Обзор сверхзвукового пассажирского самолета Конкорд

Многие люди часто спрашивают, почему мы сейчас не летаем на сверхзвуковой скорости в гражданской авиации. Однозначного ответа на этот отчасти риторический вопрос нет, так как к такому положению дел привело слишком много факторов. Возможно, со временем сверхзвук вернется в жизнь простых путешественников, но пока говорить о нем рано. Даже несмотря на существование образцов, которые реально летали больше полувека назад, сейчас все так, как есть. Все это очень сложно, но в то же время интересно. В этой статье мы поговорим о том, что из себя представлял самолет, который все знали. Если кто-то еще путается в названиях и может не вспомнить, под каким номером модели выпускался сверхзвуковой пассажирский ТУ, то «Конкорд» вспомнят все.

Таких самолетов больше нет. А жаль…

Кто делал Конкорд

Примерно в середине сороковых годов мировые лидеры того времени, такие, как США, СССР, Германия (еще нацистская), Великобритания и Франция получили технологии, способные приводить в действие летательные аппараты при помощи реактивной тяги, а не винтов. Такие технологии помогли создать принципиально новое поколение военных самолетов, которые имели полное преимущество в воздухе над винтовыми аналогами за счет своей скорости и маневренности.

Все это привело к массовому переходу на реактивную тягу не только в военной, но и в гражданской авиации. В итоге все самолеты начали летать быстрее, а спустя всего 10 лет, примерно в середине пятидесятых, начали появляться первые самолеты, которые могли летать быстрее скорости звука. Опять же, ими сначала были небольшие самолеты для нужд армии, но державы того времени не упускали возможности создать гражданский самолет, который сможет лететь, обгоняя звуковые волны.

Скорость звука в воздухе (или другом газе) сильно зависит от его плотности, температуры, взвеси и других параметров. Принято считать, что скорость звука в воздухе составляет примерно 331 метр в секунду или примерно 1190 километров в час.

Первый сверхзвуковой самолет

Первым сверхзвуковым самолетом считается North American F-100 Super Sabre, первый полет которого состоялся в мае 1953 года. Уже осенью того же года он поступил на вооружение американской армии.

North American F-100 Super Sabre. Первый сверхзвуковой самолет в мире.

Скорость Super Sabre составляла примерно 1,3 Маха. Число Маха представляет собой отношение скорости самолета к скорости звука в данных условиях среды. Проще говоря, на этой же высоте. То есть число Маха может меняться в зависимости от высоты и одно и то же количество километров в час будет на разной высоте соответствовать разному числу Маха.

Если не усложнять, то 1,3 Маха это примерно 1550 километров в час. Современные образцы летают на скоростях до 3 500 километров в час, а рекорды на специальных моделях переваливают за 10 000 километров в час.

Первым пассажирским сверхзвуковым самолетом как раз стал ТУ-144, который поднялся в воздух 31 декабря 1968 года. О нем мы погорим в отдельной статье, которую вы точно не пропустите, если подпишитесь на наш новостной Telegram-канал. Пока вернемся к европейскому сверхзвуку.

Чем отличаются крылатые и баллистические ракеты и какие они ещё бывают?

«Шлейф пламени позади вас!»

К концу XX века «Конкорд» стал популярной, но все же экзотикой — пассажирское авиастроение пошло по совершенно иному пути.

Но собравшимся в парижском аэропорту туристам не было дела до поворотов истории. Они предвкушали удовольствие от уникального полета. Помимо 96 граждан Германии, на борт «Конкорда», выполнявшего чартерный рейс AFR 4590 по маршруту Париж — Нью-Йорк, поднялись двое датчан, один американец и один гражданин Австрии. Экипаж, в который входили два пилота, бортинженер и шесть бортпроводников, состоял из французов. Командиром корабля был 54-летний Кристиан Марти, проработавший в авиакомпании Air France 33 года.

В 16:42 по центральноевропейскому времени «Конкорд» вырулил на взлётную полосу № 26R и начал разбег.

Когда самолет уже готовился подняться в воздух, авиадиспетчер Жиль Ложлин увидел шлейф пламени под крылом — «Конкорд» горел!

«Конкорд 4590, шлейф пламени позади вас», — крикнул в эфир Ложлин.

Экипажу в этот момент было не до диспетчера. В кабине сработала сигнализация о возгорании второго двигателя, и пилоты вместе с бортинженером пытались справиться с ситуацией. «Конкорд» уже набрал скорость, при которой остаться на земле не было возможности. Марти и второй пилот Жан Марко подняли самолет в воздух, сразу став готовиться к экстренной посадке.

Через 45 секунд после отрыва «Конкорда» от взлетной полосы Марко произнес:

— Ле Бурже, Ле Бурже, Ле Бурже.

