9 февраля исполняется 45 лет со дня смерти одного из самых выдающихся конструкторов мира — Ростислава Алексеева, создавшего первые в мире суда на подводных крыльях и экранопланы. Его «Каспийский монстр» воспринимался как вызов НАТО, а выпущенные его ЦКБ пассажирские «Метеоры» и «Кометы» стали ярким символом эпохи «развитого социализма». «Лента.ру» рассказывает историю советских экранопланов и их создателя.
22 июля 1961 года на глади Горьковского водохранилища, недалеко от Чкаловска, будто из ниоткуда возник аппарат странного вида. Некоторые, еще не успев отойти от полета Гагарина, могли предположить, что видят перед собой новый и причудливый летательный аппарат. Сказать что-то определенное было нельзя: вроде не самолет — крылья маловаты, но и не катер — слишком уж лихо несется по водному зеркалу. Если присмотреться, идет машина даже не по воде — между днищем и водохранилищем сохраняется приличная дистанция. Но и полноценно парящим в воздухе назвать его нельзя. Для самолетов такая высота критична, близка к аварийной.
Мало кто знал, что в этот день открылась новая страничка в области… Самолетостроения? Судостроения? В этом предстоит разобраться.
Впоследствии выяснится, что зеваки наблюдали новый экраноплан конструкции Ростислава Алексеева — то ли СМ-1, а то ли СМ-2.
Все началось на заре авиации. Сейчас даже дилетант способен объяснить многие вещи, над которыми тогда бились ученые и практики. Мир стоял на пороге удивительных открытий, и в этом было свое обаяние эпохи. Первые летчики заметили, что при посадке самолета, у самой земли, машина ведет себя по-другому, чем на высоте. По одной из версий, первым обратил внимание на это Игорь Сикорский, когда испытывал самолет «Илья Муромец».
Приближаясь к поверхности, самолет начинает брыкаться, будто он не хочет приземляться. Вроде как натыкается на некую воздушную подушку. Сначала это рассматривалось как побочный эффект — ни вредный, ни полезный, достойный наблюдения, но не более того. Потом специалисты в области аэродинамики взяли все в свои руки и сформулировали теорию «экранного эффекта», вывели соответствующие формулы.
Первым на этот феномен обратил внимание инженер Борис Юрьев. Еще студентом он разработал проект первого русского одновинтового вертолета, который, увы, даже в чертежах не сохранился. Юноша явно выделялся из толпы однокашников за счет эрудиции, наблюдательности и смекалки. Экранный эффект также не обошел его стороной. Юрьев, опираясь на теорему Жуковского, провел эксперимент и выяснил, что воздушная подушка формируется благодаря нагнетаемому самолетом потоку воздуха. По-научному это звучит так:
«Разность давлений на верхней и нижней поверхностях профиля создается вследствие возникновения циркуляции при обтекании профиля потоком воздуха», — отмечал доктор технических наук, специалист в области аэродинамики Виктор Сергеев.
Там сложные математические формулы, и в них нет смысла вникать. Более подробно все описано в работе Юрьева «Влияние земли на аэродинамические свойства крыла». Важно понимать, что данный побочный эффект таил в себе мощную аэродинамическую силу. Дальнейшие наблюдения показали, что чем короче и шире у самолета крылья, тем сильнее этот эффект. Максимума, благодаря низкой полетной скорости, он достигает у дельтапланов. Итак: широкое короткое крыло плюс малая скорость равно мощная аэродинамическая сила. Что с этим делать?
Открытие датируется серединой 1920-х годов, когда подобные изыскания оставались на откуп энтузиастам. Молодая страна, восстанавливаясь от разрушений, принесенных революциями и гражданской войной, пребывала в стадии отладки своих систем, в том числе научного аппарата и промышленности. Цеплялись за проверенное, в основном оглядывались на достижения западных коллег. Занимались тем, что в позднесталинское время назовут космополитизмом и низкопоклонством перед Западом.
С начала 1920-х за авиационную инфраструктуру отвечала русская концессия компании «Юнкерс», но в 1926 году они ушли с советского конструкторского рынка, и власти стало ясно, что все придется поднимать самим. Конец 1920-х и все 30-е годы формировалась советская авиационная школа, строились истребители на случай неминуемого мирового конфликта. Власть четко понимала, что, если она повторит ошибки царского правительства, ее постигнет та же участь.
Так что было не до экспериментов, и экранный эффект отложили в долгий ящик. Скорее всего, о нем вообще мало кто знал. Потом пришла Великая Отечественная война, и все ресурсы направили на создание уже разработанных машин — Пе-2, Ил-2, Як-9 и других.
