Сверхзвуковой пассажирский самолет Ту-144 совершил первый полет 55 лет назад
Сокращение времени перелета за счет сверхзвуковой скорости кажется очевидным благом, но у него есть цена. Авиакомпании отказались от эксплуатации и Ту-144, и «Конкорда» из-за чрезмерно больших издержек и ограничений: например, они создавали похожий на взрыв звуковой удар во время полета. Ученые NASA утверждают, что смогли решить эту проблему, но действительно ли в современном мире так важны быстрые перелеты? О проектах сверхзвуковых лайнеров и о том, кому они могут потребоваться, — в материале «Газеты.Ru».
Эпоха новаторов
Советский Ту-144 был прямым ответом на англо-французский «Конкорд» и проектировался под его прямым влиянием. Разработка европейского сверхзвукового самолета шла публично: макеты и концепты демонстрировали на выставках, а научные проблемы обсуждали в открытых журналах. То, чего не было в открытых источниках, доставляли советским конструкторам завербованные агенты разведки.
В 1960-е годы сверхзвуковой пассажирской авиации пророчили большое будущее, и СССР планировал тоже зайти на этот рынок. Какое-то время шли переговоры о подключении советских конструкторов к европейскому проекту, но в итоге удалось провести лишь несколько советско-французских конференций. В итоге Ту-144 взлетел 31 декабря 1968 года — на два месяца раньше конкурента, — поскольку правительство распорядилось обогнать европейцев.
Самолет получился намного менее удачным, чем «Конкорд». Его первая модель не могла развивать сверхзвуковую скорость без форсажа, и даже после замены двигателей на более мощные Ту-144 потреблял слишком много топлива. Новые двигатели увеличили предельную дальность полета до 5 тыс. км, в то время как «Конкорд» мог преодолеть более 6,5 тыс., сохранив аварийный запас топлива. Кроме того, советский самолет имел малый ресурс, был чрезвычайно сложен и дорог в эксплуатации, управляли им лишь летчики-испытатели.
Это прямо сказалось на его судьбе. Ту-144 отправился в первый пассажирский рейс 1 ноября 1977 года по маршруту Москва — Алма-Ата. Спустя семь месяцев эти полеты прекратили и, в первую очередь, из-за абсолютной нерентабельности. «Конкорд» был ориентирован на пассажиров бизнес-класса, которых в СССР не было. Летный час Ту-144 обходился гораздо дороже, чем у европейского аналога. Всего самолет успел выполнить 55 пассажирских рейсов, перевезя 3284 человека.
Эксплуатация «Конкорда» была коммерчески относительно успешной. Регулярные рейсы продолжались до 2003 года, пока их не прекратили из-за нескольких соображений, в том числе субъективных. Например, самолет генерировал меньше прибыли, чем дозвуковой бизнес-класс, интерьер салона из-за узкого фюзеляжа был спартанским, а теракты 11 сентября 2001 года подорвали спрос на авиабилеты. Наконец, серьезной проблемой был шум «Конкорда»: переход на сверхзвук летательного аппарата сопровождается звуковым ударом, который слышится как раскат грома или взрыв, а иногда способен выбить стекла. Поэтому на крейсерской скорости «Конкорд» мог летать в основном над океаном, что накладывало очень большие ограничения на его эксплуатацию.
Возрождение идеи
Сравнение историй «Конкорда» и Ту-144 показывает, что при разработке самолетов важно учитывать мельчайшие детали их будущей эксплуатации, а сама по себе возможность преодолеть звуковой барьер не делает авиалайнер хорошим.
Тем не менее в XXI веке идея сверхзвукового пассажирского самолета не исчезла: ее пытаются возродить, избавив транспортное средство от главных минусов.
Невозможность полета над заселенными территориями из-за шума — одно из самых неудобных ограничений сверхзвукового транспорта. NASA и компания Lockheed Martin утверждают, что нашли способ решить эту проблему. Звуковой удар возникает из-за того, что при полете со скоростью больше одного Маха звуковые волны не могут обогнать самолет и «скапливаются» в расширяющемся конусе позади него. Когда этот конус достигает наблюдателя, он слышит слившиеся между собой звуковые волны, произведенные за долгий срок, что похоже на взрыв.