— Слишком поздно, — сказал в ответ командир.

Не имея возможности в этих условиях развернуться и произвести посадку по всем правилам, летчики готовы были посадить машину в Ле Бурже. Однако Марти, к сожалению, был прав — времени у экипажа не оставалось.

Когда появился Конкорд

Первый проект по созданию сверхзвукового пассажирского самолета Великобритания и Франция вынашивали еще в 1956 году. Позже именно они объединили свои усилия и наработки, чтобы создать тот самый самолет мечты. В отличии от нынешнего Dreamliner (Boeing 787), название которого тоже переводится, как «самолет мечты», Concorde действительно был шедевром и прорывом.

На фоне Конкорда Boeing-787 вовсе не «самолет мечты».

Все части самолета собирались во Франции или в Великобритании, кроме стоек шасси. Их доверили Испании

Первый полет он совершил 2 марта 1969 года, а уже в мае того же года был представлен на международном авиасалоне в Ле-Бурже. Самолет разрабатывался двумя странами, исторические отношения между которыми сложно назвать гладкими. Наверное, именно поэтому он получил свое название, которое в переводе с французского означает «Согласие».

Характеристики Конкорда

• Экипаж: 3 человека (командир, пилот, бортинженер)
• Пассажировместимость: 92 (Air France) или 100 (British Airways)
• Длина: 56,24 (61,66) м
• Размах крыла: 25,57 м
• Высота: 12,19 (11,58) м
• Площадь крыла: 358,6 м²
• Масса пустого: 78 700 кг
• Максимальная взлётная масса: 187 700 кг
• Масса полезной нагрузки: 12 000 кг
• Двигатели: 4× ТРДФ Rolls-Royce / SNECMA «Olympus» 593
• Расход топлива: 20 500 кг/час при числе Маха 2,0 на высоте 18 км
• Удельный расход топлива — 110,0 г/пасс.-км
• Крейсерская скорость: 2 200 км/ч.
• Практическая дальность: 6470 км (с нагрузкой 8845 кг при М=2,05 на высоте 16 000 м).
• Перегоночная дальность: 7250 км.
• Практический потолок: 18 300 м.
• Скороподъёмность: 25,41 м/с.

История создания

Начало разработки СПС приходится на вторую половину XX века. Как только появились сверхзвуковые бомбардировщики, резко встал вопрос об организации пассажирского транспорта, который преодолеет звуковой барьер. Активно этим вопросом занимались четыре страны: Советский Союз, Соединенные Штаты, Франция и Великобритания.

История рассказывает, что в 56-м был создан госкомитет Великобритании, который отвечал за создание СПС. В задачах стояло разработать программу, по которой станет возможным создание сверхзвукового транспорта. Спонсором данного проекта по большей части стало правительство Англии. Финал программы — самолет на сотню пассажиров, способный побороть сверхзвуковой барьер и максимально быстро пересечь Атлантику. В 1962 г. первая спроектированная модель подобного самолета получила название Бристол 233.

Bristol имел четыре силовых установки, дельтавидное крыло, и вмещал в себя сто десять пассажиров.

Чуть позже во Франции тоже началась схожая программа, и также при поддержке правительства. Французы не мыслили столь глобально, как англичане. Они не планировали вместить слишком много людей в самолет, и отправлять его на далекие расстояния. Им хотелось создать среднемагистральный сверхзвуковой лайнер, который будет летать над Европой. Сам самолет по проекту оказался не сильно отличным от английского брата — вес, размер и цели были очень похожи. Единственная существенная разница в крыле — у французов дизайн крыла планировалось сделать оживальной формы.

Денег уходило колоссальное количество, задачи и желания росли, поэтому пришлось искать на этот проект партнеров. В 61-м ВАС предложил Sud Aviation совместную разработку СПС лайнеров. Правда возникло непонимание, так как конечные цели у Англии и Франции расходились. Поэтому все обсуждения перешли на государственный уровень, благодаря чему, через год удалось подписать соглашение о начале совместной работы над общей целью. Критерии оставили английские — сверхзвуковой авиатранспорт вместимостью в сотню пассажиров и увеличенная дальность полета.

Языковой барьер не позволял делать работу согласовано. Да, у каждой стороны оказались свои единицы измерения, но французская сторона неплохо знала английский, а размеры писались сразу в двух системах, чтобы каждой из сторон было легче.

Сколько стоил полет на Конкорде

Несмотря на первоначальный успех модели и ее революционность, вскоре выяснилось, что с экономической точки зрения она совершенно невыгодна. Летал самолет в основном по маршруту из Парижа в Нью-Йорк и обратно. Время в пути занимало всего три часа, но за это время самолет выжигал до 8 тонн топлива на одну тонну полезной нагрузки. Если грубо, то для доставки к месту назначения 10 человек с одним чемоданом каждый, требовалось 8 тонн топлива.