Пока страна билась с нацизмом, молодой конструктор Ростислав Алексеев вел свою войну. Менее масштабную, никому не известную, стоившую ему тем не менее многих литров крови. Битву с бюрократами. Когда немецкий блицкриг потерял свой наступательный прорыв и захлебнулся в наступлении на Москву, выпускник Горьковского индустриального института Ростислав Алексеев при поддержке будущего отца советского катамараностроения Михаила Алферьева защитил диплом на тему «Глиссер на подводных крыльях».
Техотдел Наркомата судостроительной промышленности назвал проект бесперспективным. Алексеева отправили на завод «Красное Сормово» делать легендарные Т-34. Неожиданно там ему выделили место под гидролабораторию и разрешили два-три часа в день заниматься глиссером. Но фактически перспективное направление, в котором СССР мог стать флагманом, зарубили.
Алексеев шел на авантюры, рисковал свободой, но двигался к цели. Построил катер А-4, A-5. По своей инициативе и при поддержке сочувствующих, из которых можно выделить конструктора Владимира Крылова и директора завода «Красное Сормово» Ефима Рубинчика, он делал свое дело. Без надежды на громкий успех, но давала о себе знать спортивная закалка: Алексеев опытный яхтсмен, за плечами звание «мастер спорта СССР». Сталинская премия 1951 года подтвердила, что все не зря.
VI Всемирный фестиваль молодежи и студентов 1957 года, где Алексеев вошел в состав оргкомитета, открыл перед ним новые перспективы. Хрущев, восхищенный его теплоходом «Ракета» на подводных крыльях, дал конструктору зеленый свет. Через год Алексеев получил пост начальника и главного конструктора Центрального КБ по судам на подводных крыльях. Он стал любимчиком нового вождя, Никиты Хрущева. Бюрократы, что вставляли ему палки в колеса, теперь кланялись. Хорошо относился к Алексееву Дмитрий Устинов, от которого многое зависело.
Это время триумфального взлета конструктора. Благодаря ему в СССР расцветает инфраструктура скоростных речных судов, что не просто вписывается в футуристический оптимизм оттепели, но и является красивой метафорой движения к коммунизму, который, как обещал Хрущев на XXII съезде КПСС, наступит в 1980 году.
Результатом стало беспрецедентное развитие — со свойственным Хрущеву ражем — скоростного пассажирского направления речного транспорта: «Кометы», «Метеоры», «Восходы», «Колхиды», «Полесья»... О них говорили во всем мире, их заказывали ведущие страны. Но до заявленного коммунизма направление не дожило, уже в 1976-1977 годах его свернули. Впрочем, и коммунизма не наступило, вместо него — застой и череда похорон генсеков в первой половине 1980-х, что иногда цинично называют «гонкой на лафетах».
А пока все радужно — и для страны, и для конструктора. В начале 1960-х Ростислав Алексеев получает Ленинскую премию, становится доктором технических наук. Но высшая точка самореализации конструктора времен холодной войны — создание продукта для армии. Наступает время экранопланов. Сколько оно продлится?
Эффект экрана, открытый в середине 1920-х, получает актуальность сорок лет спустя.
Чтобы прийти к экранопланам, пришлось сначала достичь прогресса в авиастроении и столкнуться с некоторыми границами возможностей. Параллельно шло переосмысление судостроения. Сделать нечто, движущееся быстрее крейсера, при этом более экономичное, чем самолет, сопряженное с меньшим риском катастроф и проходящее под вражескими радарами незамеченным. Кажется, эффект экрана открыл такие перспективы.
К этому времени накоплены кейсы по данному эффекту, написан ряд теоретических работ. Экранным эффектом занимались Голубев, Серебрийский, Биячуев, Гроховский, Бартини. Финский инженер Тойво Каарио в 1935 году построил сани-экраноплан. За рубежом экранный эффект получил название ground effect. В США им занимался Д.Уорнер, в Германии — А.Липпиш, в Швеции — И. Троенг. Алексеев был не одинок, но именно ему предстояло решить масштабную задачу по созданию экраноплана.
Военных привлекает перспектива создания трансокеанских летающих судов, более экономичных и грузоподъемных машин, нежели самолеты. С 1957 по 1963 год Алексеев создает экранопланы СМ-1, СМ-2, СМ-3, СМ-4, СМ-5.
СМ-1 («Самоходная модель») построена по схеме тандем, где подъемная сила достигается за счет двух одинаковых крыльев, расположенных одно за другим. «Реактивный двигатель без мотогондолы, но с воздухозаборником установлен за трехместной открытой кабиной. Размах крыла 10,3 метра, длина — 20 метров, полетный вес — 2,83 тонны. Крейсерская скорость 170 км/час, максимальная — 270», — отмечает историк советской авиации Геннадий Петров.
