Суперсамолет Х-43А установил мировой рекорд скорости

По быстроте перемещения авиалайнеры отличаются между собой, ведь даже простой пассажирский борт разгоняется до 900 км/час. Этот показатель не так уж и велик. Реактивный истребитель летает со скоростью, которая втрое больше обычного пассажирского авиалайнера, и поэтому с легкостью способен обогнать такой борт. Но и подобные модели нельзя с полной уверенностью назвать самый быстрый самолет. Разберемся в этом вопросе и определим, какие борта сегодня достойны называться сверхскоростными.

Современные возможности конструирования

На сегодняшний день благодаря науке и технике существуют летательные аппараты, способные развить скорость, превосходящую распространение звуковой волны. Такие модели называют гиперзвуковыми. Исследователями и конструкторами из разных стран мира еще не найдены единые критерии, по которым высокоскоростной летательный аппарат можно было бы отнести к этой категории.

Скорость самого быстрого самолета превышает распространение звука, сегодня гиперзвуковыми лидерами стали беспилотные аппараты

Одни ученые считают, что отнести к разряду гиперзвуковых самолетов допустимо судно, которым управляет непосредственно человек. Вторая половина специалистов придерживается мнения, что беспилотные машины модернизированы лучше, потому и техническое оправдание преимущества таких модификаций уместно. Известно и другое спорное мнение – можно ли считать взлет с помощью катапульты или самолет – аппарат, который поднимается в небо самостоятельно. Различия подобных нюансов вызывают горячие дискуссии.

Единым мнением, где ученые сходятся, становится максимальная скорость самолета, которую тот развивает в воздухе. Именно по указанному критерию и устанавливается барьер, по которому специалисты относят конструкцию к разряду сверхзвуковых моделей. Начинающие авиалюбители интересуются, какова же скорость самого быстрого самолета в мире и кто по праву называются лучшими.

Сверхскоростные летательные беспилотныные аппараты занимают лидирующие позиции мирового рейтинга. Пилотируемые самолеты, используемые военными, традиционно отстают от первой категории бортов, но способны удивить обывателя. Кроме того, существуют и пассажирские лайнеры, быстрота полета которых поражает воображение. Рассмотрим характеристики и показатели названных категорий в деталях.

Что два года делал на орбите американский челнок Boeing Х-37В

Такое мнение высказали Царьграду некоторые специалисты, внимательно следящие за военной тематикой. С их точки зрения, у американского беспилотного космоплана Boeing X-37B, вернувшегося на землю после почти 780 суток пребывания в космосе (с 7 сентября 2017 года), есть всё, чтобы стать прототипом будущего орбитального истребителя-бомбардировщика.

Конечно, на этом пути предстоит ещё многого достичь и доработать, и американцы не врут, когда говорят об экспериментальной сути своего космического аппарата. Но зато сами эти эксперименты проводятся под эгидой Военно-воздушных сил США и агентства перспективных военных исследований DARPA в интересах ВВС США и агентства DARPA. А во-вторых, уже сегодня этот челнок длиной в 8,8 метра и с размахом крыльев 4,6 метра и с грузовым отсеком примерно 2 на 1 метр вполне способен вывести на орбиту две термоядерные боеголовки W87/Mk21 мощностью в 300 килотонн…

Возможности и невозможности

Но боеголовки — это ладно, только для примера. На самом деле не нужно физического образования, чтобы понять, что боевой блок вертикально вниз не полетит, а будучи сброшенным на первой космической скорости, станет снижаться по дуге. Точно так же, как сходящий с орбиты корабль. А значит, какая-никакая, но возможность сбить его средствами ПРО будет.

Фото: United States Air Force / Globallookpress

Однако повторимся: космоплан Boeing X-37B — модель экспериментальная. И находится только в начале пути. Даром что с первого запуска в 2010 году он провёл на орбите 2865 дней. И какие эксперименты там проводил, мало кто знает.

Во всяком случае, сегодня американцы туманно, на грани издевательства комментируют успехи миссии OTV-5, как её назвали. Дескать, она подтвердила важность многоразового космического корабля. Ну да, этого же раньше никто не знал! «Шаттлы» и «Буран» запускались неизвестно для чего, а весь космический мир добивается сегодня многоразовости носителей так, от желания погреться в ходе работы.

Или вот ещё один успешный эксперимент: на сей раз челнок был отправлен на орбиту с помощью не традиционной ракеты-носителя Atlas V, а с помощью Falcon 9. Да, и два года парил потом в космосе, подпрыгивая по этому поводу от счастья!

Насчёт «подпрыгивал» — не для красного словца. Сообщалось, что X-37B на одной орбите не сидел, а совершал манёвры, в том числе по высоте. А поскольку ограничения на массу топлива для таких манёвров в космонавтике довольно-таки строги, то тут появляется почва для предположений, что испытывалось либо некое новое топливо, более энергетическое при меньшей массе, либо новый двигатель. Например, электроплазменный.

А значит, при этом заодно проверялся и сам процесс автоматического маневрирования на орбите. Не такой и простой процесс, между прочим. Не дельтапланом виражи закладывать.

Но коли это отрабатывается, значит, у данного эксперимента должна быть цель. И она представляется вполне очевидной для нашего несовершенного мира: зачем-то подходить к сторонним космическим аппаратам. Чтобы что? — тоже очевидно: в идеале брать их под свой контроль, в оптимуме снимать с них информацию, в минимуме — повреждать, выводить из строя.

Оправданные подозрения? По словам источников Царьграда в военной сфере — более чем. И даже точно известно, что американцы этим всегда стремились заниматься.

Ещё об одном сообщалось: о некоем проведении экспериментов с радиатором Advanced Structurally Embedded Thermal Spreader II (ASETS II). И это тоже весьма важное направление. Дело в том, что отведение тепла в, казалось бы, ледяном космосе — отнюдь не тривиальная задача. Ноль-то там да, абсолютный, но нет и такого теплоносителя, как воздух или вода, чтобы снять лишнюю температуру с одного места и отправить в другое. А поскольку — это мы и по наших, российских, учёных экспериментам знаем — сегодня проблема радиатора наиболее актуальна для ядерных космических двигателей, то можно предположить, что американцы с какого-то боку эту тему и отрабатывали.

Или же… Отрабатывали нечто такое, что тоже очень сильно завязано на энергетический источник, от которого, естественно, нужно интенсивно отводить тепло. И мы знаем такие устройства. Лазерами они называются.

Или лазерными пушками…

Стреляли…

Наконец, проскакивали намёки, будто космоплан что-то такое то ли выпускал, то ли отстреливал в космос. Были даже снимки некоего астронома, который зафиксировал X-37B с открытыми люками. А это означает ни много ни мало, что челнок мог пытаться преодолеть уже упомянутые ограничения на собственные вольные манёвры в космосе через запуск неких микроспутников, кубсатов в нужные точки пространства. Где уже не он, большой, а они, маленькие, подходили к чужим аппаратам и совершали над ними некие действия.

В конце концов, у нас именно во время пребывания американского космоплана на орбите вышли из строя три спутника ГЛОНАСС… И наши военные комментаторы допускают проведение и подобного рода экспериментов аппаратом X-37B.

И тут вновь приходится вспоминать, что все эти возможности — начало пути. Покамест этот «космический самолёт» может казаться не более грозным и поворотливым, нежели «воздухоплавательный снаряд» капитана 1 ранга Александра Можайского, патенту на который 15 ноября исполняется 138 лет. Но напомним, что чуть больше чем через 20 лет после 1881 года братья Райт подняли в воздух первый самолёт, а через 33 года самолёты уже не только вовсю летали, но и вовсю воевали.

Фото: Vadim Sadovski / Shutterstock.com

Так что предугадать, что получится из нынешних американских экспериментов с автоматическим челноком на орбите не так и трудно. Аппарат с более модным двигателем на более энергетическом, нежели химическое, топливе, с возможностью маневрировать самому, а также выпускать стаи мелких орбитальных дронов, способных уничтожать чужие спутники, с оружием в виде боевых блоков, которые в состоянии совершать быстрый самостоятельный спуск с орбиты в заданную точку, с лазерной пушкой на мощном источнике энергии, от которого тепло эффективно отводится в космическое пространство…

Вот, похоже, нечто вроде этого американцы и отрабатывают на своём экспериментальном секретном военном Boeing X-37B. По крайней мере, логика диктует именно такое предположение…

Лидеры среди беспилотников

Первое место по указанным параметрам заслужено занимает беспилотник Х-43А. Эта модель способна превзойти распространение звуковых волн в 9,6 раз. Скорость конструкции не ограничена отметкой в 11 231 км/час. Такие показатели сегодня по праву признаны лучшими.

Беспилотник Х-43А — самый быстрый в мире самолет

Модель на протяжении десятка лет разрабатывали профессионалы из MicroCraft Inc, NASA и Orbital Sciences Corporation. В процессе работы проводились исследования возможностей двигателей, работающих на реактивном топливе, и оценивалась возможная величина показателя быстроты модели. На реализацию проекта затратили до 250 000 000 долларов, но итог разработки оправдал ожидания.

Несмотря на такую мощь, Х-43А – миниатюрная модель. Длина этой конструкции – порядка трех с половиной метров, а расстояние по размаху крыла едва доходит до отметки в полтора метра. Что касается двигателя, здесь ученые применили новейшую экспериментальную разработку.

Секрет такого новшества состоит в исключении трения между собой элементов в сердцевине мотора. Топливо здесь тоже используют специальное, смешивая водород с кислородом. На борту Х-43А нет емкостей для хранения О2, аппарат черпает его прямо из воздуха, что значительно облегчает степень подачи горючего, а также существенно влияет и на массу модели в целом. Подобный аппарат, который заслуженно называют самый быстрый в мире самолет, никак не загрязняет окружающую среду, ведь из двигателя благодаря реакции элементов топлива в атмосферу выделяется простой пар.

Летательный аппарат Х34 способен развивать ускорение до 12 144 км/ч

К разряду сверхскоростных моделей относят и еще один экземпляр – это Х-34 от Orbital Sciences Corporation. Эта стальная птица может набирать скорость в 12 144 км/ч. Несомненно, его ускорение выше предыдущего аппарата, но второе место он занимает не просто так. На тестировании обеих беспилотников Х-34 показал значительно меньший результат, хотя максимальный разгон борта намного больше, чем у Х-43А.

Аппарат увидел небо в 2001 году. До этого времени на его создание потратили семь долгих, кропотливых лет, и немалую сумму, измеряемую сотнями миллионов долларов. Окончательный успех разработка получила в две тысячи четвертом году. За это время модель оснастили и ракетой Pegasus, сделанной из твердых сортов топлива. Решение конструкторов позволило дать еще большего ускорения и маневренности.

Габариты у такого аппарата внушительные. Расстояние по крайним точкам крыльев модели составляет 8,85 м при высоте в три с половиной метра и длине аппарата в 17,8 м. Такие показатели влияют и на вес конструкции. Масса гиганта – 1 270 килограммов. Но эта модификация быстро летает и способна набрать высоту в 75 километров от взлетной полосы.

Суперсамолет Х-43А установил мировой рекорд скорости

ВСЕ ФОТО

Х-43 А был поднят в воздух самолетом ВВС США Б-52 Euronews

Так как этому аппарату не требуется собственное топливо, количество полезного груза, который он может выводить на орбиту, значительно увеличится по сравнению с обычной ракетой-носителем Euronews

Общая стоимость программы по разработке Х-43 А составляет 250 млн долларов Euronews

А затем с помощью ракеты-носителя был отправлен в самостоятельный полет над Тихим Океаном на высоту 30 тысяч метров Euronews

Уникальность Х-43 А заключается в том, что его двигатель вырабатывает необходимое для полета топливо из окружающего воздуха Euronews

Целью испытания самолета, который представляет собой нечто среднее между космическим аппаратом и самолетом, является поиск альтернативных моделей для запуска полезных грузов на низкую орбиту Euronews

В США успешно завершились испытания суперсамолета NASA Х-43 А, который смог совершить полет со скоростью, превышающей скорость звука в десять раз Euronews

В США во вторник успешно завершились испытания собственного экспериментального суперсамолета NASA Х-43А. Эта беспилотная модель длиной в 3,7 метра, оснащенная работающим на водородном топливе гиперзвуковым прямоточным воздушно-реактивным двигателем (ГПВРД), в ходе испытательного полета развила скорость примерно в 11200 километров в час, то есть летела почти в 10 раз быстрее звука.

Как говорится в официальном сообщении космического агентства NASA, Х-43А был выведен на трассу полета ракетой Pegasus, которая стартовала из-под крыла бомбардировщика В-52 над Тихим океаном. Сам бомбардировщик вылетел с авиабазы ВВС США Эдвардс в штате Калифорния. После отделения Х-43А от ракеты включился его ГПВРД и, проработав примерно 10 секунд, разогнал аппарат до рекордной скорости. Полет проходил на высоте примерно 33 тысяч метров. После отключения двигателя Х-43А упал в Тихий океан в нескольких сотнях километров от калифорнийского побережья в пределах полигона ВМС США. Сейчас ведется обработка всей собранной информации.