8 тонн топлива для доставки одной тонны полезной нагрузки — та ее экономичность.

При этом самолет требовал более дорогого и долгого обслуживания. Конкорд работал в более сложных условиях, чем обычные лайнеры, и кроме обычного обслуживания, надо было еще проверять прочность конструкции, иногда даже с использованием рентгеновского оборудования. Все это приводило к долгим простоям и даже на земле самолет требовал на свое содержание очень много денег. Не говоря уже о закупочной стоимости самого борта, которая тоже была намного выше, чем у обычного реактивного самолета.

Высокой стоимость была только в начале, когда выяснилось, что самолеты очень сложные для получения с них прибыли, они отдавались за символическую цену. Французские авиакомпании покупали их за один франк, английские — за 1 фунт. Но они брали на себя обязательство эксплуатировать самолеты и продавать их только по такой же символической цене

В разное время полет на Конкорде стоил по-разному, но можно усредненно говорить о цене в 10-11 тысяч долларов. Столько стоил билет из Парижа в Нью-Йорк и обратно. Даже сейчас сумма кажется очень большой. Тогда это было целое состояние и далеко не все могли себе позволить регулярно летать по делам на таком самолете. Многие пассажиры брали на него билет просто как на аттракцион.

Полетали бы на этом красавце за 10+ тысяч долларов?

Когда Конкорд совершал свой последний рейс, цены на него на аукционах поднимались до 60 тысяч долларов.

На какой высоте и с какой скоростью летал Конкорд

Возможность перелететь через Атлантику всего за три часа достигалась за счет того, что самолет разгонялся до скорости примерно 2 200 километров в час. Делал он это на высоте 18 000 — 18 500 метров. Благодаря полетам на такой большой высоте Конкорд мог себе позволит не петлять по воздушным коридорам, теряя на этом время, а двигаться по максимально короткой прямой.

За время длительного полета на большой скорости температура носовой части самолета могла подниматься до 130 градусов Цельсия, а на кончиках крыла доходить до 100 градусов

Движение с такой большой скоростью было бы не возможно при сохранении традиционной аэродинамической схемы. Так как сопротивление воздуха пропорционально квадрату скорости, конструкция должна быть намного более прочной. При увеличении скорости почти в три раза, сопротивление увеличивается примерно в девять раз. Также аэродинамика должна быть не в форме капли, чтобы воздух ее обтекал, а в форме клина, чтобы буквально прокалывать воздух, не создавая перед носом зону повышенного давления.

Именно такая форма планера позволяет преодолевать скорость звука.

Крылья тоже должны быть более компактными, так как на такой скорости подъемной силы и так хватает. В итоге они были сделаны в форме треугольников, смещенных назад. Если говорить больше с технической стороны, то такая схема самолета называется «бесхвостка» и сделана она с низкорасположенным треугольным крылом оживальной формы (промежуточная между конусом и эллипсоидом). Так получилось сделать их более обтекаемыми и более прочными, но был и один серьезный минус такой компоновки.

Если не вдаваться в тонкости сложной топливной системы Конкорда, можно только сказать, что она состояла из 17 баков общим объемом 119 280 литров. При переходе на сверхзвук через балансировочные камеры топливо перемещалось между баками. Потом скорость увеличивалась и топливо снова перемещалось. Уже после этого самолет набирал максимальную скорость.

Чужая деталь

Через 15 секунд потерявший управление лайнер рухнул на отель «Hоtelissimo Les Relais Bleus». В результате катастрофы погибли 109 человек, находившихся на борту «Конкорда», а также 4 человека из числа тех, кто был в отеле. Ещё 12 человек на земле получили ранения.

За 27 лет эксплуатации «Конкорды» не потерпели ни одного крушения, заслужив славу очень надежных машин. И вдруг — катастрофа при взлете, на глазах у сотен людей, не имеющая, на первый взгляд, никаких очевидных причин.

Разбившийся лайнер обслуживался по высшему разряду, и предположения о халатности механиков, появившиеся в СМИ, подтверждения не получили. Также не было найдено никаких следов теракта. Зато на взлетной полосе, с которой «Конкорд» отправился в свой последний полет, нашли титановую пластинку. Сверхзвуковому лайнеру она не принадлежала.

Как было установлено, пластина представляла собой деталь, защищающую створки механизма реверса от износа. Ее потерял авиалайнер McDonnell Douglas DC-10-30 американской авиакомпании Continental Airlines, выполнявший рейс Париж — Ньюарк, взлетавший перед «Конкордом».

DC-10-30 компании Continental Airlines. Фото: Public Domain

Никаких серьезных последствий для «Дугласа» инцидент не имел. А вот в судьбе «Конкорда» титановая пластина сыграла роковую роль.

