Исторический полет: как Ту-144 опередил «Конкорд», но так и не покорил небо

11 декабря 1967 года публике представили прототип англо-французского сверхзвукового лайнера «Конкорд». Не желая проиграть Западу в технологической и идеологической гонках, ЦК КПСС поставил перед инженерами сверхзадачу: аналог «Конкорда» —  Ту-144, который в это время разрабатывался в ОКБ А.Н. Туполева, должен взлететь раньше западного конкурента. 

«Чтобы завершить создание лайнера, пришлось спешно модернизировать советскую промышленность: машиностроение, металлургию, электронику — и в сжатые сроки решать множество технических задач. И все-таки Ту-144 поднялся в воздух на два месяца раньше "Конкорда" — 31 декабря 1968 года. А еще через полгода, 5 июня 1969 года, совершил первый в истории гражданской авиации сверхзвуковой полет», — рассказывает Михаил Тяглик.

При внешнем сходстве самолетов в их технических характеристиках имеются серьезные различия: во-первых, «Конкорд» проектировался для трансокеанских перелетов — маршрутов без населенных пунктов, —поэтому его крейсерская высота была около 18,3 километра против 20 километров у Ту-144. По той же причине у «Конкорда» были меньшие площадь крыла, взлетная масса и тяга двигателей.

Во-вторых, различалась и компоновка турбин. Четыре двигателя на Ту-144 разместили под фюзеляжем, двигатели же «Конкорда» расположили в спаренных мотогондолах примерно на середине крыла.

Вдовесок, у Ту-144 было дополнительное горизонтальное оперение, которое выдвигалось при взлете и посадке. Благодаря ему воздушный поток направлялся под крыло, что улучшало маневренность на малых скоростях: посадочная скорость советского лайнера была на 15% ниже, чем у «Конкорда».

«Главной задачей конструкторов было снизить сопротивление воздуха. Поэтому нос у Ту-144 не круглый, а острый, фюзеляж — вытянутый. Крыло получило большую стреловидность и так называемую "готическую" форму. Чтобы самолет не "клевал носом" на сверхзвуке, инженеры придумали систему перекачки топлива в задний центровочный бак. Кроме того, чтобы избежать деформации и разрушения корпуса из-за нагрева до высоких температур, хвостовую часть обшили тонкими листами нержавеющей стали, мотогондолы сделали из титана, а иллюминаторы — из термостойкого фторсодержащего оргстекла», — поясняет эксперт МАИ.

В июне 1973 года на авиасалоне в Ле-Бурже во время показательного полета Ту-144 потерпел крушение. Погибли все шесть членов экипажа и восемь человек на земле. Точная причина катастрофы не установлена до сих пор. 

«По одной из версий, самолет выполнял резкий маневр уклонения от французского самолета-разведчика "Мираж-3", что привело к потере управления. По другой, озвученной членом бригады техобслуживания Эдгаром Крупянским, экипаж выполнил незапланированный заход на третий круг, после чего потерял контроль над машиной. Расследовавшая катастрофу французско-советская комиссия не обнаружила отклонений ни в конструкции самолета, ни в его системах, назвав основной причиной трагедии человеческий фактор», — говорит Михаил Тяглик.

Вторая крупная катастрофа случилась 23 мая 1978 года под Егорьевском, во время испытательного полета модернизированного Ту-144Д. Самолет выполнял контрольно-приемочный полет перед передачей для пассажирских перевозок. Причиной аварии стал пожар, возникший из-за утечки в топливной системе. Пилотам удалось посадить горящий самолет. В результате пожара большая его часть была уничтожена. Двое из восьми членов экипажа погибли.

Тогда расследование показало, что топливопроводы разрушились из-за высокочастотной пульсации керосина в трубопроводах — это привело к образованию трещин. После этой катастрофы эксплуатация Ту-144 для пассажирских полетов была прекращена. 

В настоящее время в мире нет больших пассажирских сверхзвуковых самолетов. Хотя «Конкорд» совершал рейсы в течение 25 лет после того, как Ту-144 прекратил полеты, он также был выведен из эксплуатации: его последний рейс состоялся 26 ноября 2003 года.

И Ту-144, и «Конкорд» были лайнерами, рассчитанными на массового пассажира. Сверхзвуковую скорость они могли развивать только там, где звуковой удар не мешал жилым массивам — над океанами, пустынями, степями или другими малонаселенными районами.

«Цена билета на такой самолет была существенно выше, чем на обычный, поэтому перелеты не пользовались массовым спросом и оказались экономически невыгодными. Нефтяной кризис 1973 года резко увеличил стоимость топлива, что усугубило проблемы. К тому же, после терактов 11 сентября 2001 года спрос на авиаперелеты в целом снизился, что также повлияло на судьбу "Конкорда"», — объясняет Михаил Тяглик.

Тем не менее сегодня в мире снова работают над сверхзвуковыми пассажирскими самолетами — исследования в этой области проводятся и в Московском авиационном институте. Одна из ключевых технических проблем, стоящих перед конструкторами, заключается в уменьшении звукового удара, сопровождающего полет на сверхзвуковой скорости, при сохранении габаритов и веса воздушного судна.

«Шум, производимый большими сверхзвуковыми лайнерами, превышает современные нормативы. Однако сверхзвуковые бизнес-джеты вместимостью шесть–десять пассажиров имеют шансы вписаться в допустимые нормы. Новые технологии позволяют решать многие проблемы предыдущих поколений, но успех подобных проектов будет зависеть от того, удастся ли им преодолеть существующие регуляторные, экологические и экономические барьеры», — отмечает эксперт МАИ. 

По мнению Михаила Тяглика, массовое внедрение небольших сверхзвуковых самолетов возможно, но не стоит ожидать его раньше 2030-х годов. Получается, что полет в отпуск на сверхзвуке в ближайшие годы — это хоть и осязаемая, но пока еще мечта.