— Борьба за скорость

Уникальность Х-43А заключается в его двигателе. Двигатели типа ГПВРД работают на водородном топливе, используя при этом кислород, поступающий в двигатель «самотеком» за счет большой скорости движения. Это позволяет им разгонять машину до столь высокой скорости. Специалисты надеются, что эта технология когда-нибудь позволит радикально сократить длительность пассажирских перелетов и существенно удешевит запуск космических аппаратов.

Система действует на сжигании топлива в потоке воздуха, сжимающегося за счет высокой линейной скорости аппарата, в отличие от обычного реактивного двигателя, в котором воздух сжимают лопатки турбины.

Однако ГПВРД начинает работать только при шести скоростях звука, а это значит, что до этого его нужно как следует разогнать. В случае с X-43A эту роль выполняет модифицированная ракета Pegasus, которая была выпущена из-под крыла стратегического бомбардировщика B-52.

Целью испытания самолета, который представляет собой нечто среднее между космическим аппаратом и самолетом, является поиск альтернативных моделей для запуска полезных грузов на низкую орбиту, говорится в сообщении, передает РИА «Новости».

«Так как этому аппарату не требуется собственное топливо для старта с земли, количество полезного груза, который он может выводить на орбиту, значительно увеличится по сравнению с обычной ракетой-носителем», — сообщил ранее представитель NASA по проекту самолета Х-43А Майкл Бракус.

Как заявил директор NASA Шон О’Киф, состоявшийся полет является важным шагом в создании более надежных и дешевых ракет-носителей для вывода в космос полезных грузов. Испытание, по его мнению, имеет большое значение и для коммерческой авиации.

Общая стоимость программы по разработке Х-43А составляет 250 млн долларов. Это было третье и последнее испытание аппаратов Х-43А. Работа над созданием двигателя для этого летательного аппарата началась в 1996 году, а в июне 2001 года в США прошли первые испытания самолета, которые завершились неудачно. Причиной этому, по данным NASA, стал сбой в системе управления ракетой, которая выводила аппарат на орбиту.

Никаких четких планов относительно дальнейшей судьбы этой программы пока нет.

Рейтинг пилотируемых бортов

Известно немало других примеров, которые способны поразить быстротой передвижения. Узнаем, какие пилотируемые аппараты признаны по этому критерию в мире. Топ 10 наиболее мощных моделей, чья скорость существенно отличается от мелких авиалайнеров или других воздушных конструкций представлен вашему вниманию ниже. Такие конструкции попали десятку лучших лайнеров благодаря своим техническим характеристикам, заслужив всеобщее одобрение.

Мировой лидер

Первым по скоростным данным принято считать модель North American X-15. Скорость аппарата достигает отметки в 8200,8 км/ч. Конструкция оснащена ракетным двигателем управляется пилотом и начинает полет со старта на борту бомбардировщика. X-15 создан специально для исследовательских целей с гиперзвуковыми полетами и активно принимал в них участие до 1970 года.

Скорость самого быстрого пилотиуемого самолета North American X-15 достигает отметки в 8 200,8 км/ч

Вторая позиция

На второе место по оцениваемым характеристикам, в том числе, и скорости, инженеры отнесли SR-71 Blackbird или «черный дрозд». Эта модель разрабатывалась для исследования стратегических объектов, разведывательных операций и других оперативных действий. Скорость черного дрозда составляет 4 102,8 км/ч. Такая машина воздушного назначения была очень востребована, поэтому SR-71 Blackbird насчитывалось примерно 32 штуки. Единственный минус конструкции – чрезмерный перегрев и невозможность длительное время находиться в воздухе.

SR-71 Blackbird занимает вторую позицию в топ-10 самых быстрых самолетов

Третья ступень

Третье место в рейтинге занимает аппарат Lokcheed YF-12. За создание такой модели стоит благодарить известного авиаконструктора Кларенса «Келли» Джонсона. Хоть сборка этого судна велась вначале как создание прототипа лайнера, всего равно этот аппарат наградили несколькими почетными титулами и наградами. YF-12 схож по конструкции с Blackbird, их в какой-то степени даже можно назвать братьями – ведь идея создания, чертежи и схемы принадлежат одному и тому же человеку. Конечно, скорость полета двух аппаратов немного отличается, ведь YF-12 разгоняется в воздухе до 4 100,4 км/ч.

Lokcheed YF-12 замыкает первую тройку лидеров

Четвертое место

Позицию с четвертым результатом занимает Миг-25. Этот российский самолет сконструировали специально для военных действий и перехвата авиаразведчиков. В настоящее время он еще находится на службе у некоторых вооруженных сил. Благодаря уникальным способностям он пользовался большой популярностью. Всего в мире таких летательных аппаратов порядка 1100 штук. Миг-25 рассекает воздух со скоростью 3 916,8 км/ч и любую цель на высоте не выше 25 километров.

Пятая позиция

На пятое место мы поставили экспериментальный борт Bell X-2 Starbuster. Его задачей считалось исследование вариантов полета максимально возможных скоростей. Ученые прислушались к информации некоторых авиаслужб, и использование аппарата пришлось прекратить. Ведь по достижении максимальной скорости в 3 911,9 км/ч, человеку управлять таким летательным аппаратом невозможно. Хотя модель по праву считается пилотируемой конструкцией.

Самолет Bell X-2 Starbuster достигает скорости свыше 3 911 км/ч

Шестой пункт

Это место занимает военная модификация XB-70 Valkyrie. Ускорение бомбардировщика достигает 3 672 км/ч. Модель разработана для доставки ядерного оружия в назначенный объект. Скорость этой воздушной машины рассчитывалась инженерами с условием возможности бомбардировщика легко маневрировать в небе и ускользать тем самым от противника.

Бомбардировщик North American XB-70A Valkyrie развивает скорость в 3 672 км/ч

Седьмое место

Миг-31 – еще один отечественный самолет, чья конструкция уникальна. Эту модель инженеры оснастили двумя мощнейшими в своем роде двигателями, которые позволяют самолету смело летать со сверхзвуковой скоростью и развивать ускорение на любой высоте. К сожалению, по неизвестным причинам, производство Миг-31 было остановлено к середине 90-х годов.

Мощнейший Миг-31 способен развивать скорость даже на предельной высоте полета

Восьмая позиция

Восьмое место занимает военный самолет McDonnell Douglas F-15 Eagle, находящийся на вооружении у ВВС США. Создание этого истребителя — было для Америки большим успехом и гордостью. На сегодняшний день, это единственный самолет, чье производство не остановлено, а наоборот планируется и в будущем. F-15 летает со скоростью 3 065 км/ч и выполняет поставленные задачи в любых погодных условиях.

Скорость военного самолета McDonnell Douglas F-15 Eagle достигает 3 065 км/ч

Девятая строка

Предпоследнее место в списке отдано тактическому бомбардировщику F-111 от фирмы General Dynamics. Как и некоторые другие модели, он списан из производства в 90-х годах, хотя и был первым самолетом, у которого получалось менять стреловидность крыла. Таким фактором до F-111 не обладал ни один другой самолет, это качество позволяло ему иметь значительное преимущество в воздухе над другими летательными объектами.

Тактический бомбардировщик F-111 обладал сверхзвуковой скоростью и изменял стреловидность крыла

Последнее место рейтинга

Если кто-нибудь спросит вас: «Какой самый быстрый пассажирский самолет в России?», вы без тени сомнения можете назвать борт, разработанный в России. Это Ту-144, который стал первым пассажирским авиалайнером планеты, способным набирать гиперзвуковое ускорение. Впервые воздушный гигант вылетел в конце декабря 1968 года. Спустя год лайнер показал возможность набрать скорость в две с половиной тысячи километров в час на высоте 11 км. Это событие вошло в историю, ведь даже сегодня в мире нет аналогов пассажирских бортов, которые способны повторить подобный маневр.

Первым пассажирским лайнером российского производства, который достиг гиперзвуковой скорости, стал Ту-144

Как видите, когда речь идет о воздушном сообщении, скорость перемещения здесь значительно увеличивается в сравнении с наземным транспортом. И назвать предельно возможную величину затруднятся даже специалисты в этой области – постоянное техническое развитие способствует разработке новых, пока секретных моделей, которые в недалеком будущем займут достойное место в подобном рейтинге.

Cегодня в США реализуют программу Hyper-X, создавая серию БЛА Х-43

для изучения условий полета в диапазоне скоростей М=5-15. Их особенность — в использовании ВРД различных типов, существенно превосходящих по технико-экономическим показателям традиционные ЖРД. Подобные силовые установки сначала, вероятно, будут применять в военной технике (КР, гиперзвуковые бомбардировщики), а в более отдаленной перспективе — на многоразовых транспортных космических системах (МТКС), выводящих грузы на околоземные орбиты.

Учитывая значимость программы Hyper-X, как элемента утвержденной в 2001 г. «Национальной стратегии в области гиперзвуковых полетов» (National Hypersonics Strategy), помимо ее основных задач и перспектив развития, начнем с обзора аналогичных проектов прошлых лет.

Экспериментальные проекты В середине 1940-х годов ВВС, ВМС и NACA (предшественник современного NASA) утвердили план работ по изучению условий полета на транс- и сверхзвуковых скоростях. В рамках первого этапа программы была создана серия экспериментальных самолетов под общим (но не без исключений) обозначением «Х». Из первых ракетопланов следует упомянуть:

• Х-1, на котором в 1947 г. впервые преодолели сверхзвуковой барьер;
• D-558-2 Skyrocket (для оценки стреловидного крыла с дозвуковым профилем). В 1953 г., оснащенный комбинированной силовой установкой с ТРД и ЖРД, он развил скорость М=2;
• Х-2 для исследований термодинамических нагрузок на скоростях до М=3 (рекорд скорости, установленный на нем в 1956 г., стоил пилоту жизни).

Ряд программ серии Х посвятили освоению технологий высокоскоростных ЛА с ВРД. Весьма успешным проектом считают Х-7, в ходе которого испытали КР с ПВРД. Для ее разгона до скорости, допускающей запуск маршевого двигателя, использовали два ТТУ. Конструктивной особенностью ракеты Х-7 для полетов со скоростью М=4 была возможность отработки на ней ПВРД различных типов. Испытанные позже силовые установки использовали в составе ракеты-перехватчика «Бомарк» (Bomarc) со скоростью полета до М=2,5.

Технологически важной стала разработка ударной системы «Навахо» (Navaho). Эту стратегическую КР со скоростью полета М=3 на дальность до 10 тыс. км строили по схеме «утка» с треугольным крылом и двумя ПВРД на нем. Стартовала система общей массой около 140 т с жидкостным ускорителем и тремя кислородно-керосиновыми ЖРД. В целом программу летных испытаний 1956-58 гг. признали неудачной, и проект закрыли. Однако в ряде полетов многие компоненты, в т.ч. силовые установки разгонной и маршевой ступеней работали стабильно, и освоенные в рамках проекта технологии развили дальше: на базе ЖРД ускорителя создавали двигатели БР и РН, новые методы производства и сборки обечаек топливных баков и фюзеляжа использовали в ракетной и авиатехнике (в т.ч. при создании ракетоплана Х-15).

Необходимость разработки нового экспериментального самолета, способного летать со скоростью М=4-10 на высотах 20-80 км, обсуждали военные и гражданские специалисты в начале 1950-х годов. Общую концепцию машины (Х-15А) утвердили в конце 1954 г. В проекте участвовали ВВС, ВМС и NACA. Полеты ракетопланов Х-15А длиной 15,5 м с размахом крыла 6,8 м начались в 1959 г В ходе испытаний изучали условия их полета и входа атмосферу, оценивали новые теплозащитные покрытия, психофизические аспекты управления ЛА в безвоздушном пространстве и пр. Тем самым готовили базу для перспективных воздушно-космических самолетов (ВКС), способных совершать орбитальные полеты (их относили к третьему этапу комплексной программы исследований).

В ходе запусков трех ракетопланов Х-15А с борта самолета В-52 удалось достичь рекордных для данного класса аппаратов высоты (108 км) и скорости полета (М=6,72). Первые три года испытаний показали высокие летные характеристики Х-15А. В 1962 г. утвердили план мероприятий по подготовке Х-15А к полетам со скоростью М=8. Для продления активного участка (с 86 до 145 с) один из летных образцов (Х-15А-2) оснастили ПТБ, которые после выработки компонентов спускались на землю с парашютами.