В тот момент, когда самолёт набрал скорость около 280 км в час, он наехал на пластину. Покрышка правого первого колеса на левом шасси лопнула. Большой фрагмент покрышки, ударивший в крыло самолёта, вызвал повреждение обшивки и утечку топлива из бака. Ещё один фрагмент покрышки перерезал электропровод и вызвал короткое замыкание. Вытекающий из бака керосин тут же воспламенился от искры.

Салон сверхзвукового самолета

Изначально предполагалось три варианты компоновки салона Конкорда — от 108 до 144 пассажиров. В итоге сертификацию он получил на перевозку 128 пассажиров, но такая компоновка никогда не использовалась. Все самолеты изначально вмещали 108 человек, но эксплуатировавшие их British Airways и Air France привели салон к тому, что в нем было ровно 100 человек.

Вот так скромно выглядел салон Конкорда.

Больше в него было не уместить, так как его ширина составляла всего 2,62 метра. Это даже меньше, чем у ТУ-134. В итоге слева и справа от прохода в каждом ряду было всего по два кресла. При этом гермокабина Конкорда занимала 85% его общего объема.

Самолеты с вертикальным взлетом. Как они работают и зачем нужны

Производство

Производство самолета также было разделено между партнерами. Во Франции изготавливались:

• центральная часть фюзеляжа;
• крыло;
• элевоны;
• автопилот;
• оборудование, куда входила система кондиционирования, радиооборудование, система управления и навигации;
• носовое шасси;
• сопла СУ, система реверса тяги, форсажные камеры.

В Англии производились:

• двигатели;
• перед и хвост фюзеляжа;
• противопожарная, электрическая, топливная и противообледенительная системы;
• кислородное оборудование.

В Испании изготавливались шасси.

Полный сбор самолетов опять же происходил как в Тулузе, так и недалеко от Бристоля.

Первый серийный «француз» взлетел в декабре 73-го, и через пару месяцев такой же «англичанин» покорил небо. Серийных Concorde было всего шестнадцать, два из которых никогда не были коммерческими, их использовали исключительно для тестов и сертификации. После лета 1980 года производство было остановлено.

Чем Конкорд отличается от сверхзвукового ТУ-144

Если говорить о Конкорде и ТУ-144 с точки зрения сравнения, то между ними больше общего, чем разного. В первую очередь оба самолета могут летать на сверхзвуковой скорости, а ”максималка” отличается буквально на пару сотен километров в час (ТУ-144 чуть быстрее). Также оба самолета сделаны по одной аэродинамической схеме и простой человек даже не отличит один самолет от другого, если на борту не будет написано British Airways, Air France или Аэрофлот. Первые два названия будут нанесены на Конкорды, а последнее — на ТУ-144.

Самые большие отличия заключаются только в конструкции передней части. Оба самолета имеют откидной нос, но у ТУ-144 более развитая аэродинамика с точки зрения подвижных элементов. Для того, чтобы ему было проще сохранять баланс при посадке, сразу за кабиной у него были маленькие крылышки. Они откидывались при посадке и не только генерировали дополнительную подъемную силу, но и направляли воздух под крыло.

На этом фото хорошо видны крылышки, которые открываются у ТУ-144 при посадке.

Все это касается технических отличий, но было еще одно главное отличие. Судьба Конкорда сложилась куда более успешно. В первую очередь, из-за того, что он летал в капиталистических странах, где рыночная экономика решала, кто готов заплатить за билет большие деньги. В СССР перелеты на огромные расстояния были важны, но каждый билет субсидировался государством и это было накладно.

Кроме этого, Конкорд летал над океаном и там уровень шума при переходе на сверхзвук не ставил острых вопросов. Куда сложнее было, когда ТУ-144 ”громыхал” над крупными городами.

3700 километров в час. Virgin Galactic показала концепт сверхзвукового пассажирского самолета

А еще у в ТУ-144 была катастрофа в самом начале пути, когда он разбился во время демонстрационного полета. Первая катастрофа Конкорда состоялась только в 2000 году и это привело к тому, что его судьба закончилась всего через три года, хотя катастрофа даже не была связана с техническими неполадками или недочетами.

Конструкция самолета

Лайнер обладает уникальной конструкцией. При проектировании использовалась аэродинамическая схема, которая именуется бесхвосткой. Крыло на авиалайнере расположено низко. Главной задачей при разработке проекта было создать конструкцию, которая длительный период времени могла использоваться для полетов на сверхзвуковых скоростях.

Чтобы придать фюзеляжу и другим элементам судна достаточную прочность в основном использовался алюминиевый сплав. Помимо этого, применялась сталь и титан. Некоторые элементы выполнены из никелевого сплава.

