы размещены топливные и масляные баки силовой установки, балластные баки и агрегаты воздушно–газовой системы. Установка включает в себя два силовых агрегата, каждый из которых содержит поворотный двигатель в мотогондоле, приводящий в движение воздушный винт изменяемого шага в защитном кольце, которое обеспечивает безопасность экипажа при поломке винта. Для компенсации перетяжеления при отказе двигателей топливная система оборудована системой аварийного слива топлива. Системы управления дирижабля учитывают его основные динамические свойства и обеспечивают высокий уровень выдерживания заданных параметров траектории движения дирижабля и достаточную степень управляемости на всех режимах полета и движения по земле.
В аварийных режимах при отказе силовой установки возможно управление по высоте полета за счет сброса жидкого балласта и слива топлива или выпуска части подъемного газа через газовые клапаны. Управление тангажом и курсом на скорости обеспечивается отклонением аэродинамических рулей, система управления которыми является дистанционной и продублирована.
Специалистами НПО «Росаэросистемы–Авгур» еще в 2017 году при поддержке фонда «Сколково» был разработан и испытан демонстратор активной системы балансировки дирижабля, благодаря чему аппарат в полете легче воздуха, а на земле он избавляется от ненужной подъемной силы и становится тяжелее воздуха. Это заметно упрощает и ускоряет погрузку–выгрузку и не требует какого–либо наземного оборудования. Тогда же президент компании Геннадий Верба сообщил о разработке двух типов дирижаблей: грузоподъемностью 15 тонн («Атлант–30») с эффективной дальностью полета 2000 км и грузоподъемностью 60 тонн («Атлант–100)». Кроме того, в разработке находился вариант грузоподъемностью 170 тонн («Атлант–300»). Согласно расчетам экспертов, себестоимость летного часа у такого дирижабля будет в 10 раз ниже по сравнению с самолетом Ан–124 «Руслан», почти сопоставимым по грузоподъемности (150 тонн).
На форуме «Технопром–2024», состоявшемся с 27 по 30 августа в Новосибирске, был представлен беспилотный дирижабль, разработанный Институтом теплофизики Сибирского отделения РАН. Новый тип дирижабля, способный двигаться в любом направлении, тормозить и вращаться, в будущем сможет способствовать покрытию интернетом удаленных населенных пунктов. Высокую маневренность дирижаблю обеспечивают циклороторные двигатели.
Современные дирижабли, как и те, которые существовали в прошлом веке, по сравнению с самолетами и вертолетами по грузоподъемности обладают значительными преимуществами. Единственный, но существенный недостаток состоит в том, что самолетам и даже вертолетам они уступают в скорости. Поэтому в сегменте грузоперевозок дирижабль не вытеснит, но дополнит самолеты, что будет особенно существенно при освоении арктических регионов, включая Северный морской путь. В настоящее время дирижабли рассматриваются также как летающие базы для запуска беспилотных летательных аппаратов.
Одним словом, воздухоплавание – это не только спорт, но и инструмент для развития экономики.
P.S. Никого не оставила равнодушным судьба российской альпинистки Натальи Наговицыной, травмированной на пике Победы в Кыргызстане и не имеющей возможности самостоятельно спуститься с вершины. Попытка спасти ее с помощью вертолета Ми–8 не увенчалась успехом – воздушное судно, оказавшись в неблагоприятных погодных условиях, совершило жесткую посадку, в результате чего покалеченными стали как спасатели, так и экипаж. О том, какие опасные для вертолетов явления при неблагоприятной погоде возникают даже на земле, сказано немало слов. Например, такое явление, как вихревое кольцо, привело к трагедии в Геленджике во время Гидроавиасалона (в первый день его проведения). Излишне говорить о вершинах с такими высотами, на которые может подняться не каждый вертолет.
А дирижабль?
Почему бы и нет? Стратосферный дирижабль – не фантастика, а реальность. Дело за тем, чтобы на его базе создать спасательную систему. О поводе к этому говорить излишне. Количество погибших альпинистов на пике Победы – уже повод.
Петр КРАПОШИН