Расчеты и опыты показали, что, если сделать самолету очень длинный и тонкий нос, звуковой удар можно «размазать», сделав его гораздо более тихим. Учитывая эти соображения, в США создали исследовательский аппарат X-59 QueSST. Он уже собран и в январе 2024 года его представят публике. После этого начнутся натурные испытания: X-59 QueSST будет летать над населенными пунктами и акустическими датчиками, чтобы понять, правда ли он тихий. Ожидается, что на крейсерской высоте его пролет будет сопоставим с хлопком двери автомобиля.
Однако многие инженерные компании и инвесторы не считают требование малошумности обязательным и проектируют сверхзвуковые самолеты для полетов над водой. Например, Boom Technology намеревается к 2029 году поднять в воздух самолет Overture, который можно назвать обновленным и уменьшенным «Конкордом». Решение о его создании было сугубо экономическим: аналитики решили, что лайнер будет приносить прибыль, если будет вмещать около 40-50 пассажиров первого и бизнес-класса с ценой билета от $5 тыс.
Нужен ли сверхзвуковой лайнер рынку?
В середине XX века сверхзвуковая авиация была новшеством, от которого было неизвестно чего ожидать. В новинку также были массовые путешествия на самолетах и открытый глобальный мир, в котором путешествуют не только богачи, торговцы и дипломаты. Сейчас же ясно, что увеличение скорости авиалайнера не несет очевидной пользы, в связи с чем «Газета.Ru» решила выяснить, каковы перспективы рынка сверхзвуковых перевозок у Олега Пантелеева, главы аналитической службы агентства «АвиаПорт».
«Если мы говорим о большинстве обычных пассажиров, то для них сокращение срока полета в два раза при двукратном (как минимум) повышении цены не выглядит выгодным предложением. Более того, даже для богатых людей часто нет разницы, лететь один час или два. Однако есть несколько сценариев, при которых сверхзвуковой перелет становится осмысленным», — считает эксперт.
Первый — это трансатлантические и транстихоокеанские перелеты. На них за счет сверхзвуковой скорости можно будет сэкономить от трети до половины времени пути, то есть, 3-4 часа. Для некоторой части пассажиров это привлекательное предложение — особенно для бизнесменов, живущих по принципу «время — деньги», считает Пантелеев.
К бизнесменам и нелюбителям ждать примыкают приверженцы имиджевого потребления. «Конкорд» был символом, и многие звезды летали на нем при любой возможности. Его любили как политики, включая английскую королеву, так и голливудские звезды. Если новый сверхзвуковой пассажирский самолет сумеет создать себе имидж и полет на нем будет поводом выложить фотографию в Instagram (владелец компания Meta признана в России экстремистской и запрещена), то спрос на билеты заметно вырастет, рассуждает аналитик.
«Наконец, в некоторых случаях даже пассажиру эконом-класса будет выгодно купить билет на сверхзвуковой лайнер. Важна стоимость не билета, а поездки целиком, и прибытие на несколько часов раньше может позволить сэкономить целые оплаченные сутки дорогого отеля, — говорит Пантелеев. — Или, например, для страдающих аэрофобией (или клаустрофобией) каждый час в самолете — это пытка, которую стоит сократить даже за счет дополнительных трат».
Все три типа сценариев не могут быть массовыми, и для большинства пассажиров останется привлекательным эконом-класс. Однако это не отпугивает инвесторов проектов сверхзвуковых самолетов.
«Рынок авиаперевозок очень велик. Если сверхзвуковые лайнеры займут один процент от него, это все равно будет внушительная доля рынка. Поэтому тот, кто первый создаст привлекательный продукт, сможет получить неплохую прибыль. Важно понимать, что если рынок разделит десяток компаний, то кто-то из них провалится и не заработает. Если же разделение произойдет между двумя-тремя игроками, то весьма вероятно, что они останутся в плюсе», — пояснил Пантелеев.
Наконец, разработку самолета может частично профинансировать государство — либо ради получения сопутствующих технологий, либо ради имиджа. Это сократит капитальные затраты и сделает эксплуатацию более рентабельной на начальном этапе, когда значительная часть средств расходуется на возврат инвестиций.
Что думаешь?