Планер

К планеру летательного аппарата выдвигались особые требования. При создании фюзеляжа инженеры остановились на выборе жаропрочных алюминиевых сплавов. Внешняя оболочка фюзеляжа становилась основной частью несущего элемента.

Планер разделяется на переднюю, среднюю и хвостовую секцию. В передней части располагается конусовидный обтекатель. Также там находится дополнительное остекление, управляемое гидравлической системой и используемое для защиты основного остекления при сверхзвуковом полете.

Крыло

Крыло обладает оживальной формой и расположено в нижней части фюзеляжа. По размаху крыла изменяется угол стреловидности. Изменение происходит от корня к краю. У самого корня угол — 80%, у краев — 60%. Крылья отличаются ярко выраженной геометрической круткой законцовок.

Силовая установка

Основой силовой установки стали двигатели от Роллс-ройса. На самолет устанавливались турбореактивные форсажные двигатели Olympus 593. Установка состояла из четырех двигателей. Особенностью каждого из них считается присутствие форсажной камеры. Для работы силовой установки требовалось авиационное топливо А1.

Двигатели Конкорда оборудованы системой реверсирования и соплами, которые можно регулировать. Реверсирование позволяло создавать обратную тягу, которая равнялась 40% от номинальной. Серийные двигатели обладали следующими характеристиками:

• тяга без форсажа — 142 кН;
• форсированная тяга — 161 кН;
• вес — 3175 килограмм.

Двигатели обладают несколькими режимами работы и способны быстро разгонять самолет до крейсерской скорости после набора необходимой высоты.

Шасси

У Конкорда трехстоечное шасси. Задние стойки состоят из двух пар колес. Передняя стойка состоит из двух колес и обладает гидравлической системой для управления авиалайнером на взлетно-посадочной полосе. При необходимости могут использоваться резервные механизмы для убирания шасси.

Система торможения дисковая с гидравлическим приводом. Для управления торможением используется электронная система. Стоит отметить, что для предотвращения удара задней части самолета использовалась дополнительная стойка шасси.

Основные системы

Главными системами самолета считаются:

• топливная;
• гидравлическая;
• электрическая;
• механическая.

Конкорд обладает 17 топливными баками. Система состоит из основных и балансировочных емкостей для авиационного топлива. Также самолет имеет 3 гидравлические, 2 электрические и 1 механическую систему управления различными элементами.

Для создания необходимого климата на борту самолета используется система кондиционирования, состоящая из 4 отдельных блоков.

Продвинутая авионика позволяла использовать авиалайнер при неблагоприятных условиях, выполнять заход и саму посадку в автоматическом режиме.

Пассажирский салон

Салон представляет собой герметическую кабину. Около 84% фюзеляжа занимает пассажирский салон. Предполагались разные планировки. Конкретное исполнение зависело от авиакомпании, которая заказывала самолет. Британские авиалинии использовали авиалайнеры с пассажировместимостью 100 человек, а французские — 92 человека.

Салон самолета для большинства пассажиров не предлагал ничего сверхъестественного. Использовались достаточно комфортабельные, но маленькие сиденья. Примерно такие же сиденья применялись на дозвуковых авиалайнерах того времени. Время полета на Конкорде на средние дистанции было существенно сокращено, поэтому человек не успевал почувствовать дискомфорт при перелете.

Двигательная установка

На прототипах и предсерийных образцах использовалась иная двигательная установка. Первоначальный и предсерийный вариант обладал ухудшенными характеристиками и малой надежностью. Двигатели Конкорда расположены попарно в подкрыльных гондолах.

Прочность конструкции

Для полета на сверхзвуковых скоростях требуется особая конструкция (тонкое крыло, длинный и тонкий фюзеляж и т. д). На этапе проектирования инженеры думали о том, как придать конструкции прочность. Для решения поставленной задачи основные элементы самолета были сделаны не из отдельных деталей, а являлись монолитными отливками. Малое количество соединений значительно повышало прочность авиалайнера.

Шасси и тормоза

Из-за особой конструкции требовалось разгонять самолет до высоких скоростей, чтобы осуществить взлет, поэтому к шасси и тормозам тоже выдвигались особые требования. Авиалайнер взлетал на скорости 400 километров в час. Стойки шасси должны были выдерживать большие нагрузки, а тормоза позволять прерывать взлет на любой скорости с минимальным тормозным путем.

Для авиалайнера использовались укрепленные шасси и тормоза с полностью электронной системой управления. Стойки и тормозная система стали прорывом для своего времени.

Зачем у сверхзвукового самолёта опускается нос

Конструкция носовой части пассажирских сверхзвуковых самолетов сделана такой не для красоты. Опускающийся нос выполняет очень важную функцию. Только благодаря ему получается посадить самолет.

