Поговорим о сверхзвуковой эпохе авиации, которая была недолгой и очень яркой. И держалась она на крыльях двоих титанов – Конкорда и ТУ-144. Но в этой семье был и третий брат – самый амбициозный. Скорость почти 3 Маха, вместимость более 250 пассажиров, а дальность почти 8000 километров. Этот самолет был настоящим прорывом и превосходил своих братьев во всем, но имел один недостаток. Он так и не появился!
Boeing 2707 – выше головы не прыгнешь
Сверхзвуковой авиалайнер Boeing 2707, скорее, проект сверхзвукового авиалайнера, разрабатывался компанией Boeing в 1960-ых годах. Будучи наиболее продвинутым лайнером в классе, Boeing 2707 оказался настолько сложным, что даже такой кит, как Авиапром США его не потянул.
Итак, возвращаемся в 50-ые. Военная авиация била рекорды скорости. Следом за ней пришло время гражданской. Передав авиакомпании Pan American свой первый реактивный лайнер модели 707, Boeing несколько отставал. Но стоит признать, их самолет, опоздав на несколько лет, принял к сведению ошибки конкурентов, и оказался куда более удачным. За два десятка лет было поставлено более 1000 штук.
Тема сверхзвуковых гражданских самолетов еще с начала 50-ых была очень интересной. Но американские инженеры, как и советские, относились к ней, скорее, как к любопытной науке. Ученые проводили исследования, а в аэродинамических трубах гоняли малоразмерные макеты. Однако, видя серьезные успехи в Великобритании и Франции, в 1958 году Boeing, все же, уделил этой теме особое внимание, и сформировал комиссию, задачей которой был анализ данных и проработка перспектив.
В течение нескольких лет комиссия прорабатывала множество различных вариаций дизайнов и концепций. Большая часть вариантов имела дельтовидное крыло с наплывами или без. Такое крыло считалось перспективным, и было принято в качестве основного, как в разработке Конкорда, так и ТУ-144. Однако в 1959 году инженеры Boeing обратили внимание на другой многообещающий вариант крыла с изменяемой стреловидностью.
Основной особенностью крыла сверхзвукового самолета было то, что малый размах, большая стреловидность и небольшая площадь делали его вполне подходящим для высоких скоростей полета.
Но проблема была в том, что на малых скоростях такое крыло значительно ухудшало летные характеристики самолета. Концепция дельтовидного крыла с наплывом, которое еще называют «оживаль», в принципе решало эту проблему, хотя самолет с таким крылом все равно имел достаточно высокую минимальную скорость, и был вынужден взлетать и садиться, поддерживая большой угол атаки и задирая нос.
Теперь же инженеры обратили внимание на вариант крыла с изменяемой стреловидностью. У такого крыла было важное преимущество. Имея особые механизмы, оно адаптировалось под скорость полета. На больших скоростях крыло имело большую стреловидность, позволяя самолету преодолевать звуковой барьер. А на малых скоростях его стреловидность приближалась к показателям обычных дозвуковых самолетов, придавая машине их преимущества.
Эта концепция в начале 60-ых имела много сторонников и даже реализовывалась. Теперь давайте посмотрим на картину чуть шире. В 1961 году администрация недавно избранного президента США Джона Кеннеди озаботилась проблемами развития гражданской авиации. Ее рост стал вызывать проблемы, и власти рассматривали разные варианты решения. В течение нескольких месяцев федеральная авиационная администрация США разработала две масштабные программы.
Проект «Маяк» должен был поддерживать модернизацию наземной инфраструктуры, а также оптимизировать систему контроля воздушных перевозок. Проект «Горизонт» же должен был прорабатывать вопросы создания авиалайнеров нового поколения, которые обеспечили бы рост перевозок, параллельно разгружая инфраструктуру. Задачу проекта «Горизонт» можно было решить двумя путями. Либо увеличивая скорости полетов, чтобы меньшее количество самолетов выполняло большее количество рейсов и перевозило большее количество пассажиров, либо же, увеличивая вместимости самолетов.
Руководство активно продвигало идею создания сверхзвуковых авиалайнеров, но все продвигалось тяжелее, чем ожидалось. Сторонники противоположных подходов не могли прийти к единому мнению. К тому же, вскоре выяснилось, что собственный сверхзвуковой лайнер будут делать в СССР. Американцы понимали, что в случае отставания от конкурентов они потеряют миллиарды долларов. В конце концов, в 1963 году президент Кеннеди анонсировал проект национального сверхзвукового транспорта. Дело пошло. В конкурсе на создание будущего лайнера участвовали все крупные авиапроизводители США.
Boeing 2707 был невероятно прорывным проектом. Даже, если бы он не был сверхзвуковым, он все равно был впечатляющим, даже внешне. Длина самолета достигала 93 метров, а максимальная взлетная масса превышала показатели аналогов на треть.
К 1974 году Boeing 2707 должен был получить сертификат. Однако в процессе разработки фирма столкнулась с серьезными сложностями. Главные проблемы вытекали из главных преимуществ. Длинный и широкий фюзеляж при нагрузках сверхзвукового полета сильно деформировался. Еще большей проблемой стало крыло изменяемой стреловидности. Все его преимущества компенсировались сложностью и большой массой механизмов. При таких вводных достижение заданных показателей дальности и скорости было уже не очевидным. В итоге инженерам пришлось сделать шаг назад. И, не смотря на все старания, не удалось решить проблему сверхзвуковых полетов. К 1971 году стоимость разработки возросла настолько, что не смотря на поддержку администрации Ричарда Никсона, конгресс США пронял решение прекратить финансирование, посчитав Boeing 2707 мало перспективным и никак не оправдывающим таких расходов. И это было правильным решением.
На данный момент основные моменты сверхзвуковых самолетов (высокий расход топлива и звуковой удар) все еще не решены. Экономическая эффективность таких самолетов по-прежнему прилично уступает эффективности дозвуковых лайнеров. Boeing 2707 так и остался проектом. Самый амбициозный проект стал уроком для авиаторов.
