Почему Пентагон и Бундесвер отказались от реактивных ранцев

Человек-ракета: цена вопроса

12 мая 2015 года известный пилот и изобретатель из Швейцарии Ив Росси совершил полет над Дубаем на реактивном ранце-крыле Jet Man вместе с напарником Венсом Реффе.

Стартовав из пустыни на окраине города, смельчаки покружили над искусственными островами Пальм и на скорости более 190 км/ч направились к небоскребу Бурдж-Халифа, пролетев рекордно близко от этого высочайшего здания в мире. Видео полета, появившееся в интернете, показали потом почти все ведущие телеканалы мира. Между тем, попытки покорить небо с помощью реактивных ранцев предпринимались задолго до фантастического полета Росси и Реффе.

Жилет на перекиси водорода

Первыми решили стать парящими в облаках соколами немцы во время Второй мировой войны. Сотрудник Вернера фон Брауна, создавшего ракету Фау-2, Томас Мур набросал небольшой эскизный проект. Но в связи с полной загрузкой компании работами по созданию реальной военной техники, развить его не удалось. После окончания войны, когда фон Браун с ведущими инженерами-ракетчиками перебрались в США, Мур смог убедить Пентагон в насущности своего проекта. И в 1952 году получил на разработку «реактивного жилета», работающего на перекиси водорода, 25 тыс. долларов.

Принцип действия жилета таков. Подающаяся под давлением из баллона в газогенератор жидкая перекись взаимодействует с серебряным катализатором. В результате перекись разлагается на кислород и воду с повышением температуры до 750 градусов и мгновенным, за 1/10000 секунды, увеличением объема в 5 тысяч раз. Образовавшийся газ вырывается из сопла, создавая реактивную тягу.

Муру удалось создать газогенератор должной прочности, который выдерживал расширение жидкости, похожее на взрыв. Куда сложнее оказалось управлять полетом человека с надетым на него адским жилетом. Предложенная Муром система регулирования соплами изменения направления, и, что главное, стабилизации полета оказалась крайне неэффективной. Опытный образец жилета смог лишь приподнять испытателя над землей на метр на три секунды. Военные немедленно прервали какие бы то ни было отношения с Томасом Муром.

Дело Мура продолжил его однофамилец, Венделл Мур, работавший в компании Bell Aerosystems инженером-ракетчиком. В середине 50-х годов ему удалось убедить руководство компании в том, что разработка ракетного ранца, даже если ее в настоящий момент никто и не финансирует, способна в будущем принести изрядную прибыль. И вместе с небольшой группой энтузиастов он начал доводить до ума конструкцию, в общих чертах повторявшую «реактивный жилет» своего однофамильца и получившую название «реактивный пояс Белла». В ней также использовался двигатель на перекиси водорода и два сопла, отклонением которых задавалось направление полета.

Аттракцион для Кеннеди

Испытания проходили в ангаре и сильно смахивали на отработку цирковыми артистами рекордного трюка. Пилот с надетым на него опытным образцом, сваренным из металлических труб, во избежание неприятных последствий привязывался страховочным тросом к бетонной платформе. Почти год, экспериментируя с расположением сопл относительно центра тяжести конструкции, инженеры добивались стабильного зависания на небольшой высоте без кувырков, кульбитов и штопоров. Все это проделывалось на низких мощностях двигателя. Еще через два года наконец-то удалось добиться некого подобия полета.

И в 1960 году Пентагон, не утративший интереса к индивидуальному реактивному аппарату, который позволил бы десантникам с легкостью преодолевать минные поля, форсировать реки и взлетать на горные вершины, заключило с компанией Bell Aerosystems контракт на разработку «Малого ракетного подъёмного устройства».

Через полгода устройство было готово. Двигатель, развивающий тягу в 125 кгс, и баллоны с топливом крепились к твердому стеклопластиковому корсету. Был и еще один баллон, с жидким азотом, который «выпихивал» перекись водорода в газогенератор. Пилот пристегивался к корсету ремнями. Угол и направление отклонения сопл задавалось при помощи рукоятки, напоминающей джойстик и расположенной на правом подплечном рычаге. Левой рукой пилот регулировал подачу перекиси водорода в двигатель. Вся конструкция в заправленном виде весила 57 килограммов. За счет того, что двигатель выбрасывал раскаленный газ, на пилота надевался жаропрочный костюм с теплоизоляцией. Был и шлем. Во-первых, он использовался для безопасности полета. Во-вторых, спасал пилота от глухоты, поскольку двигатель пронзительно визжал, оказывая на уши пилота давление в 120 дБ. В-третьих, спасал от падения с большой высоты: за пять секунд до того, как должно было закончиться топливо, таймер начинал пищать, предупреждая пилота о необходимости снижения.