В том числе из-за недостаточной подъемной силы крыла такого самолета на небольшой скорости, перед посадкой приходилось очень высоко задирать нос. В том случае пилоты просто не могли визуально контролировать подлет к полосе. Садиться вслепую тоже было плохой идеей и поэтому приходилось выкручиваться из положения.

Заход на посадку должен был быть именно таким.

При рулежке и взлете носовой обтекатель опускался всего на пять градусов. Этого было достаточно. При посадке и заходе на посадку он отклонялся на 12,5 градусов. Еще было дополнительное остекление. Оно поднималось в основной полетной конфигурации при числах Маха больше 0,8.

Откидной нос помогал сделать так, чтобы носовой обтекатель не перекрывал обзор пилотам. Кроме этого, можно было сделать так, чтобы они смотрели на полосу через более вертикально расположенные стекла. Из-за этого было меньше искажений и безопасность становилась намного выше.

В итоге нос опускался, когда он был не нужен. Аэродинамика самолета в этом варианте оставляла желать лучшего, но все исправлялось, когда нос был поднят. Он придавал конструкции нужную форму и делал обводы кабины более обтекаемыми.

Интересно, что для обеспечения безопасной посадки при таком большом угле атаки как у Конкорда, он был сделан выше (высота стоек составляла 3,5 метра) и пришлось немного менять схему обслуживания в аэропорту. В шутку самолет даже называли цаплей.

Вот поэтому его называли цаплей.

Почему перестали выпускать самолет?

Сейчас многие интересуются, почему сняли с производства, такой самолет. Некоторые считают, что его сняли с производства из-за ряда катастроф, которые, спустя двадцать лет эксплуатации, стали возрастать. Другие считают, что это из-за экологической составляющей и ударной волны. В Штатах, например, запрещено таким самолетам летать над сушей.

Но все это в корне неверно. Самолет просто в корне оказался нерентабельным. Относительно небольшие расстояния, на которые он рассчитан, заставляют его совершать посадки и делать дозаправки, что экономически не выгодно.

Почему самолеты не летают быстрее

Учитывая все сказанное и то, что сверхзвуковой авиации уже больше полувека, многие спрашивают, почему самолеты не могут летать быстрее. Даже не говоря о сверхзвуковых самолетах, неужели нельзя просто взять и заставить обычный самолет лететь быстрее?

Можно, и они способны преодолевать те самые 800-900 километров в час, которые часто становятся крейсерской скоростью обычных лайнеров. Вот только делать это нет смысла. Расходы вырастут значительно, а время в пути сократится буквально на 10 минут. Особенно, если перелет не дальний.

Про Конкорд даже писали книги, но он оказался не тем, что нужно людям.

Все из-за того, что самолет не летит на максимальной скорости начиная с самого отрыва от полосы. Скорость он набирает постепенно по мере взлета и набора высоты. Только на эшелоне скорость подбирается к той, которая и является максимальной в этом полете. Перед посадкой она тоже постепенно начинает сбрасываться. В итоге полет с большей скоростью можно сравнить со стоянием в пробке в течение 10 километров, в середине которой есть небольшой свободный кусок. Не так важно, будешь ты там ехать со скоростью 90 или 100 километров в час.

В некоторых рейсах, впрочем, самолеты переваливают за 1 000 километров в час и даже поднимаются на более высокие эшелоны, вплоть до 12 000 метров, но это скорее исключение, чем правило. Обычно полеты реактивных пассажирских самолетов проходят на высоте 10 000 — 11 000 метров и на скорости 850-900 километров в час.

Носовой конус и крылышки

Оба самолета были оснащены носом, отклоняющимся вниз. Это было нужно, чтобы пилоты в кабине видели полосу во время взлета и посадки.

Дело в том, что планер обоих самолетов был рассчитан на полет на скорости, в два раза превышающей скорость звука. К сожалению, на такой скорости самолет находится в других физических условиях, и поэтому создать универсальный планер почти невозможно.

Правообладатель иллюстрации Getty Images Image caption Во время посадки носовой обтекатель Concorde отклонялся вниз, открывая пилоту обзор

При взлете и посадке и Concorde, и Ту-144 были вынуждены увеличивать «угол атаки» — задирать нос самолета. Это помогало удержать его в воздухе, но при этом двигатели работали на большей мощности.

Единственный способ как-то увидеть полосу — убрать носовой обтекатель, который нужен для сверхзвукового полета. Обе стороны придумали (или кто-то у кого-то подсмотрел) одинаковое решение — немного опустить нос.

Однако конструкторы Ту-144 придумали техническое решение, которое помогло им отчасти решить проблему положения самолета при посадке. Впереди в верхней части фюзеляжа у Ту-144 при взлете и посадке выдвигались небольшие крылышки. Они выполняли роль горизонтального оперения, но главное — направляли воздушный поток под крыло.