СМ-2, СМ-3, СМ-4 — дальнейшая эволюция линейки экспериментальных самоходных моделей. Начиная с СМ-2, Алексеев отказывается от тандемной схемы и переходит на самолетную, где хвостовое крыло работает вне зоны экрана.
Все эти модели предназначены для исследования различных факторов — влияния стартового устройства, аэродинамической компоновки и т.д. Алексеев окончательно убедил военных в перспективности своих разработок, Устинов всецело его поддерживает.
Летом 1962 года в СССР принимается масштабная программа по экранопланостроению, предусматривающая создание большого экспериментального экраноплана и разработку проектов перспективных боевых экранопланов для разных родов вооруженных сил. В 1963 году начинается разработка одиозного «Каспийского монстра».
Над КМ-1 Алексеев работал вместе со своим ведущим конструктором В.П. Ефимовым. Это уже серьезная машина. Никаким он монстром изначально не был, хотя планы вполне левиафановски-наполеоновские: создать машину, парящую на воздушной подушке на высоте до 14 метров над землей, с полетным весом 540 тонн и полезной нагрузкой 300 тонн, идущую со скоростью 500 км/час с дальностью до 1,5 тысячи километров.
КМ-1 расшифровывался как «Корабль-макет». Заложили его в 1963 году на экспериментальном заводе «Волга» в Чкаловске, родном городе Валерия Чкалова. Параллельно создали масштабную копию КМ-1, обозначенную как СМ-5. Вскоре стало ясно, что проблем не избежать. В 1964 году СМ-5 потерпел катастрофу, попав в мощный встречный воздушный поток.
Специально для изучения поддува и полета над опорной поверхностью построили СМ-2П7. На кромке крыла установили ряд малых сопел. Направляющие створки отклоняли поток под крыло на режиме поддува. К 1966 году все проблемы решили, КМ-1 был готов.
В марте 1966 года экраноплан спустили на воду, 18 октября состоялся первый полет на высоте около четырех метров. Длился он пятьдесят минут. Взнуздал строптивого жеребца 49-летний ветеран Курской дуги и Второго прибалтийского флота летчик Владимир Логинов. Алексеев хорошо разбирался в людях и после разговора с Логиновым понял, что он именно тот, кто ему нужен.
КМ-1 шел устойчиво, слушался рулей, все системы работали в пределах норм, заданных проектной документацией. Затем испытания перенесли на Каспийское море, где были оптимальные условия для испытаний в условиях шторма. На острове Чечень организовали испытательную базу.
Там-то американская разведка и зафиксировала невиданную для мира чудо-машину. Буквы КМ расшифровали как «Каспийский монстр». Так к нему это название и прилепилось.
Возможности «Каспийского монстра» впечатляли: он мог взлетать при трехбалльном шторме с взлетным весом 544 тонны, при этом был маневренным, устойчивым, хорошо управляемым. Изюминка КМ-1 в возможности делать крутой разворот с большим креном. Публикация фотографии КМ-1 в журнале Time наделала много шума. «Каспийский монстр» воспринимался как новый советский вызов. Возникли опасения, что Советы вскоре смогут контролировать побережье всего Мирового океана.
По сути, КБ Алексеева взяло курс на два направления в области экранопланостроения. Первое, стартовавшее с СМ-5, реализованное в КМ-1, представляло сверхтяжеловесов. На базе КМ-1 создали убийцу авианосцев «Лунь» проекта 903. На нем было предусмотрено шесть контейнеров для противокорабельных ракет «Москит».
Потенциально «Лунь» низковысотная скоростная цель, скользящая прямо над волнами со скоростью 500 км/час, с дальностью действия до двух тысяч километров, весьма сложная для обнаружения ПВО и ПРО вероятного противника. «Лунь» мог выйти по целеуказанию в заданный район и запустить стаю крылатых ракет по авианосной группировке противника. Две ракеты гарантированно поражали корабль любого класса, делая его непригодным к дальнейшей эксплуатации.
«Опытный образец великолепно прошел испытания. Когда он стрелял ракетами, даже отдачи не чувствовалось на ходу. Добиться такого устойчивого движения очень сложно», — рассказывала дочь Ростислава Алексеева Татьяна.
Еще одно направление — транспортно-десантное. Началось с макета СМ-6, и реализовалось в экраноплане А-90 «Орленок». Он был способен пересечь каспийское море за один час, двигаясь со скоростью до 400 километров в час и неся на борту до 200 десантников или 1-2 БТР с экипажем. Изюминкой А-90 считалась возможность полета в самолетном режиме, на высоте до трех километров.
Увы, у экранопланов было немало противников наверху. В сфере экранопланов не сложилось такого могущественного лобби покровителей, как в космической отрасли, не было своего Королева или Челомея. После отставки Хрущева, Алексеева еще поддерживали какое-то время Устинов и главком ВМФ Горшков. Но после аварии «Орленка» в 1975 году его понизили в должности, ЦКБ разделили на две части.