Кроме того, в удлиненной центральной части фюзеляжа модифицированного изделия разместили бак для жидкого водорода, который планировали использовать в экспериментальном ПВРД. Установленный на подфюзеляжном киле, он существенно расширил бы область применения ракетопланов. Поэтому одновременно с подготовкой Х-15А-2 к гиперзвуковым полетам изучали условия обтекания макета перспективного ПВРД. К испытаниям же реального изделия предполагали приступить в 1969 г

Однако работы по проекту прекратили после запуска ракетоплана 3 октября 1967 г. Тогда его скорость достигла рекордной отметки в 2020 м/с, соответствующей М=6,72, но полет едва не закончился катастрофой -тепловые нагрузки на аппарат существенно превысили расчетные значения. Наиболее пострадала хвостовая часть самолета, где проявился неизвестный ранее эффект наложения тепловых потоков различных скачков уплотнения. Аэродинамическая интерференция при обтекании макета ПВРД вызвала семикратный рост тепловых нагрузок, и температура на передней кромке подфюзеляжного киля достигла 1650╟С. В результате сноса абляционного покрытия и разрушения конструкции пилона макет двигателя сорвало, повредив некоторые коммуникации в хвостовом отсеке. Тем не менее, пилоту удалось совершить посадку. Состояние самолета вынудило NASA и ВВС отказаться не только от экспериментов с ПВРД, но и вообще от скоростных полетов изделия.

Неудача с подвесным ПВРД заставила конструкторов скорректировать концепцию развития аппаратов Х-15А. Еще в середине 1960-х годов начали рассматривать варианты его кардинальной модернизации: один из ракетопланов планировали оснастить треугольным крылом и более мощным разгонным ЖРД (например, кислородно-водородным J-2S с верхней ступени ракеты «Сатурн») и, самое главное, ПВРД со сверхзвуковым горением (СПВРД), который обеспечил бы крейсерскую скорость полета на уровне М=12. Особенностью последнего было то, что его не подвешивали на киле или пилоне, а монтировали в нижней части фюзеляжа.

В то же время проектировали и экспериментальные аппараты с комбинированной силовой установкой из ТРД (для самостоятельного взлета и разгона до скорости М=3) и СПВРД. Один из проектов предусматривал кольцевое расположение воздухозаборников двигателей. Рассматривали также различные схемы разгона моделей — либо с ТТУ после отделения от самолета В-52, либо сброс с экспериментального бомбардировщика ХВ-70 «Валькирия» на скорости М=3.

Использование ВРД, работающих на атмосферном кислороде, существенно улучшает энергетические и массо-габаритные характеристики авиационно-космических систем. А комбинированные силовые установки позволяют создать одноступенчатые средства выведения КА.

Одним из первых таких проектов считается одноступенчатый ВКС Aerospace Plane, оснащенный двигателем с системой сбора атмосферного кислорода. Самолет должен взлетать горизонтально при работе силовой установки в режиме двухконтурного турбопрямоточного двигателя (ТРДДП) на жидком водороде. На скоростях М=3-10 установка функционировала бы как «обычный» СПВРД. При этом осуществлялся забор и сжижение атмосферного кислорода (исследования данных технологий NASA возобновило в 2001 г.). После заполнения баков окислителя силовая установка ВКС начинала работать в режиме традиционного ЖРД до выхода на околоземную орбиту. Завершив орбитальные операции, аппарат Aerospace Plane совершал маневренный спуск с посадкой «по-самолетному».

По предварительным оценкам, разработку МТКС Aerospace Plane можно было завершить к концу 1970-х годов, однако из-за технических сложностей в середине 1960-х проект закрыли. Кроме того, реализация «лунной программы» существенно ограничивала финансирование столь амбициозного проекта. А в начале 1970-х годов для транспортного обеспечения национальной космической программы выбрали МТКС «Спейс Шаттл», оснащенную ракетными блоками -более отработанными и надежными. В итоге работы по новым силовым установкам для высокоскоростных ЛА ограничили лишь стадией НИОКР.

Проектно-конструкторские работы по одноступенчатым ВКС с ВРД активизировались в 1980-е годы, когда с началом полетов МТКС «Спейс Шаттл» стало ясно, что новая транспортная система не соответствует многим требованиям. Особое значение это имело в отношении планов ее эксплуатации в военных целях. Минобороны столкнулось со следующими проблемами:

• низкая оперативность применения из-за продолжительной предстартовой подготовки и загруженности МТКС по программам NASA;
• уязвимость системы в наземных условиях и в орбитальном полете;
• высокая стоимость эксплуатации, усугубленная высокими затратами на обеспечение режима секретности и скрытности подготовки и проведения полетов;
• отказ от запусков МТКС на полярные орбиты с разведывательными задачами;
• отказ от применения в составе МТКС для безопасности экипажа криогенных разгонных блоков, что не позволяет выводить тяжелые спутники на стационарную орбиту.

Транспортное обеспечение военных программ осложняли планы развертывания многочисленной орбитальной группировки перспективной системы ПРО — «Стратегической оборонной инициативы» (СОИ). Объемы грузопотока в космос для нее оценивали в несколько тысяч спутников легкого и среднего класса. Причем, для восполнения орбитальных систем требовались чрезвычайно высокие темпы запусков новых аппаратов. МТКС «Спейс Шаттл», а также новая РН тяжелого класса «Титан-4» не соответствовали требованиям ни по эксплуатационным, ни по экономическим показателям. Ожидаемые объемы финансирования этапа развертывания орбитального сегмента системы ПРО требовали снизить удельные затраты на запуск в 7-10 раз.

Решить задачу радикального снижения стоимости выведения КА можно, используя многоразовые одноступенчатые ТКС с эксплуатационными затратами, принятыми для авиации. Поэтому большинство исследований в 1980-е годы ориентировали на создание ВКС, способного совершать гиперзвуковые полеты в верхних слоях атмосферы и выходить на околоземную орбиту.

В 1985 г. начались работы по комплексной программе NASP (National Aero-Space Plane), к реализации которой привлекли военных во главе с ВВС и NASA. Программа получила статус засекреченного «черного проекта», поэтому о ее результатах, как, впрочем, и об исходных задачах, судить затруднительно. Тем не менее, согласно публикациям, цель программы NASP — создание двух пилотируемых экспериментальных самолетов Х-30 с горизонтальным взлетом и посадкой. Демонстрационные модели перспективной МТКС, оснащенные СПВРД, должны были совершать полеты с крейсерской скоростью М=5-15, а при использовании небольшого ракетного двигателя выходить на околоземную орбиту. Мобильность, непродолжительное послеполетное обслуживание на обычной авиабазе и возможность оперативного запуска существенно снижали уровень уязвимости таких ВКС по сравнению с МТКС «Спейс Шаттл».

На стадии концептуальных исследований новая транспортная система или созданные на ее базе ЛА рассматривали в качествах:

• стратегического бомбардировщика для замены проектируемого тогда самолета В-2;
• истребителя-перехватчика боевых авиационных средств и МБР, то есть, подобные аппараты должны были стать элементами системы ПРО;
• высокоскоростного разведчика;
• боевой крылатой ракеты.

На основе анализа разных аэродинамических схем наиболее оптимальным для аппарата NASP признали несущий корпус с небольшим дельта-крылом и двухкилевым вертикальным оперением. Интегральная компоновка изделия использовала нижнюю поверхность фюзеляжа для предварительного сжатия потока перед силовой установкой из трех СПВРД. Профилированная кормовая часть играла роль элемента сопла.

Стартовую массу Х-30 определили в 113 т (позже она возросла до 159 т), при длине 4661 м. В справочниках и публикациях о программе грузоподъемность изделия не указывали. Лишь один раз сообщили, что при габаритах, сопоставимых с размерами орбитальной ступени «Спейс Шаттл», новый аппарат должен выводить в космос грузы массой 9 т. Затраты на создание двух ВКС оценивали в 10,4 млрд. долл. (цены 1992 г.). Первый полет изделия с крейсерской скоростью М=5-15 должен был состояться в 2000 г., а с выходом на орбиту — в 2002 г.

По программе NASP успехов достигли в разработке новых СПВРД, конструкционных материалов и пр. (секретность проекта не допускает публикации подробных сведений в печати). Однако серьезные технические проблемы выявили невозможность создания подобных аппаратов в ближайшие годы. В 1993 г. программу, расходы на которую достигли 2 млрд. долл., прекратили.

Наиболее сложной задачей проекта стало создание теплозащиты аппарата Х-30. Высокие тепловые нагрузки обусловила выбранная схема выведения, рассчитанная на максимальное использование ВРД. Таким образом, большая часть гиперзвукового полета проходила в плотных слоях атмосферы, что перегревало конструкцию.

Проблема теплозащиты стала одним из парадоксов программы Х-30. По сообщениям прессы, отработки системы активного охлаждения фюзеляжа и двигателей жидким водородом прошли успешно. Однако позже на ВКС предложили использовать матричные композиты из титанового сплава, усиленного нитями карбида кремния. Последний вариант многие специалисты априорно признавали нереальным. В частности, проводили аналогию с самолетом SR-71, на охлаждение титановой обшивки которого после полета со скоростью М=3 требуется около 1,5 ч. Тогда как цикл наземных операций с аппаратом Х-30 при более скоростных полетах определялся всего получасом. Это говорил конструктор фирмы Lockheed, разработавшей самолет SR-71.

Другим вопросом-загадкой аппарата Х-30 остается горизонтальный старт изделия. Подобный взлет упрощает предпусковую подготовку, но сопровождается повышенными нагрузками на элементы конструкции, в первую очередь, на шасси. Однако усиливать их проблематично: на одноступенчатой МТКС масса конструкции — критический проектный параметр. Поэтому горизонтальный старт требует не только высокоэффективной силовой установки, но и радикального снижения «сухой» массы изделия применением новейших конструкционных материалов. Однако неудачный опыт последующих проектов (в т.ч. гиперзвукового ЛА Х-33, кстати, с вертикальным стартом) показал, что американские компании и в конце 1990-х годов не были в состоянии освоить соответствующие технологии.

Так чем же объясняются подобные противоречия — грубыми просчетами в оценке технологических возможностей промышленных фирм или несоответствием задач изделия его реальному предназначению?

Несмотря на закрытие программы NASP, оргструктуры проекта с налаженной кооперацией сохранили, и подрядчики продолжали стендовую отработку отдельных компонентов. В 1993 г. опубликовали планы летных испытаний в 1997-2000 гг. наиболее важных технологий. Для этого готовили несколько экспериментальных аппаратов Hyflte (Hypersonic Flight Test Experiment). Две модели Hyflte-1 клиновидной формы с охлаждаемой передней кромкой предназначались для изучения условий гиперзвукового полета со скоростями М=12-15. Верхняя часть изделия — поверхность изоэнтропического сжатия. Нижняя часть с несколькими уступами имитировала воздухозаборник двигательной установки.

Три аппарата Hyflte-2 готовили для натурных испытаний 30%-ной модели СПВРД аппарата Х-30, работающие на газообразном водороде. Эти эксперименты казались менее сложными, и их решили проводить первыми. Для разгона Hyflte-2 и Hyflte-1 практически одинаковой формы и массы планировали использовать переоборудованные МБР «МиниТитан-2» с базы Ванденберг (шт. Калифорния). После выполнения «горки» и разгона на высоте 33 км до М=12-15 аппарат отделился бы от ракеты и продолжил полет самостоятельно. Предполагали, что за время работы силовой установки (30 с) скорость возрастет на 1,5 единицы (в числах Маха), а изделие, спланировав, приводнится в Тихом океане.

Создавала требуемые СПВРД группа фирм, возглавляемая Pratt and Whitney. В 1994 г они провели свыше 20 стендовых запусков 30%-ной модели штатного двигателя. Опытный образец CDE (Concept Demonstration Engine) стал самым крупным СПВРД, изготовленным и испытанным по программе Х-30 (длина — 4,8 м, масса — 2,25 т). Успешные запуски в Центре Лэнгли продолжительностью до 30 с подтвердили работоспособность изделия. Для испытаний экспериментального двигателя в реальных условиях на скоростях до М=15 в 1994 г. учредили программу HySTP (Hypersonic System Technology Programme). В последующие пять лет на проект, возглавленный ВВС и NASA, планировали израсходовать около 500 млн. долл.

Трансформация программы NASP с постепенным снижением уровня разработок с ВКС Х-30 до натурных испытаний отдельных технологий окончательно завершилась закрытием проекта HySTP в 1995 г. Прекращение работ по элементной базе аппарата Х-30 отчасти связывают с приходом к власти У. Клинтона. В отличие от предшественников-республиканцев — Р.Рейгана и Дж.Буша-старшего — инициаторов СОИ, новая администрация была критически настроена к крупномасштабным военным проектам с элементами космического базирования. Но основной причиной свертывания программы Х-30 была, конечно, ее сложность и неудовлетворительная организация работ при совместном руководстве военного и гражданского ведомств. В соответствии с президентской директивой 1994 г., ВВС сосредоточились на менее рискованных кратко- и среднесрочных проектах (как программа HyTech по созданию СПВРД на углеводородном горючем для боевых ракет), а более перспективные и дорогостоящие разработки передали в ведение NASA.