Правообладатель иллюстрации VLADIMIR YATSYNA/TASS Image caption Те самые «крылышки» Ту-144, помогавшие ему при взлете и посадке

Это позволяло самолету заходить на посадку с меньшим углом атаки, с меньшей мощностью двигателей и, соответственно, меньшим шумом.

«Эта деталь «Конкордского» была продумана просто отлично, и я думаю, если бы второе поколение Concorde было построено, они бы внедрили этот элемент», — рассказал Джон Хатчисон, пилот Concorde.

Почему больше нет сверхзвуковых пассажирских самолетов

ТУ-144 хоть и был во многом лучше Конкорда, но он очень быстро ”отсеялся”. Про это я расскажу в отдельной статье. Проект Boeing по организации сверхзвуковых пассажирских перевозок так и не достиг своей реализации. Конкорд просто стал никому не нужен.

Boeing тоже пыталась, но не смогла.

На самом деле, спрос на него может и был бы, но авиакомпании все больше теряли терпение от того, сколько денег они тратили на перевозки, часто просто не окупая их. В итоге, к окончанию истории самого известного пассажирского сверхзвукового самолета привело трагическое обстоятельство.

Крушение Конкорда в 2000 году

Единственная на сегодняшний день (маловероятно, что они снова начнут летать) авария Конкорда произошла 25 июля 2000 года — 20 лет назад. В результате инцидента самолет загорелся и упал на отель, который находился рядом с аэропортом.

Так выглядела единственная катастрофа Конкорда.

Следствие установило, что авария произошла из-за куска колеса, который остался на полосе после взлета DC-10. Этот кусок пробил крыло Конкорда, которые шел на взлет и в результате этого вспыхнул пожар, самолет ”потерял” два двигателя и уже не мог обеспечить себе достаточной тяги во взлетном режиме. Хотя, она бы все равно не спасла, учитывая возгорание.

За столько лет работы была только одна катастрофа с участием Конкорда и то это не было конструктивным просчетом, а стечением обстоятельств

В результате крушения погибло 100 пассажиров, 9 членов экипажа и 4 человека на земле. Авария еще больше подкосила и без того туманное будущее самолета и к 2003 году эксплуатация этого воздушного судна окончательно прекратилась.

Катастрофа «Конкорда»