Управление реактивным ранцем осуществлялось следующим образом. В исходном положении пилот стоит на земле, сопла направлены вертикально вниз. Включается двигатель, пилот приподнимается над землей. Для полета вперед сопла отклоняются назад. При полете в обратном направлении — спиной вперед — сопла отклоняются вперед. При поворотах сопла отклоняются в разные стороны: одно вперед, другое назад. Угол подъема и приземления задается путем изменения тяги двигателя.

Манипуляции были непростые, требовавшие от пилота отменной координации движений. А на первых порах, в период накопления опыта, необходима была и изрядная отвага. Первые пять полетов совершил автор чудо-машины. Но на пятый раз случилась авария: лопнул страховочный трос, и Венделл Мур сломал ногу. Да так неудачно, что впоследствии не смог подниматься в воздух в своей «реактивной ступе». Пилотом стал инженер Гарольд Грэм, который вскоре достиг в управлении ранцем подлинного совершенства. Он научился летать по кругу и разворачиваться на месте, перелетал через ручьи, автомобили, десятиметровые холмы, летал между деревьями, вращался, зависнув над землей.

8 июня 1961 года аппарат был продемонстрирован заказчику. Через две недели Гарольд Грэм изумил служащих Министерства обороны, когда во дворе Пентагона перелетел через легковую машину. Осенью Грэм, взлетев с катера и преодолев водную преграду, приземлился перед президентом США Джоном Кеннеди и молодцевато отдал ему честь. Изумлению президента не было предела. После чего, вместо запуска реактивного ранца в серийное производство, начались затяжные прямо-таки цирковые гастроли по городам США, Аргентины, Канады, Мексики, Франции и ФРГ. Еще один пилот компании Bell Aerosystems, Билл Сьютор, в 1965 году снялся с реактивным ранцем в фильме о Джеймсе Бонде. Он же изумил зрителей церемонии открытия летних Олимпийских игр в Лос-Анджелесе в 1984 году, со страшным грохотом пролетев над трибунами стадиона и приземлившись перед ложей Рональда Рейгана.

Запуска «реактивной ступы» в серийное производство не произошло по той простой причине, что при всей ее эффектности на ярмарочной площади, она имела технические параметры, которые никак не могли удовлетворить военных. Максимальная продолжительность полета составляла 21 секунду, дальность — 120 метров, скорость — 55 км/ч, высота полета — 10 метров. За время полета расходовалось 20 литров перекиси водорода. Ранец обслуживали пять техников. На обучение пилота необходимо было потратить уйму времени. Таким образом, армия США потратила 150 тыс. долларов исключительно на то, чтобы пилоты Bell Aerosystems колесили по свету, развлекая публику.

В 1995 году группа энтузиастов, в которую входили Брэд Баркер, Джо Райт, Ларри Стэнли и Дуг Малевики, создала усовершенствованную модель ранца. Практически не изменив конструкцию Венделла Мура, они использовали для строительства аппарата легкие сплавы и композитные материалы. При этом продолжительность полета возросла до 30 секунд, скорость — до 96 км/ч, а потолок до 30 метров. Но очевидно, что и на таком ранце через Миссисипи не перелетишь и на небоскреб не поднимешься.

Переход на авиационное топливо

Достигнутые результаты не охладили изобретательский зуд инженеров компании Bell Aerosystems, а американские милитаристы не оставили мысль заполучить новый вид оружия. Распыл денег налогоплательщиков продолжился в 1965 году, когда Пентагон заказал новый ранец с турбореактивным двигателем, получивший название Jet Flying Belt. Главным конструктором вновь стал Венделл Мур, его помощником — специалист по газовым турбинам Джон Халберт. На новый ранец был установлен специально для этой цели разработанный турбореактивный двигатель с силой тяги 195 кгс и весом 31 килограмм, работающий на авиационном керосине.