Эта же участь постигла и материалы анализа концепции гиперзвукового стратегического бомбардировщика Global Reach («Глобальная досягаемость»), проведенного в начале 1990-х специалистами Лаборатории Райта — подразделения ВВС. Данную ударную систему с взлетной массой 226 т и длиной около 60 м рассчитывали на полеты со скоростью М=10, что позволяло преодолевать расстояния в 15 тыс. км за 1,5 ч. Силовая установка самолета состояла из двигателей двух типов — турбопрямоточного (на углеводородном горючем) и водородного ПВРД. Первые должны были обеспечить старт изделия и разогнать его до скорости М=4,5, а потом включились бы ПВРД, в т.ч. в режиме сверхзвукового горения.

На основе материалов ВВС Центры Лэнгли и Драйдена приступили к программе Hyper-X, предусматривавшей в 2000-2002 гг. запуск трех гиперзвуковых аппаратов Х-43А. Создание и испытание моделей (6%-ной копии бомбардировщика Global Reach) оценили в 150 млн. долл., но к началу летных испытаний в 2001 г. затраты проекта достигли 185 млн. долл. Основные подрядчики программы — фирма MicroCraft (корпус), корпорация Boeing (системы управления и ориентации, теплозащитные покрытия, программное обеспечение) и Лаборатория GASL (двигательная установка).

Экспериментальные Х-43А массой 1,3 т и длиной 3,6 м спроектированы по схеме несущего корпуса с небольшим дельта-крылом размахом в 1,6 м и двумя килями. Носовая часть моделей — из вольфрама (массой 408 кг), передние кромки крыла и килей — из углерод-углеродного материала, корпус и несущие поверхности — из сплава Haynes с керамической теплозащитой. Форма носовой части должна обеспечить предварительное сжатие потока перед двигателем, а хвостовая — выполнять функции сопла. СПВРД длиной 76,2 см и шириной 50,8 см под фюзеляжем работает на газообразном водороде. Компонент массой 1,36 кг, способный обеспечить работу двигателя в течение 7-10 с, хранится на борту в двух баках емкостью по 0,015 м3 под давлением 600 кг/см2. Поступать горючее в камеру из медного сплава будет под давлением 84 кг/см2. Запускать двигатель предполагается, одновременно впрыскивая в камеру водород и силан, образующие самовоспламеняющуюся смесь. Последний закачивают в рабочие емкости под давлением 313 атм. В штатном режиме заправлять модели горючим и прочими компонентами планируют за 36 ч до испытаний.

Остальные характеристики СПВРД аппаратов Х-43А засекречены. О наземной отработке сообщали, что состоялось свыше 600 стендовых запусков, из которых около 75 продувок провели в Центре Лэнгли — в высокотемпературной аэродинамической трубе НТТ (High Temperature Tunnel), где ранее испытывали модель CDE.

Первые два Х-43А рассчитаны на полеты со скоростью М=7, а третий — на достижение М=10. В полете третьей модели температурные нагрузки возрастут примерно вдвое, что потребует внести изменения в ее конструкцию. В частности, усилить теплозащиту передних кромок килей и носовой части. Носок аппарата придется покрыть более термостойкими материалами или оснастить системой охлаждения. Менее трудоемкий первый вариант более предпочтителен, однако в настоящее время имеется лишь несколько покрытий на основе гафния и циркония, способных выдержать такие нагрузки.

В качестве средства разгона моделей используют первую ступень ракеты «Пегас» корпорации Orbital Sciences. Масса ракеты, переходника и аппарата составит 18,7 т. Запускать «Пегасы» будут над Тихим океаном с борта В-52 на скорости 460 км/ч и высоте 7-8 км. После отцепки ракета поднимется на 28,5 км и перейдет в горизонтальный полет с заданной скоростью. На активном участке продолжительностью 88 с максимальные аэродинамические нагрузки на изделие составят 0,49 кг/см2.

Отделение Х-43А от «Пегаса» после срабатывания четырех пироболтов обеспечат два толкателя с рабочим ходом 24 см. Они придадут модели относительную скорость 3-4 м/с. Две телекамеры на переходнике ракеты зафиксируют всю операцию продолжительностью 0,2-0,5 с. На пятой секунде автономного полета Х-43А включится двигатель.Предполагают, что у первых двух изделий они будут функционировать сначала с дозвуковым, а затем со сверхзвуковым горением. Двигатель третьей модели сразу обеспечит сверхзвуковое горение. Спасать аппараты Х-43А не планируют из-за большой стоимости этих работ, а все данные эксперимента примут по каналам связи. Спаренная система телеметрической информации рассчитана на регистрацию свыше 500 показателей. Кроме того, трансляция 25 ключевых параметров двигателя будет продолжаться вплоть до приводнения. Удаленность района падения Х-43А от точки отцепки оценивают в 1260-1800 км, а продолжительность полета — 10-15 мин.

Запуск первого аппарата Х-43А в июне 2001 г. окончился неудачей — из-за отказа «Пегаса» сборку подорвали на первой минуте полета. Испытания всех Х-43А планировали завершить к середине 2002 г., однако безрезультатное расследование причин аварии задержало ход работ. Только летом 2002 г. NASA санкционировало подготовку к полету второй модели, а это требует больше года.

Несмотря на неудачное начало, специалисты рассматривают проект Х-43А, как основу дальнейшего освоения перспективных технологий. В соответствии с концепцией 2001 г. «Национальная стратегия в области гиперзвуковых полетов», на базе Х-43А создадут три новых аппарата. Один из них — Х-43С массой 2,26 т и длиной 5 м проектируют как увеличенную копию прототипа. Модель планируют оснастить тремя СПВРД на углеводородном горючем, проектируемыми фирмой Pratt and Whitney в рамках программы HyTech. Они обеспечат вдвое большую тягу, чем водородный СПВРД аппарата Х-43А. Запас топлива (272 кг) на активный участок полета продолжительностью до 4 мин. разместят по бортам расширенного корпуса. На днище смонтируют маршевые двигатели длиной 1,9 м и общей шириной 68,6 см.

Особенностью СПВРД, охлаждаемых горючим, станет изменяемая геометрия воздухозаборников, что важно для маневренных аппаратов и разгонных крылатых ступеней перспективных МТКС. Учитывая сложность проекта, NASA готовит интенсивную программу аэродинамических испытаний уменьшенной в масштабе 2/3 модели силовой установки аппарата Х-43С. Названная MFPD (Multimodule Flowpath Propulsion Demonstrator — «Демонстратор установки с несколькими воздушными каналами»), она изготовлена большей частью из меди и не имеет системы охлаждения.

Целью испытаний в аэродинамической трубе НТТ Центра Лэнгли называют оценку работоспособности воздухозаборников при различных углах атаки и скольжения на скоростях М=5-7, изучение взаимодействия силовой установки с корпусом аппарата, хвостовой части с пламенем двигателей и пр. Эксперименты начнутся в конце 2003 г. и продлятся более года. Затем (в 2005 г.) NASA испытает штатную силовую установку с элементами конструкции аппарата Х-43С. При их успешном завершении в 2006-2008 гг. состоится демонстрационный полет первого изделия (предполагают изготовить два-три летных образца). Испытывать Х-43С, как и базовую модель, будут с ракетой «Пегас». После отделения от разгонной ступени двигатель увеличит скорость изделия с М=5 до М=7.

Следующим этапом гиперзвуковых полетов должна стать программа Х-43В с ориентировочной стоимостью 600 млн. долл. Проект предполагает создание многоразового ЛА на 25 полетов со скоростью до М=7. В зависимости от типа силовой установки и аэродинамической схемы длина новой модели будет 10-12 м, а поперечный размер — 4,2 м. Х-43В оснастят комбинированными двигателями на углеводородном горючем. Теоретически способные работать от момента взлета до высоких гиперзвуковых скоростей, они позволят отказаться от ракетных разгонных блоков — после отделения от носителя изделие само выйдет на расчетный режим полета со скоростью М=5-7.

Для изучения условий дозвукового полета и посадки аппаратов в NASA разработали две опытные модели — X-43A-LS и X-43B-LS (Low Speed — «низкоскоростные»). Эти БЛА расчитаны на самостоятельный взлет, автономный полет в течение 5 мин. со скоростью 540 км/ч и посадку при скорости 144 км/ч и с углом атаки 12-15О. X-43A-LS длиной 3,6 м и массой 81,5 кг оснащен небольшим ГТД со статической тягой 54,4 кг. В октябре 2001 г модель успешно прошла скоростные рулежные испытания, совершив полет продолжительностью 16 с при скорости бокового ветра 21,6 км/ч. В составе ее оборудования используют самообучающуюся БЦВМ на нейронных сетях. X-43B-LS HySID (Hypersonic Systems Integrated Demonstrator — «Модель гиперзвукового аппарата интегральной схемы») по схеме «утка» — еще в стадии изготовления. Ее длина — 4,5 м, размах крыла 2,7 м, масса — 136 кг, оснащен тремя ГТД SWB-100 со статической тягой по 48,5 кг.

На перспективу ориентирован проект аппарата Х-43D с водородным СПВРД и скоростью полета до М=15. В отличие от исходной модели Х-43А, его оснастят двигателем с системой охлаждения криогенным горючим. Продолжительность активного участка полета составит около 10 с. Успех проекта Х-43D позволит решить все исходные задачи программы Hyper-X, заключавшиеся, напомним, в подготовке прототипа стратегического бомбардировщика Global Reach.

Сопоставляя планы с этапами летной отработки элементов ВКС Х-30, можно провести определенные параллели, а общие истоки проектов Х-30 и Х-43 дают основания полагать, что основной задачей программы NASP было создание гиперзвукового ударного ЛА. В рамках данного проекта над одноступенчатой МТКС самолетного типа если и работали, то на уровне концептуальных исследований и оценок возможностей использования перспективных технологий.

Заявка на полеты аппаратов Х-30 в 2000-2002 гг. «опередила» современные оценки развития авиакосмической техники примерно на четверть века. Сегодня в NASA рассматривают одноступенчатые средства выведения грузов в космос лишь как возможные для МТКС третьего (после «Спейс Шаттл») поколения. Но создадут их только после 2025 г. Результаты работ NASA по освоению гиперзвуковых технологий найдут применение, как учит история, сначала в боевых системах. Одно из положений концепции «Национальная стратегия в области гиперзвуковых полетов» указывает на необходимость тесного сотрудничества между военными и гражданскими. Поэтому сразу после опубликования директивы началось формирование групп координации НИОКР научных подразделений всех видов вооруженных сил и NASA.

Отказ от выбранной прежде стратегии строгого распределения задач между военными структурами (в первую очередь ВВС) и NASA обусловила очередная смена руководства страны. Дж. Буш-младший, придя к власти в 2001 г., активно продолжил научно-техническую политику прежних республиканских президентов, утвердивших такие программы, как СОИ и NASP.

Первые успешные испытания X-43A были проведены 27 марта 2004 года. Удалось достичь скорости в М=7. 15 ноября X-43A устанавливает новый мировой рекорд скорости для аппаратов этого класса, пролетев 800 километров над островом Святого Николая в Тихом океане со скоростью М=10 (ок. 11000 км/ч).
ЛТХ:

Модификация	X-43A
Размах крыла, м	1.50
Длина, м	3.66
Высота, м	0.60
пустого самолета
максимальная взлетная	1270
Тип двигателя	1 ГПВРД
Тяга, кгс	1 х
Максимальная скорость , км/ч (M)	8000-11000 (7-10)
Практический потолок, м	30000
Экипаж	нет

Доп. информация :

Фотографии:	X-43A (c) NASA, dfrc.nasa.gov
X-43A (c) NASA, dfrc.nasa.gov
Наземные испытания X-43A (c) NASA, dfrc.nasa.gov
Соединение X-43A с Pegasus (c) NASA, dfrc.nasa.gov
X-43A под крылом B-52 (c) NASA, dfrc.nasa.gov
X-43A под крылом B-52 (c) NASA, dfrc.nasa.gov
X-43A под крылом B-52 (c) NASA, dfrc.nasa.gov

Схемы:

X-43A (c) NASA, dfrc.nasa.gov

Список источников:

АКО. Александр Шумилин. Прошлое, настоящее и будущее программы Hyper-X Global Security.org. X-43 Hyper-X Program NASA Dryden Flight Research Center. X-43 Hyper-X Aerospace-technology.com. NASA X-43 (Hyper-X) Hypersonic Aircraft

Уголок неба. 2009 (Страница: Дата модификации: )

Х-самолёты США

Bell X-5

Bell X-5
являлся продолжением предыдущего проекта и впервые имел изменяемую стреловидность крыльев. По непроверенным данным, принцип был «позаимствован» американцами у немецкого P.1101 разработанного Messerschmitt AG в июле 1944. Размах крыльев у Р.1101 менялся на земле перед полетом, в соответствии с предполагаемой боевой задачей. Уменьшенная их площадь позволяла снизить сопротивление при переходе на сверхзвуковую скорость, однако также означала меньшую подъёмную силу, что приводило к проблемам с манёвренностью и посадкой. Выходом и стал динамически изменяемый во время полёта размах крыльев. В 1951 году Bell X-5 стал первым самолётом с подобной конструкцией. Стреловидность крыла изменялась от 20° до 60°.