Один из влиятельных товарищей — министр судостроительной промышленности и, по всей видимости, старый сталинист Бутома — припомнил ему хрущевское покровительство, и последние годы жизни Алексеева вышли далеко не сахарными, он переключился на гражданское направление. В 1976-1977 годах уничтожили более 250 уникальных чертежей экранопланов. Остается только догадываться, что это были за машины, но едва ли на то хватит даже самой изощренной фантазии.
Экранопланами занимался другой человек, и ему это направление было чуждо. Многие представители флота даже вздохнули с облегчением: дюже мудреная машина экраноплан с точки зрения обучения пилотов.
Погиб Ростислав Алексеев при нелепых и трагичных обстоятельствах. При спуске на воду гражданского экранолета «Волга-2» получил тяжелую травму и скончался от заражения крови.
Алексеев не единственный, кто занимался в СССР экранопланами. Ими также занимался гениальный Роберто Бартини, которому не очень повезло с реализацией большинства его проектов, но его ВВА-14, поговаривают, могут даже возродить. А «Т» советского итальянца вообще претендовал на то, чтобы воплотиться и в гражданской, и в военной сфере. Но Бартини умер в 1974-м, и все на этом закончилось.
В 1990 году учеником Алексеева, Петром Бобровым, был создан учебно-тренировочный экраноплан «Стриж». Еще в 1973 году конструктор КБ МИИГА в Москве Евгений Грунин сконструировал катер-амфибию ЭСКА-1, а в 1982-м — легкий двухместный экраноплан Т-501, который, впрочем, забраковали. Другие проекты: пассажирский С-90 на 40 мест конструктора Мартиросова, С-90-200, который разрабатывался в авиастроительном комплексе Сухого в рамках коллаборации АНТК ОКБ Сухого и компанией Аэро Марин Сингапур ПТЕ Лтд.
В принципе, опасения Алексеева, сказавшего под конец жизни, что нужно не укладывать экранопланы в прокрустово ложе военки, а развить гражданский сектор, подтвердились. Но, возможно, если бы не запрос военных, экранопланы бы вообще не стали финансировать.
«Так у нас сложилось, что порой сначала финансируются военные программы, а остальное идет уже на гражданские. Алексеев по натуре не был военным человеком. И когда было финансирование от Минобороны, он всегда, можно сказать, подпольно разрабатывал гражданские проекты. Так было и с подводными крыльями, когда он занимался торпедными катерами, а параллельно думал о пассажирских судах на подводных крыльях», — отмечала дочь конструктора Татьяна Алексеева.
В 1984 году умер Устинов, а пришедший на его место Соколов закрыл программу экранопланов, пустив сэкономленные деньги на строительство АПЛ. Всего из запланированных 100 экранопланов построили 24, из них один готовый «Лунь» и один недостроенный, пять «Орлят». Один из них сейчас красуется в Музее ВМФ в Тушино.
«Каспийский монстр» так и остался в единственном экземпляре. В 1980 году, когда умер Алексеев, из-за ошибки пилота КМ-1 попал в аварию и затонул.
«Лунь» в 1990 году передали в опытную эксплуатацию, но вскоре СССР распался, и уже в 1991 году стало не до него. По данным открытых источников, в составе ВМФ Российской Федерации «Лунь» не числится, то есть списан. Законсервирован в сухом доке на территории завода «Дагдизель» в Каспийске.
Экранопланы, которые можно назвать воплощением самых дерзких мечтаний фантастов, всю свою недолгую историю находились между молотом и наковальней: для авиастроителей они были странными кораблями, а для судостроителей — мутировавшими самолетами. Отдельного ведомства создать не успели, и экранопланы весь свой путь прошли под эгидой судостроителей, которые так и не поняли, что с ними делать.
В 2003 году, когда об этой странице военной истории все забыли, компания Boeing внезапно заявила, что намерена построить экраноплан Pelican для американской армии.
Согласно техзаданию, Pelican должен совершать полет на высоте 7-17 метров над морем, при этом умея взмывать ввысь на 6 километров для полета над сушей и обхода мощных штормов. Заявленная скорость ― 724 км/час, крейсерская ― не выше 460 км/час. Есть нюанс: американский экраноплан планировалось делать, отталкиваясь от школы Уорнера и Липпиша, а не Алексеева. Затея, судя по всему, заглохла, и прагматичные американцы, в отличие от Хрущева-экспериментатора, зарубили дерзкое предприятие.
Так что вероятность возвращения экранопланов на сцену истории когда-нибудь, в далеком будущем, остается. Говорят, Иран и Китай уже сейчас имеют на вооружении такие машины.