В апреле 1969 года начались испытания Jet Flying Belt. Были достигнуты следующие показатели: скорость полета — 45 км/час, продолжительность — 5 минут. Однако это был не предел. Мур утверждал, что на следующей стадии испытаний ранец будет работать с полной нагрузкой и сможет летать 25 минут со скоростью 135 км/час.

А следующей стадии не было. В мае Мур внезапно умер, и работы по доводке Jet Flying Belt были свернуты. Конечно, разработку могли закончить и без главного конструктора. Но военные, проанализировав ситуацию, решили, что ранец чрезвычайно сложен, капризен в эксплуатации и тяжел, что ставит под угрозу жизнь пилота даже в мирное время.

Но людей, мечтающих по-птичьи носиться в облаках, остановить невозможно. Периодически появляются сообщения о том, что сконструирован новый реактивный ранец с «феноменальными» характеристиками. Так, 10 лет назад, американец Ричард Эррон объявил об испытании ранца Skywalker Jets с восьмью миниатюрными турбореактивными двигателями. Его продолжительность полета – 5 минут, а дальность – 6,5 километра. Он намеревался наладить серийный выпуск, однако дело не пошло дальше выпуска пяти аппаратов в год. Аппарат, может быть, и хорош, но цена больно суровая – 200 тыс. долларов. Среди немногочисленных клиентов Эррона не только богачи-экстремалы, но и, например, артисты китайской акробатической труппы.

Сравнительно недавно появились еще три работоспособных аппарата. Стоят они чуть дешевле, но при этом время полета не превышает 40 секунд. За это время соколом себя не ощутишь.

В компании с двумя истребителями

Соколом в полной мере ощущает себя швейцарец Ив Росси, бывший военный пилот. В 2004 году он начал конструировать реактивные ранцы нового типа. Это монокрыло, подобное дельтаплану, с двумя турбореактивными двигателями, работающими на авиационном керосине. У крыла отсутствует какая бы то ни было механизация – управление полетом осуществляется при помощи смещения центра масс. То есть пилот изменяет траекторию, двигая руками, ногами и головой. За 10 с лишним лет полетов Росси настолько освоил приемы пилотажа, что способен выписывать в небе достаточно сложные фигуры.

Взлет с земли на монокрыле Росси, получившем название Jet Man, не предусмотрен. Поскольку тяга крыла направлена горизонтально, и вектор тяги не изменяется. Пилот поднимается на необходимую для старта высоту на самолете, вертолете или воздушном шаре. Приземление после выработки горючего происходит на парашюте. Причем существует не только основной и запасной парашюты для пилота, но и специальный для приземления ранца. Он используется в экстренных случаях, когда возникает необходимость освободиться от аппарата в воздухе. Правда, до сих пор такой необходимости не возникало.

Размах крыла последней модели Jet Man – 2 метра, вес в заправленном топливом состоянии – 55 килограмм. Запаса горючего хватает на 10 минут полета Jet Man на скорости 300 км/час.

Ив Росси на различных моделях своего крыла совершил уже множество демонстрационных полетов. Перелетел через Ла-Манш, преодолел Большой Каньон, теперь вот носился вокруг самого высокого в мире небоскреба в Дубае. Особо зрелищным был его полет в Альпах в сопровождении двух истребителей. С некоторого времени к полетам подключился Венс Реффе. Теперь компаньоны летают парно на двух аппаратах.

Изобретение Росси подвигло и других конструкторов к созданию такого рода индивидуальных летательных аппаратов. В 2008 году немецкая компания SPELCO выпустила реактивное крыло «Грифон», которое по своим параметрам мало отличается от швейцарского Jet Man. Его вес 50 килограммов, продолжительность полета – 15 минут на скорости 200 км/час. Немцы отнеслись к своему аппарату более утилитарно, намереваясь продать его Бундесверу. Предполагается, что оснащенных «Грифоном» десантников будут сбрасывать с высоты 10 тыс. метров, разумеется, с кислородным баллоном. Однако прошло уже 7 лет со дня первых демонстраций аппарата, а в планах Бундесвера на перспективные виды вооружения он до сих пор отсутствует.

http://svpressa.ru/

Оставить комментарий