Convair XF-92

XF-92
был одним из первых самолетов США с дельта-видным крылом. Изначально он задумывался как перехватчик, однако позднее проект был использован только для экспериментальных целей.

Тем не менее работы над Convair позволили использовать дельта-крыло на ряде проектов: F-102 Delta Dagger , F-106 Delta Dart , B-58 Hustler , ВМС США «с F2Y Си Дарт, а также на самолете вертикального взлета и посадки Convair XFY Pogo.

Famous X-15

Запуск аппарата производился в воздухе с самолета B-52 на высоте 13,7 км на скорости 800 км/ч.

В конструкции Х-15 применены титан и, а для управления самолётом на космической высоте использовались двигатели малой тяги, поскольку аэродинамика из-за разреженной атмосферы действовала не лучшим образом.Такие двигатели применяются сегодня в космических кораблях.Самолет был задействован для выполнения многих экспериментов, и внес свой вклад в разработку Mercury, Gemini, Apollo и программы Space Shuttle.

Hiller X-18

X-18

, а затем и X-19 и X-22 разрабатывали специально для испытания возможности вертикального взлёта и приземления. Первый полёт совершён в 1959 году. Х-18 совершил лишь 20 полетов,после чего произошел инцидент со входом в перевернутый штопор. Аппарат был потерян.

X-20 Dyna Soar (Boeing)

X-20

постигла судьба аппарата никогда не покинувшего ангара.Программа ВВС по X-20 Dyna-Soar, построенного Boeing была отменена еще в стадии строительства. Dyna-Soar должен был быть пилотируемым многоразовым орбитальным космическим самолетом. Вывод на на орбиту осуществлялся бы с помощью ракеты-носителя. Но помешал Юрий Гагарин, сделавший первый пилотируемый космический полет в 1961 году. Финансирование начала забирать космическая программа Geminiи проект был отменена в 1963 году. Однако наработки в области теплозащиты используются и по сей день.

Martin-Marietta X-24

На самолетах Х-24А,Х-24В

была проверена и отработана концепция самолета-крыла,в которой для создания подъемной силы используется форма фюзеляжа.Благодаря этим самолётам идея «бескрылого» летательного аппарата была признана жизнеспособной и перспективной для космических беспилотных миссий.

X-29

– являлся своеобразным полигоном для проверки разнообразных идей. Первый полёт состоялся в 1984 году. В глаза сразу бросается обратная стреловидность крыльев. Но на X-29 также проверялись использование композитных материалов, переднего горизонтального оперения и системы электрического компьютеризированного управления вместо гидравлики, придававшая самолёту большие надёжность и манёвренность. Проект позволил лучше понять аэродинамику и убедиться в преимуществах электроники для боевых машин.

Rockwell-MBB X-31

Совместный американо-германский проект фирм Rockwell и Messerschmitt-Boelkow-Blohm X-31

явился попыткой создания сверх маневренного самолета используя не только аэродинамические поверхности, но и управляемый вектор тяги.

Boeing X-32

В 1993 году Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) начала общий проект Доступный Легкий Истребитель (CALF). Цель: заменить все F-16 Fighting Falcon, McDonnell Douglas F/A-18 Hornet и AV-8B Harrier II(V/STOL) на единый самолет со стелс технологией.

Boeing участвовал в этом конкурсе, но проиграл Lockheed Martin X-35.

Конечно, в этом кратком обзоре описаны не все Х-самолеты США, а лишь некоторые, наиболее интересные и пилотируемые. Взятые в отдельности X- самолеты имеют очень мало общего друг с другом. Рассмотренные как группа, однако, они имеют некоторые общие черты. При их разработке и строительстве были использованы все высокие технологии, и пытались сделать то, что никто не делал раньше. Все они, даже явные неудачники, продвинули аэрокосмические технологии дальше и приблизили будущее.

Источники информации: NASAexplores; https://www.airforce-technology.com; https://www.boeing.com/

Использованы фотографии: https://www.airforce-technology.com; https://www.boeing.com; https://www.aircraftinformation.info; https://en.wikipedia.org; https://paralay.com

Наша «ИГЛА» полетит быстрее, чем Х-43 в США!

19 апреля мы рассказывали о новой американской разработке — гиперзвуковом самолете «Хайпер-Х», который сможет всего за четыре часа облететь Землю. Если, конечно, испытания пройдут успешно. Тогда же мы пообещали опубликовать рассказ научного обозревателя «Комсомолки» Ярослава ГОЛОВАНОВА о российской сверхскоростной авиации. Итак… Какой двигатель быстрее? На самом деле в середине мая летными испытаниями гиперзвуковой модели беспилотного летательного аппарата Х-43 США попытаются прервать монополию московского Центрального института авиационного машиностроения (ЦИАМ) на проведение подобных испытаний, начатых у нас почти 10 лет назад. В 80 — 90-х годах в США да и во всем мире много писали о программе NASP, в результате реализации которой должен был быть построен космический самолет, способный стартовать прямо с Земли с двигателем S — прямоточным двигателем со сверхзвуковым горением. В 1992 году программу остановили, ухлопав кучу денег. Американские специалисты не считают, что время было потрачено зря. Они действовали по логике петуха, который бежит за курицей: «не догоню, так хоть согреюсь». К тому же в разговорах о финансировании был использован многократно проверенный довод: «Если мы не будем этим заниматься, русские нас обгонят». (Впрочем, наши специалисты тоже не раз использовали подобный ход.) Так вот на то время русские их действительно обогнали. Конкурент ракеты Жидкостный ракетный двигатель (ЖРД), тот, на котором летают в космос, берет на борт ракеты и горючее, и окислитель (жидкий кислород, азотная кислота или другие соединения). Воздух земной атмосферы ему не нужен — он только мешает: уже Циолковский знал, что ракеты лучше всего полетят в пустоте. Но неразумно расставаться с даровым окислителем, каким является кислород атмосферы. На скоростях до М=3 кислород земной атмосферы успешно используют привычные авиационные двигатели. Но подсчитано, что двигатель S может конкурировать даже с ЖРД по крайней мере до М=15. S, как и ПВРД, это тоже труба с форсунками, но рассчитать эту трубу методами классической аэродинамики невозможно. Тут мы имеем пример отставания теории от потребностей практики. Нет, например, стройной теории турбулентности (завихрений разного рода) газовых потоков, потому что для теоретических расчетов в этой области в электронных «считалках» нужно иметь почти столько же ячеек памяти, сколько молекул газа в самом турбулентном потоке. (Впрочем, так часто бывало. Вспомните, например, как отстает теория детонации от практических достижений, скажем, в области поршневых автомобильных двигателей.) Стоимость и сложность создания испытательных стендов для гиперзвука оказывались абсолютно фантастическими. Так что вся надежда была на реальные, полетные эксперименты. Этот испытательный полет и был проведен впервые в мире ЦИАМом с участием ряда других организаций России и Казахстана на полигоне Сары-Шаган (рядом с озером Балхаш) 27 ноября 1991 года. В США быстро поняли, что с Земли самолет только с гиперзвуковым двигателем S взлететь не сможет. Модель этого двигателя американцы собирались разгонять с помощью уникального сверхзвукового самолета Х-15. Но самолет разбился, и испытания не состоялись. В ЦИАМе решили идти более простым путем: связались с замечательным, ныне, увы, покойным конструктором зенитных ракет, дважды Героем Социалистического Труда, академиком Петром Дмитриевичем Грушиным, который руководил конструкторским бюро «Факел». На «Факеле» ЦИАМ получил серийные зенитные ракеты, за границей известные под кодом SA-5. С них снимали боеголовки и на их месте устанавливали гиперзвуковую модель, названную у нас «Холод». Испытания прошли успешно, доказав, что идея двигателя S не утопия, а реальность. Все начиналось с «Холода» Испытания заинтересовали французов, которые помогли своими франками, и в ноябре 1992-го, а потом в марте 1995 года состоялись новые испытания «Холода». Затем подключились и американцы, поняв, что, пока они теоретизируют на Земле, русские уже летают. С их финансовой поддержкой в сентябре 1997-го и феврале 1998 года были проведены новые летные испытания. Время работы опытного двигателя S от года к году возрастало: с 27 секунд на первом испытании до 77 на последнем. Росла и скорость модели. Но принципиально большие скорости требовали уже новую летающую лабораторию. Тогда и заговорили об опытном аппарате «ИГЛА». — «ИГЛА» расшифровывается довольно просто: «Исследовательский Гиперзвуковой Летательный Аппарат», — рассказали мне в ЦИАМе. — Существует макет этого планера с двигателем S, работающим на жидком водороде. Его длина 8 метров. Стартовать он будет с помощью уже баллистической ракеты. Программа рассчитана на 10 запусков, которые стоят от 30 до 50 миллионов долларов. Мы надеемся достичь скорости, в 10 раз превышающей скорость звука. — Когда можно ожидать полета первого пилотируемого гиперзвукового самолета? — Американцы пишут, что лет через 15. На самом деле никто на этот вопрос вам сегодня не ответит. Очень многое зависит от финансирования. Вы должны понять, что это абсолютно новая область авиационной техники, и весь ее предшествующий опыт имеет в данном случае ценность весьма относительную. — Что можно сказать о майских испытаниях Х-43? — Х-43 — аппарат более скромных размеров, чем наша «ИГЛА». Его длина — 3,6 метра («ИГЛА» почти 8 метров). Разгонять его будет по отработанной в России практике ракета, стартующая из-под крыла бомбардировщика Б-52. Эти испытания очень ответственные: ведь создание маленького Х-43 обошлось в 180 миллионов долларов. Поэтому по техническим причинам они неоднократно откладывались, но мы надеемся, что в мае они все-таки состоятся. Искренне желаем американцам успеха. Ведь мы делаем одно общее дело: ищем пути в авиацию будущего… …У Жюля Верна есть роман «Вокруг света в 80 дней». Он был написан в 1872 году. А вдруг и на самом деле году этак в 2022-м люди будут совершать подобные путешествия за четыре часа?! Тогда получается, что скорость передвижения землян за 150 лет выросла почти в 500 раз! Круто! ИЗ ДОСЬЕ «КП» Что такое двигатель S? В 40-х годах уже прошлого века на смену поршневым моторам пришли ГТД – газотурбинные двигатели. С ними самолеты смогли увеличить свою скорость на сотни километров в час и перешагнуть через «звуковой барьер». Но оказалось, что и ГТД имеют свой предел, чуть превосходящий М=3. М – так называемое «число Маха» — отношение скорости полета к скорости звука. (М=1, значит, самолет достиг скорости звука.) Настало время так называемых прямоточных воздушно-реактивных двигателей (ПВРД). На первый взгляд они очень просты. Это труба с форсунками, через которые в нее впрыскивается топливо. Для самолета важнейший параметр – тяга. Она определяется в реактивной авиации разницей между входной и выходной скоростями воздушного потока. Чем эта разница больше, тем больше тяга двигателя. Если разогнать самолет примерно до М=2 и включить «прямоточку», то она сумеет разогнать самолет до М=6. Дальше начинаются неприятности уже другого рода: в двигателе энергия набегающего воздушного потока превращается в тепловую. Возникают температуры, измеряемые тысячами градусов. Никакие материалы не выдерживают, и никакие системы охлаждения не помогают. Да и при слишком высоких температурах сам процесс горения уже не столь эффективен. В «прямоточках» горение в двигателе происходит на дозвуковых скоростях, а если оно будет происходить на сверхзвуке? Так, в конце 50-х годов родился новый, теперь уже международный, авиационный термин: «scramjet» – (S) — прямоточный двигатель со сверхзвуковым горением. Но оставался вопрос: кто первым создаст летательную машину, которую будут нести такие двигатели?

Х-15 на пороге космоса

Шестьдесят лет назад, 8 июня 1959 года, свой первый самостоятельный полёт совершил ракетоплан Х-15. Начало его испытаний было связано с реализацией программы достижения космических высот и скоростей, которая открыла бы новые возможности для ВВС США, намеревавшихся покорить околоземные орбиты.

Обогнать звук

Американские военные всегда чутко относились к новым угрозам, которые могли бы представлять передовые технологии, внедряемые во враждебных странах. Поэтому, когда во время Второй мировой войны разведка из Европы стала доносить о появлении у гитлеровцев новых истребителей — реактивного Ме-262 и ракетного Ме-163, — в Минобороны США начали принимать соответствующие меры.

В декабре 1943 года на совместном заседании представители ВВС, ВМС и американской промышленности наметили программу исследований околозвуковых скоростей. Промышленность в то время была перегружена массовым производством боевых самолётов, и из многочисленных (Bell Aircraft Corp.) согласилась взяться за перспективный проект. 30 ноября 1944 года с ней было подписано соглашение о строительстве опытного летательного аппарата МХ-524 с ракетным двигателем на жидком топливе, впоследствии переименованного в МХ-1, затем — в ХS-1, а ещё позже — в Х-1 (Икс-1).

Основные технические параметры ракетоплана сформулировали специалисты Национального консультативного комитета по аэронавтике (National Advisory Committee for Aeronautics, NACA), а изготовление лётных экземпляров финансировали ВВС.

В конце 1944 года инженеры под руководством Роберта Вудса, главного конструктора , приступила к проектированию Х-1. Для ускорения процесса они часто прибегали к материалам, собираемым американской разведкой по немецким перспективным самолётам. Интересно, что в качестве модели-прототипа выбрали полудюймовую пулю от пулемёта Браунинга, аэродинамические характеристики которой к тому времени были хорошо изучены.

1/2

Заголовок1

Заголовок2

В январе 1946 года полноразмерный образец Х-1 (XS-1 #1, X-1-1, №46-062) был построен. Согласно утверждённому плану, в начале испытаний крылатый аппарат без двигателя на скорости 240 км/ч отделялся от бомбардировщика-носителя В-29, после чего планировал и приземлялся на аэродром. Затем должны были последовать полёты с кислородно-спиртовым ракетным двигателем XLR-11, созданным специально для авиации.

9 декабря 1946 года испытатель Чалмерс Гудлин впервые совершил полёт на ракетоплане с включением двигателя; при этом использовался второй Х-1 (XS-1 #2, X-1-2, №46-063). Именно на нём пилот разогнался почти до скорости звука.

Исторический рекорд достался другому испытателю — Чарльзу Егеру. Тут сыграли роль личные качества: Гудлин потребовал за полёт с преодолением звукового «барьера» премиальную сумму в размере 150 000 долларов (1,68 млн долларов в современном эквиваленте!), а Егер считал, что совершить такой полёт само по себе почётно.

В августе 1947 года Егер начал летать на Х-1-1, которому присвоил имя Glamorous Glennis в честь жены. За два дня до решающего испытания лётчик упал с коня во время прогулки и сломал два ребра. Первую помощь ему оказал ветеринар из ближайшего посёлка. Егер боялся, что его отстранят от полёта, поэтому не сообщил о переломах начальству. Из-за нестерпимой боли он даже не смог без посторонней помощи закрыть люк ракетоплана, однако, превозмогая себя, успешно справился с заданием.

1/2

Заголовок1

Заголовок2

14 октября 1947 года Егер превысил на Х-1-1 скорость звука. Вот как он описывал свои ощущения в тот день:

«В глубинах моего разума таился страх. Я знал о нём и контролировал его. <�…> Но полёт начался даже спокойнее, чем ожидали: до этого случались неприятности вроде возгорания хвоста самолёта, отказа пускателя и тому подобное. На этот раз всё прошло гладко: отцепка, запустился четырёхкамерный ракетный двигатель XLR-11. Когда началась знакомая тряска, я полностью сосредоточился на указателе числа Маха. Стрелка колебалась на величине 0,96 и неожиданно прыгнула на 1,06. Я решил, что это ошибка, вызванная ударными волнами. И вдруг всё стихло: ни вибрации, ни ударных волн

—
ничего. Я подумал: “Надо же! Эта проклятая штука не развалилась…” А на земле услышали первый искусственный “звуковой удар” и решили: что-то пошло не так. Но на самом деле всё получилось, как надо: я преодолел звуковой барьер».

Всего было построено три Х-1: №46-062, №46-063 и №46-064. Испытатели выполнили на них 157 полётов, большинство — с включением двигателя. Максимальная достигнутая высота полёта составила 21,9 км.

В 1949 году на основе результатов испытаний «Белл Эйркрафт» начала проектирование ракетоплана Х-2 (Икс-2) с целью исследований физических явлений на скоростях выше трёх звуковых. При этом предполагалось, что постепенно, по ходу модернизации, он сможет достигнуть высоты 60 км!

Два образца Х-2 (№46-674 и №46-675) были построены в 1952 году. Поскольку ракетоплан создавался для полётов на рекордно больших скоростях и высотах, его испытания требовали разработки безотказного способа катапультирования пилота в случае аварии. В своём выборе конструкторы остановились на варианте отделения от самолёта всей кабины. Кроме того, на Х-2 использовался новый кислородно-спиртовой двигатель XLR-25 с турбонасосной подачей топлива, а также оборудованием для запуска, выключения и регулирования тяги во время полёта. Ёмкость топливных баков обеспечивала работу двигателя продолжительностью от 2 до 6 минут.

Сначала, как и заведено, в июне 1952 года было выполнено несколько планирующих полётов на Х-2-2 (№46-675), отделяемом от приспособленного для этого бомбардировщика В-50А. Хорошо прошёл и первый полёт с пробным включением двигателя, но вторая попытка привела к катастрофе. 12 мая 1953 года во время совместного полёта, когда Х-2 ещё находился в бомбоотсеке носителя, где проводилось испытание системы аварийного слива топлива, произошёл взрыв — самолёт вспыхнул и загорелся. Погибли пилот-испытатель Джин Зиглер и пилот-наблюдатель Фрэнк Волко. Бомбардировщик сгорел в воздухе, но остальным членам его экипажа удалось спастись.

Катастрофа нанесла серьёзный удар по программе испытаний ракетопланов, и Х-2-1 (№46-674) довели до полной готовности лишь в 1955 году — его полёт с работающим двигателем состоялся в ноябре. Позже, 23 июля 1956 года, пилот Фрэнк Эверест достиг рекордной скорости в горизонтальном полёте 933 м/с, что близко к трём скоростям звука, а 7 сентября того же года его сослуживец Айвен Кинчлоу поднялся до рекордной высоты — 38,4 км.

Во время следующего вылета Х-2-1, который состоялся 27 сентября 1956 года, испытатель Милбурн Апт разогнался до скорости, в три раза превысившей скорость звука (этот рекорд был побит только в 1961 году), но ракетоплан потерял управляемость и разбился. Пилот катапультировался, но, вероятно, потерял сознание и не сумел покинуть отделившуюся кабину до того, как она ударилась о землю. Причины катастрофы не установлены до сих пор, хотя, скорее всего, она произошла из-за непредсказуемого аэродинамического воздействия на высоких скоростях: Х-2 оказался не готов к подобному полёту. Программу в итоге закрыли.

Рекордный Х-15

Несмотря на провал проекта Х-2, американские военные не оставили надежду заполучить в свои руки летательный аппарат, который мог бы разгоняться до космической скорости и подниматься на космическую высоту.

8 января 1952 года Роберт Вудс, главный конструктор ракетопланов Х-1 и Х-2, рекомендовал Национальному консультативному комитету по аэронавтике создать специальную рабочую группу, которая должна заниматься проблемами полётов на высотах, близким к космическим. К его словам прислушались, и в структуре NACA действительно была сформирована группа, прорабатывавшая различные концепции сверхвысотного пилотируемого самолёта, которые могли быть реализованы в течение двух лет.

К июлю 1953 года было предложено несколько вариантов аппарата, который теоретически мог совершить космический полёт. Один из них предусматривал создание модификации ракетоплана Х-2, способного «прыгнуть» на высоту 60 км, — с его помощью специалисты собирались получить надёжные данные о физических условиях атмосферы при её минимальной плотности. Вместе с тем, у ведущих инженеров проекта сложилось мнение о том, что «планку» проведения исследований можно ещё поднять: до высоты 100 км и скорости 3,3 км/с (то есть в 10 раз превышающей звуковую).

Новый толчок исследования в области практической космонавтики получили, когда проблемой всерьёз озаботились ВВС и ВМФ США. Разумеется, авиация и флот были заинтересованы в появлении серийных боевых аппаратов, но надо отдать должное американским военным: они прекрасно понимали, что без накопления научных данных такой аппарат построить невозможно.

Программа создания ракетоплана, способного превысить скорость звука в пять и более раз, стартовала 23 декабря 1954 года, когда представители ВВС, ВМС и NACA подписали меморандум о сотрудничестве, согласно которому создавался трёхсторонний координирующий орган, получивший название Комитет Икс-15 (X-15 Committee). При этом ВВС взяли на себя изготовление ракетоплана и проведение его приёмных испытаний на заводе. Затем ракетоплан передавался NACA, а тот запускал серию научно-исследовательских полётов с привлечением как своих испытателей, так и пилотов ВВС и ВМС. Впоследствии участники проекта рассказывали, что Комитет Икс-15 имел в большей степени политическое, чем практическое значение: когда в запросе на финансирование следовала ссылка на него, деньги тут же выделялись.

Исходный бюджет программы определили в 163 млн долларов. Среди двенадцати авиакомпаний был объявлен конкурс на создание гиперзвукового самолёта, а четыре моторостроительные фирмы получили предложение разработать проект ракетного двигателя для него. Победителем стала авиационная (North American Aviation, NAA), и в ноябре 1955 года с ней был заключен контракт на производство трёх ракетопланов Х-15 (Икс-15). Через год определился и конструктор «мотора» — (Reaction Motors Inc.) подрядилась на производство ракетного двигателя XLR-99.

Если конструкторы Х-1, покорившего звуковой «барьер», взяли за основу аэродинамической концепции простую пулю, то к моменту начала работ над Х-15 необходимости в такой «имитации» не было — накопленных данных хватало для более сложных расчётов и выкладок.

Проект предусматривал строительство ракетоплана с крыльями стреловидной формы. Длина Х-15 составила 15 м, масса — около 7 т, после заправки топливом (водно-спиртовая смесь и жидкий кислород) она увеличивалась до 16,5 т. Поскольку продолжительность работы двигателя не превышала двух минут, на «стартовую» высоту в 15 км ракетоплан собирались доставлять с помощью бомбардировщика В-52. Два таких носителя (NB-52A и NB-52B) были модифицированы для подвески Х-15 под правой консолью крыла — между фюзеляжем и ближней парой двигателей. В проекте предполагалось, что ракетоплан сможет разогнаться до скорости 2 км/с и подниматься до высоты в 76 км. В действительности Х-15 сумел намного больше.

При разработке Х-15 перед специалистами возникла проблема, связанная с тем, что в полёте разные части самолёта одновременно будут находиться в условиях крайне высоких и крайне низких температур (от +650 до −185°С). Такой перепад способны выдержать только никелевые сплавы. Технологам пришлось применить сварку в непривычных масштабах: если обычный самолёт того времени почти целиком имел клёпаную конструкцию, то у Х-15 на клёпку приходилась лишь треть производства, а остальную часть ракетоплана изготавливали как сварную. Другой особенностью стала система управления полётом по баллистической траектории в безвоздушном пространстве, которая представляла собой комплект газовых сопел на перекиси водорода, установленных в носовой части ракетоплана и на концах крыла.

Для будущих пилотов Х-15 был разработан полностью герметизированный скафандр — лёгкий и без жёстких сочленений. Значительные исследования были проведены при разработке системы аварийного спасения: рассмотрев разнообразные варианты, конструкторы остановились на открытом катапультном кресле с теплозащитной оболочкой поверх скафандра пилота. Разработка кресла завершилась испытаниями с использованием манекенов на скоростных ракетных салазках — они продемонстрировали успешное катапультирование лётчика и аэродинамическую устойчивость кресла при сверхзвуковых скоростях.

Для испытаний Х-15 был определён воздушный коридор протяжённостью 780 км и шириной 80 км. Он проходил над пустынной и гористой местностью между авиабазами Уэндовер (штат Юта) и Эдвардс (штат Калифорния). Самолёт-носитель NB-52 должен был взлетать с авиабазы Эдвардс и набирать высоту 13,7 км в зоне старта, которая назначалась над одним из высохших озёр Невады и Калифорнии. Начальную точку полёта с включённым двигателем выбирали в зависимости от задания и расчётной дальности испытания. После отцепки Х-15 пилот ракетоплана запускал двигатель, который разгонял аппарат до необходимой скорости. Если двигатель не мог включиться, выполнялась планирующая посадка на заранее выбранную ровную поверхность в районе отцепки. При нормальном запуске двигателя Х-15 должен был подниматься по баллистической траектории в верхние слои атмосферы, а затем планировать и совершать посадку на поверхность высохшего озера. Для контроля траектории ракетоплана на трассе полета было развёрнуто радиолокационное и телеметрическое оборудование.

Первый Х-15 (X-15-1, №56-6670) был построен в середине октября 1958 года и с завода доставлен на авиабазу Эдвардс. Перевозка готового аппарата сопровождалась рекламной кампанией в средствах массовой информации. Программа Х-15 привлекла общественное внимание, прежде всего, потому, что Советский Союз выигрывал космическую «гонку», и многие американцы верили, что испытания ракетоплана станут достойным ответом на «гегемонию красных». Второй экземпляр Х-15 (X-15-2, X-15A-2, №56-6671) был выпущен к апрелю 1959 года, а третий (X-15-3, №56-6672) — к июню 1961 года.

Нужно отметить, что как раз в то время, 1 октября 1958 года, NACA был преобразован в более мощную организацию — Национальное управление по аэронавтике и космосу (National Aeronautical and Space Administration, NASA). К нему переходила и вся программа разработки Х-15. Таким образом, авиационный проект по факту стал космическим, а пилоты-испытатели получили статус астронавтов. Впрочем, их и ранее готовили, как астронавтов. Всего в программе испытаний Х-15 участвовало двенадцать пилотов: Скотт Кроссфилд, Джозеф Уолкер, Роберт Уайт, Форрест Петерсен, Джон Маккей, Роберт Рашуорт, Нейл Армстронг, Джозеф Энгл, Уильям Найт, Уильям Дейна, Майкл Адамс и Милтон Томпсон. Многие из них впоследствии успешно работали и по другим программам. Все эти люди отличались особым обаянием, прочно соединённым с фанатичной целеустремлённостью.

В ходе подготовки будущие пилоты Х-15 должны были выполнить две тысячи «полётов» на тренажёре, пройти испытания на центрифуге, в термокамерах и барокамерах, а также опробовать состояние кратковременной невесомости в специально оборудованном транспортном самолёте.

Первый свободный полёт Х-15-1 состоялся 8 июня 1959 года. Ракетоплан под управлением Скотта Кроссфилда отделился от носителя на скорости 840 км/ч. Ракетный двигатель не включался, однако даже при этом машина плохо слушалась пилота, совершив несколько неожиданных разворотов. Лишь мастерство испытателя позволило ему сохранить управление, и через пять минут после отделения Кроссфилд благополучно приземлился на дно высохшего озера, расположенного на территории авиабазы Эдвардс.

Инженеры учли проявившиеся проблемы и внесли изменения в систему управления, что сделало дальнейшие испытания более уверенными. Второй свободный полёт был выполнен 17 сентября на Х-15-2, и теперь Кроссфилд на короткое время включил двигатель, развив скорость 667 м/с, что в два раза превышает скорость звука.

Начальный этап испытаний продолжался с 1959 по 1962 год. Фактически уже тогда удалось решить все задачи, которые ставили перед собой организаторы проекта. Была достигнута скорость около 2000 м/с и высота 75,2 км; удалось получить колоссальный объём научной информации по тепловым процессам и сверхзвуковой аэродинамике.

К сожалению, не обошлось без аварий. 5 ноября 1959 года, во время третьего полёта Х-15-2, одна из камер двигателя взорвалась. Скотт Кроссфилд совершил вынужденную посадку на дно высохшего озера — при этом было повреждено хвостовое оперение, и ракетоплан вышел из строя на три месяца.

Из-за нерасчётных тепловых напряжений при полётах на максимальную скорость 11 октября и 9 ноября 1961 года у Роберта Уайта на той же машине лопались внешние панели остекления кабины. Тепловое взаимодействие горячих вихрей на передней кромке крыла приводило к деформации обшивки.

Подобные проблемы возникали и в дальнейшем, но, используя полученный опыт, другие пилоты отрабатывали нештатные ситуации на тренажёре.

Всё выше и выше

В 1962 году «Норт Америкэн Авиэйшн» получила заказ на доработку некоторых бортовых систем ракетоплана для решения новых задач, а Комитет Икс-15 подготовил программу второго этапа испытаний на период с 1963 по 1967 год. Помимо сбора научной информации, она предусматривал достижение скорости в семь звуковых (2320 м/с), высоты 80 км, а также изучение теплозащитных материалов и запуск с борта Х-15 небольшого искусственного спутника Земли.

С целью решения этих задач изменили схему полёта: ракетный двигатель запускался сразу после отделения от носителя и разгонял ракетоплан до скорости около 1600 м/с; затем наступал период невесомости, когда самолёт по инерции двигался к верхней точке траектории; после этого ракетоплан возвращался в атмосферу, а пилот должен был удерживать его строго по заданному курсу планирования.

Новый уровень высоты 76 км был достигнут Джозефом Уолкером 30 апреля 1962 года на Х-15-1. Поскольку это был не предел, исследователи составили дополнительную программу, которая предусматривала «прыжки» ракетопланов до границы космического пространства.

Хотя время, проведённое в пике траектории, исчислялось всего лишь десятками секунд, пилотов, преодолевших этот условный барьер, сразу записывали в число людей, совершивших космический полёт. Дело в том, что когда 17 июля 1962 года Роберт Уайт на Х-15-3 впервые забрался на высоту более 80 км (если быть совсем точным — 95 940 м), количество космических полётов можно было пересчитать по пальцам, и вполне ожидаемо американцы пытались обойти СССР если не в качественном, то в количественном отношении. Впрочем, вне США «прыжки» Х-15 никто так и не признал космическими.

На новом этапе случались и чрезвычайные происшествия. Например, 10 января 1962 года Форрест Петерсен совершил аварийную посадку на озеро Мад, поскольку у Х-15-1 не включился двигатель. 9 ноября 1962 года по схожей причине там же пришлось приземлиться Джону Маккею, причём у его Х-15-2 подломилось шасси — ракетоплан перевернулся и частично разрушился. 20 апреля 1962 года ракетоплан Х-15-3 под управлением Нейла Армстронга при возвращении «отрикошетил» от плотных слоёв атмосферы и перелетел территорию базы Эдвардс на 30 км; пилот сумел развернуться и посадить машину в южной части сухого озера, совершив рекордный по длительности полёт на Х-15 — 12 минут 28 секунд.

Неоднократно отказывали вспомогательные силовые установки. Так, 29 июня 1967 года на Х-15-1 Уильяма Найта из-за такого сбоя отключилось всё бортовое оборудование — авария должна была закончиться потерей ракетоплана, если бы не виртуозное мастерство пилота, который смог благополучно его посадить. 3 октября того же года (при проверке характеристик обтекания новых элементов конструкции на скорости 1900 м/с) Х-15-2, пилотируемый Найтом, чуть не разрушился от аэродинамического нагрева. Позднее Милтон Томпсон писал по этому поводу:

«При наборе высоких скоростей физически ощущаешь, как нагревается корпус самолёта и его начинает трясти, потому что металл коробится, а иногда в кабине появляются клубы дыма. А ты сидишь и не знаешь, что происходит. Лётчикам-испытателям вроде бы не пристало говорить, что они боятся. Но я, скажем так, всё время нервничал».

Несмотря на проблемы, ракетопланы устанавливали один рекорд за другим. 22 августа 1963 года Джозеф Уолкер на Х-15-3 «взял» высоту 107,96 км. 3 октября 1967 года Уильям Найт преодолел на Х-15-2 скоростной рубеж в 7273 км/ч (2,02 км/с) — до настоящего времени в авиации этот рекорд не побит, хотя Международная авиационная федерация (FAI) его не зарегистрировала, поскольку ракетопланы взлетали не самостоятельно, а сбрасывались с носителя.

Второй этап программы закончился трагически. 15 ноября 1967 года в ходе полёта Х-15-3 погиб пилот Майкл Адамс. Почему произошла катастрофа, в точности не установлено, так как вся телеметрическая информация погибла вместе с ракетопланом. Известно только, что ещё при наборе высоты сбоило оборудование, и то, что видел пилот на индикаторах, не соответствовало реальности. Газетчики, которые после подробного освещения первых полётов на долгие годы практически забыли о существовании Х-15, теперь единодушно ополчились на руководителей программы за «безмерный риск»

, которому они подвергают пилотов.

Так или иначе, в 1968 году судьба программы была поставлена на карту. Именно тогда начался и тут же закончился третий этап испытаний. Было совершено ещё восемь свободных полётов, но рекордные результаты предшественников превзойти не удалось.

12 декабря NВ-52 взлетел с аэродрома, готовясь отправить Х-15-1 в 200-й свободный полёт (по общему счёту), но проблемы с системой наведения заставили носитель вернуться на базу. Финансирование на 1969 год выделено не было, и руководству пришлось объявить о завершении программы.

Результаты испытаний Х-15 оказались в тени реализации проектов пилотируемых космических кораблей Mercury, Gemini и Apollo, не получив должного освещения в средствах массовой информации. Тем не менее, они очень многое дали американским конструкторам ракетной техники для разработки технологий, которые использовались в 70-х годах при проектировании системы Space Shuttle и различных гиперзвуковых аппаратов.

Участие в программе Х-15 открыло перед лётчиками-испытателями блестящие перспективы. Нейл Армстронг, пилотировавший ракетопланы Х-1 и Х-15, впоследствии летал на орбитальном корабле Gemini VIII, совершив первую в истории стыковку, а затем в качестве командира экспедиции Apollo 11 первым ступил на Луну. Стал астронавтом и Джозеф Энгл, участвовавший в миссиях шаттлов Columbia и Discovery.

Источники и литература:

1. Афанасьев И., Воронцов Д. Золотой век космонавтики: мечты и реальность. – М.: Фонд «Русские Витязи», 2015
2. Железняков А. Секреты американской космонавтики. – М.: Эксмо, 2012
3. Лукашевич В., Афанасьев И. Космические крылья. – М.: ООО «ЛенТа Странствий», 2009
4. Мировая пилотируемая космонавтика. История. Техника. Люди. / Под ред. Ю. Батурина. – М.: Изд-во «РТСофт», 2005
5. Нестеренко Г. Космическая авиация. – М.: Воениздат, 1969
6. Шумилин А. Авиационно-космические системы США. История, современность, перспективы. – М.: Вече, 2005
7. Jenkins О. Hypersonics Before the Shuttle: А Concise History of the Х-15 Research Airplane. NASA SP-2000-4518, 2000
8. Stillwell W. X-15: Research Results. With a Selected Bibliography. NASA SP-60, 1965

Bell Х-1. Легендарный полет

В этом полете была достигнута скорость, соответствующая М=0,87 на высоте 12000 м, в пятом полете при числе М=0,89 наблюдался бафтинг и резкие крены. В шестом полете число М увеличилось до 0,91—0,92, а в седьмом полете при крене обнаружилось, что рули высоты потеряли эффективность. Здесь помог переставной стабилизатор, который поставили на самолет по настоянию Джона Стека. Уменьшением угла его установки Егеру удалось выполнить разворот с перегрузкой 2 g и направить машину на аэродром.

После посадки было установлено, что скачок уплотнения двигался назад по горизонтальному оперению и, попав на руль высоты, сделал его неэффективным. На основании этого ученые пришли к важному выводу, что достаточную управляемость в околозвуковой области может обеспечить только цельноповоротный стабилизатор.

Залогом безаварийных полетов была методика испытаний, разработанная в NACA. Ее назвали «Методом ступенек». Согласно методики исследование велось ступенчато с последовательными усложнениями. Когда ученые, анализируя данные с борта или радиопереговоры летчика, встречались с резким изменением характеристик или трудностями пилотирования, длительность данного режима полета уменьшалась, с тем, чтобы после обработки информации на земле предопределить дальнейшее поведение самолета.

Если информации было недостаточно, или соответствующей математики не существовало, тогда на помощь ученым приходил наземный моделирующий стенд с аналоговой вычислительной машиной.

Утром 14 октября 1947 года Егеру предстояло пройти очередную «ступеньку» на скорости М=0,97, и на предполетном инструктаже ученые из NACA рекомендовали не превышать этой скорости. Но Егер был невнимателен и решил для себя, что будет лететь быстрее. В этот день его больше заботила боль в боку, во время прогулки верхом он упал с лошади и сломал ребро.

В 10 часов утра ЕВ-29 поднялся в воздух. Через 20 минут носитель набрал высоту 1524 метра, и Егер занял свое место в кабине XS-1. На высоте 6096 м с земли сообщили, что самолет взят на сопровождение наземными станциями слежения и можно начинать процедуру отцепки.

В 10 часов 26 минут Егер отцепился от носителя и запустил все четыре камеры сгорания ЖРД. На высоте 10668 м он выключил две камеры сгорания, чтобы уменьшить перегрузку в конце набора высоты, и продолжил подъем до высоты в 12802 м. Стрелка на указателе числа М полета медленно пошла вверх — 0,83, 0,84, 0,88, 0,92. Начался небольшой бафтинг (тряска самолета в результате попадания вихрей с крыла на хвостовое оперение), самолет начал давать небольшой правый крен. Чтобы сохранять эффективность управления, Егер постепенно переставлял стабилизатор в соответствующие положения и элеронами выровнял самолет. Закончив подъем, он слегка опустил нос самолета и включил третью камеру сгорания, стрелка дошла до М=0,98 и резко скакнула за единицу.

На земле услышали звук далекого взрыва — самолет перешел звуковой барьер. Егер сообщил, что машина управляется нормально. Элероны и стабилизатор работали отлично. После этого Егер выключил двигатель и начал снижение. На высоте 10000 м XS-1 снизил скорость до М=0,7. С земли сообщили предварительные данные, которые подтверждали переход звукового барьера. Максимальная скорость, зафиксированная приборами, составила М=1,06.

На авиабазе все знали об успехе Егера, но говорили об этом шепотом, ведь программа испытаний оставалась секретной. Однако самым интересным было то, что для некоторых пилотов базы Мюрок преодоление звукового барьера вообще не было новостью. В частности, за несколько дней до этого события летчик-испытатель ВВС Джордж Уэлч (George Welch), занимавшийся испытаниями истребителя XP-86 Sabre, выполняя скоростное пикирование, сообщил, что столкнулся с необычными колебаниями стрелок указателей скорости и высоты. Специалисты фирмы North American предположили, что самолет превышал скорость звука, но полной уверенности в этом у них не было, ведь бортовые приборы не рассчитывались на такую скорость, а специальных замеров с земли не проводилось. Все точное наземное оборудование работало на программу XS-1.

Съедаемые любопытством инженеры North American уговорили людей из NACA проследить за полетом ХР-86 с помощью своих станций слежения. 19 октября 1947 года, через пять дней после исторического полета ХS-1, станция наземного слежения NACA сообщила, что Джордж Уэлч летит со скоростью М=1,02. Двадцать первого числа результат рекордного полета ХР-86 удалось повторить.

Только в мае 1948 года достижения XP-86 были преданы гласности. В официальном сообщении говорилось о рекордном полете Джорджа Уэлча от 26 апреля 1948 года, когда он превысил скорость звука в пикировании. На самом деле в кабине ХР-86 находился британский пилот, неосторожно сообщивший по открытому радиоканалу о превышении скорости в М=1. Действительно, ХР-86 мог превышать скорость звука в пикировании, показывая на больших высотах вполне удовлетворительную управляемость с небольшой тенденцией на кабрирование. Однако на высоте ниже 7620 м самолет стремился войти во вращение относительно продольной оси, и скорость приходилось снижать. На серийных самолетах, из соображений безопасности полета, ниже этой высоты скорость ограничивалась М=0,95

На следующий день после рекордного полета Егера потерпел аварию второй экземпляр самолета. Пилот NACA Герберт Хувер выполнял планирующий полет без включения ЖРД. Во время захода на посадку он неправильно оценил скорость и высоту полета, и машина совершила несколько подскоков — «козлов». Удары о землю были такими сильными, что передняя стойка шасси не выдержала и сломалась. XS-1 зарылся носом в грунт и в таком положении «пропахал» добрую сотню метров. Самолет пришлось отправлять на завод для ремонта, который продлился с октября по декабрь 1947 года. Таким образом, пилоты NACA серьезно отстали от своих коллег из ВВС. Только 16 декабря 1947 года Герберт Хувер совершил первый полет с включенным ЖРД и достиг скорости М=0,7. Звуковой барьер он преодолел только 10 марта 1948 года, став первым гражданским летчиком, летавшим с такой скоростью.

В 1948 году изменились внутренние обозначения самолетов и шифры программ ВВС. Начиная с этого момента, рекордный самолет стал называться Х-1, а программа его испытаний получила шифр MX-653.

2 мая 1949 года Егер установил очередной рекорд, ему удалось разогнаться до скорости М=1,45. 8 августа 1949 года еще один летчик-испытатель от ВВС майор Фрэнк Эверест (Frank K. Everest) установил рекорд высоты полета — 21915,7 м. Это был 125-й полет в истории программ MX-524/653.

25 августа 1949 года, во время выполнения очередного полета, Фрэнк Эверест попал в затруднительное положение. На высоте около 21000 м треснуло одно из многочисленных стекол фонаря. Кабина разгерметизировалась. Скафандр летчика раздулся, и только хладнокровие и мужество Эвереста помогло ему спасти самолет и свою жизнь. После этого случая был разработан принципиально новый высотный костюм Т-1.

В 1947 году Национальная воздухоплавательная ассоциация наградила участников программы MX-524/653 ежегодным призом имени Роберта Кольера (Robert J. Collier) — «За самое большое достижение в Американской авиации». Награду вручал лично президент Гарри Трумэн. На торжественной церемонии в Белом доме он зачитал представление: «… Джона Стека, ученого NACA, руководителя исследований с целью определения физических законов околозвуковых полетов; Лоуренса Белла (Lawrence D. Bell), президента компании Bell Aircraft Corporation за проектирование и строительство специального исследовательского самолета Х-1; капитана Чарльза Егера, ВВС США, за первый полет человека быстрее звука».

Первый экземпляр самолета Х-1 полностью отработал свой ресурс. Всего на нем было выполнено 83 полета, во время которых достигнуты максимальное число М=1,45 и максимальная высота 21915,7 м. Несколько раз на самолете происходили пожары, разгерметизация кабины, были потеряны отдельные части конструкции, но самолет уцелел и полностью отработал свою программу. Полученные данные были разосланы на все авиастроительные фирмы. Свой последний полет он совершил в 1949 году. С половинным запасом топлива Х-1 самостоятельно взлетел (скорость отрыва составила 263 км/ час, длина разбега 700 м) и продемонстрировал очень большую скороподъемность, набрав через 100 секунд после отрыва высоту около 7600 м. После этого полета самолет был передан в музей Смитсоновского института, где и находится в настоящее время.

Третий экземпляр Х-1, своеобразный «долгострой», фирма передала в распоряжение NACA только в 1951 году. Он отличался турбонасосной системой подачи топлива, которая обеспечивала большую продолжительность полета, чем у двух предыдущих самолетов. Турбонасосы работали на перекиси водорода высокой концентрации (90%), которая разлагалась при пропускании ее над катализатором. На самолете размещалось 2270 л жидкого кислорода и 2500 л водоспиртовой смеси, что увеличило время работы двигателя до 4,5 мин. Водоспиртовая смесь 5:1 использовалась вместо спирта благодаря большему удельному импульсу.

Машина совершила первый планирующий полет 20 июля 1951 года, в кабине находился гражданский пилот Джозеф Кеннон (Joseph Cannon). Второй полет с включением ЖРД планировался на 9 ноября, но он не состоялся. Во время заправки кислородом на X-1 №3 возник пожар, и он, вместе с носителем, взорвались.

Но программа испытаний на этом не закончилась. Еще осенью 1947 года ВВС заказали фирме Bell четыре усовершенствованных самолета: X-1A (№48-1384), X-1B (48-1385), X-1C (не строился и номер ему не присваивался), и X-1D (48-1386).

Все эти самолеты имели серьезные отличия от первых Х-1. На них установили обычные фонари, выступающие за контуры фюзеляжа, что упростило процесс посадки летчика в кабину и улучшило обзор. Длина фюзеляжа самолетов увеличилась на 1,4 м, за счет установки новых баков увеличенной емкости. Запас топлива увеличился на 2680 кг. Время работы двигателя составляло 4,2 минуты. Самолеты серьезно потяжелели, и для них пришлось делать новый носитель на базе бомбардировщика В-50А.

Самолет Х-1А предназначался для полетов на больших скоростях; В — для исследования аэродинамического нагрева; D — имел новую топливную систему с турбонасосом низкого давления.

Первым построили X-1D. 22 августа 1951 года во время своего первого полета из-за утечки азота на нем произошел взрыв. X-1D загорелся и был сброшен командиром самолетаносителя В-50А (№46-006А).

В январе 1953 года на базу Мюрок прибыл самолет Х-1А. На этом самолете планировалось достичь скорости полета М=2. Испытания проводил Чарльз Егер. В первых трех полетах, проведенных по заранее разработанной программе, им были последовательно достигнуты скорости, соответствующие числу М=1,3 на высоте 13700 м, М=1,5 на высоте 18300 м и М=1,9 на высоте 18300 м.

В четвертом полете 12 декабря 1953 года Егер, отцепившись от носителя, разогнался и набрал высоту 18300 м, после чего начал переходить в горизонтальный полет; число М полета при этом увеличилось до 1,4. На высоте 21400 м самолет летел почти горизонтально со скоростью М=1,9 и продолжал увеличивать ее на 50 км/час в секунду. На высоте 23200 м самолет достиг числа М=2,51, что соответствует истинной скорости 2655 км/час и скорости по прибору около 710 км/час. Столь малое значение приборной скорости вызвано высоким разрежением атмосферы на большой высоте. При движении с такой скоростью самолет вел себя устойчиво, но после выключения двигателя стал неуправляемым и начал беспорядочно падать. Егер потерял сознание. Через 51 секунду он оказался на высоте 7500 м, скорость уменьшилась до 270 км/час, самолет резко задрал нос и должен был пойти в обратный штопор, перегрузка достигала 11 g. В этот момент Егер пришел в себя, и ему удалось вывести самолет из штопора и благополучно приземлиться. Впоследствии на самолете Х-1А был установлен мировой рекорд высоты полета — 27566 м.

После того, как военные закончили свою программу, X1A передали в распоряжение пилотов NACA. 8 августа 1955 года, за 17 секунд до отделения от носителя, на борту Х-1А произошел небольшой взрыв. Вышла из строя топливная система. Пилоту удалось выбраться из кабины Х-1А и перейти в кабину В-50. Носитель во время взрыва не пострадал. Согласно инструкции, посадка с подвешенным Х-1 была запрещена, и командир носителя сбросил X-1A.

Инженеры тщательно проанализировали все произошедшие аварии и пришли к выводу, что всему виной были кожаные прокладки, используемые в системе подачи жидкого кислорода.

Самолет Х-1В вышел на испытания в августе 1955 года. 14 августа он совершил первый полет. В последних четырех полетах на самолет установили газоструйную систему управления. Испытания самолета закончились в 1958 году. Машину списали 27 января 1959 года из-за трещин в баке. Всего на Х-1В совершили 27 полетов.

Потеря трех X-1 заставила NACA ввести в строй ветерана — Х-1 №2, после 73-х полетов его уже собирались списывать. Самолет отправили на фирму Bell для модернизации. На нем переделали фонарь кабины, установили новую топливную систему с турбонасосами, поставили более тонкое крыло (относительная толщина всего 8%) и, самое главное — впервые в истории программы установили катапультируемое кресло пилота.

К декабрю 1955 самолет был готов к началу испытательных полетов, он получил обозначение X-1E. 8 октября 1957 года пилот NACA Джозеф Уолкер (Joseph A. Walker) сумел разогнать Х-1Е до скорости М=2,24.

В 1958 году самолет решили переделать для достижения скорости М=3. На него установили более мощный двигатель и подфюзеляжные кили. После нескольких полетов, в декабре 1958 года, при периодическом осмотре конструкции механики обнаружили усталостные трещины в топливном баке, и Х-1Е пришлось списать.

Первые экспериментальные самолеты Х-1 с ракетным двигателем стали одним из наиболее важных видов исследовательского оборудования того времени. Их полеты дали полное техническое понимание динамики скоростных полетов. Большое количество данных, полученных в результате выполнения программы, послужило быстрому улучшению характеристик боевых самолетов. Полученные данные настолько быстро осваивались при проектировании, что в NACA решили продолжать исследования в разных разделах аэродинамики при помощи специализированных экспериментальных самолетов. Так появилась целая серия уникальных машин, известная под названием «Серия-Х».

Скромная летно-испытательная станция NACA на базе Мюрок превратилась в огромный и суперсовременный Летный Научно-исследовательский центр, через который проходят все без исключения американские летательные аппараты военного назначения.

Уцелевшие экспериментальные самолеты Х-1 бережно сохраняются. Легендарный XS-1 Чарльза Егера подвешен под потолком главного зала музея Смитсоновского института. Х-1В находится в ангаре музея военно-воздушных сил США на базе Райт-Паттерсон (Wright-Patterson), а Х-1Е закреплен на постаменте перед главным зданием Летного Научноисследовательского центра NACA на авиабазе Эдвардс.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

Теги: Авиация Bell Х-1 ВВС США сверхзвуковой

Предыдущая статья Крылья для женщин: США меняют подход к разработке боевых самолетов

Следующая статья Нестареющий американский «Орел» — ВВС США получат новые многофункциональные истребители F-15EX.

Предоставлено SendPulse

Нравится 0

• 0
• 0
• 0
• 0