Практически безаварийная служба «Конкорда» продолжалась почти до рубежа XXI века. Казалось, что «Конкорд» показал себя хоть и дорогой, но практически безопасной машиной. Однако все рано или поздно заканчивается… 25 июля 2000 года «Конкорд» авиа с серийным номером 203 и регистрационным кодом F-BTSC, построенный в 1975 году, готовился к взлету из аэропорта имени Шарля де Голля. Как обычно, на его борту находилось 100 пассажиров. 96 из них были немецкими туристами, летевшими чартерным рейсом «AF-4590» в Нью-Йорк, чтобы там сесть на борт круизного лайнера и отправиться в сказочное кругосветное путешествие. Самолет налетал за свою долгую жизнь 11989 часов, что эквивалентно примерно четырем тысячам трансатлантических перелетов. В его баки было заправлено 95 тонн топлива. Вылет Нью-Йоркского рейса задержали на час шесть минут. Самолет начал выруливать на взлет в 16.31. Одной из причин задержки было то, что командир экипажа «Конкорда» потребовал заменить неисправный привод ковшового реверсера на двигателе номер два. Реверс был снят с резервного лайнера, его замена заняла около получаса. Другой причиной задержки вылета «Эр Франс» называет несвоевременную доставку багажа пассажиров, которые пересаживались на «Конкорд» с другого самолета. В это время рядом совершил посадку «Боинг-747» с президентом Франции Жаком Шираком, прилетевший из Токио. Пока «Боинг» заруливал на стоянку, по полосе 26R разбегался авиалайнер DC-10 американской . На разбеге от реверсера тяги одного из его двигателей оторвалась сорокасантиметровая металлическая полоска — жертвенная деталь, призванная защитить створку реверсера от износа. Абсолютно неопасное для DC-10 повреждение оказалось фатальным для следующего самолета, взлетавшего через 4 минуты по той же полосе 26R. Этим самолетом и был «Конкорд»… Двигатели СПС вышли на форсаж, и скорость начала быстро расти. «Конкорд» пробежал по полосе уже около 1200 метров, набрав скорость 280 км/ч. Скоро летчики должны были начать отрыв. В этот момент левая тележка шасси переехала железку, лежавшую на бетоне. Пневматики колес и дефлекторы воды моментально «пошли вразнос». Большой обрывок шины массой около трех килограммов отлетел вверх и с силой ударил «Конкорд» по крылу, выбив из обшивки топливного бака кусок дюраля размером примерно 30 х 30 см, позже обнаруженный на полосе. В пробоину хлынуло топливо. Летчики, видимо, что-то услышали, но сначала не поняли, что происходит. К тому же, скорость отрыва была почти достигнута и прервать взлет они уже не могли. Самолет промчался по полосе еще около 450 м и начал отрыв. В это время керосин, вытекавший из бака, вспыхнул от форсажной струи двигателя. На башне КДП это тут же заметили, прокричав пилотам по радио: «Вы горите!». «Конкорд» начало заносить влево: перегрелся и отказал ближайший к месту возгорания двигатель номер два. Перед самым отрывом поврежденная тележка шасси снесла габаритный фонарь на левой кромке ВПП. К этому моменту опытный командир экипажа Кристиан Марти уже принял решение: разогнать самолет на трех двигателях и довернуть на полосу ближайшего аэропорта Ле Бурже. Даже с многометровым шлейфом огня «Конкорд» в принципе мог приземлиться — в этом случае у пассажиров появлялся шанс на спасение. Чтобы набрать максимально возможную скорость при неполной тяге, командир немного опустил нос «Конкорда». Скорость начала постепенно расти. Но через несколько секунд, когда в Ле Бурже стали запрашивать экстренную посадку для терпящего аварию «Конкорда», командир экипажа лайнера сообщил по рации: «Нет, не получится, — слишком поздно». Это были последние слова капитана Марти… Произошло непоправимое: отказал второй двигатель на поврежденном крыле. От обреченного самолета начали отваливаться куски обшивки. Теоретически «Конкорд» мог лететь и на двух двигателях, но чтобы управляться, ему нужна была скорость, а с двумя «движками» разогнаться невозможно. Кроме того, от огня стали плавиться алюминиевые соты заполнителя элевонов. Органы управления потеряли эффективность, и это вызвало опрокидывание машины… Охваченный пламенем самолет потерял скорость, медленно перевернулся через правое крыло и в 15.44 по местному времени врезался в ресторан небольшого отеля «Хотелиссимо», расположенного в предместье Парижа Гонесс. На трехсотметровую высоту взметнулось черное грибовидное облако дыма. В последний момент летчики все же успели отвернуть от домов Гонесса (до того, как рассказывали очевидцы, горящая машина летела прямиком к центру города), но дотянуть до безлюдного поля уже не смогли. Погибло 113 человек: все, кто был на борту — 100 пассажиров и девять членов экипажа, а также четверо постояльцев отеля. Еще 12 человек на земле получили ранения. С пожаром удалось справиться лишь через полтора часа. От самолета почти ничего не осталось. Ресторан, на который упал «Конкорд», тоже выгорел полностью. Относительно малое число жертв на земле объясняется тем, что в момент катастрофы посетителей в ресторане было не много. По горькой иронии судьбы, «Конкорд» рухнул на землю всего в нескольких километрах от городка Кузанвиль, где 3 июня 1973 г. разбился советский СПС Ту-144, совершавший показательный полет на авиасалоне в Ле Бурже. Тогда погибло 13 человек. На следующий день после катастрофы все французские СПС замерли на стоянках в Париже, Нью-Йорке и Гандере. Сертификаты их летной годности были отозваны. Дело усугубилось еще и тем, что буквально за два дня до трагедии при осмотре британского СПС обнаружились сильно развившиеся усталостные трещины в крыле. «Бритиш Эйруэйз» все же рискнула продолжить эксплуатацию своих «Конкордов». 26 июля один из них выполнил рейс в Нью-Йорк. Но в уикэнд 29 и 30 июля на британских «Конкордах» произошло сразу три опасных инцидента, связанных с топливной системой. В последнем эпизоде, подробности которого не разглашаются, отмечалась серьезная утечка топлива, причем резкий запах керосина ощущался даже в салоне! Самолет прервал полет и совершил вынужденную посадку в Гандере. Отмахнуться от столь грозного предупреждения было уже невозможно. Англичане решили не искушать судьбу и 15 августа также отстранили свои «Конкорды» от полетов. К тому времени сверхзвуковые авиалайнеры успешно перевезли более 3 миллионов пассажиров. После парижской катастрофы многие решили, что карьера «Конкорда» окончена. Авиационные специалисты, чиновники от авиации и представители компаний в один голос заявляли, что самолеты, построенные более 20 лет назад, не могут быть абсолютно надежными в принципе. Правда, английские и французские летчики, участвовавшие в испытаниях и первых коммерческих полетах «Конкорда», в частности англичанин Брайан Трабшоу, придерживались другого мнения. Детальное расследование причин катастрофы показало, что конструкция «Конкорда» и его двигателей не имеет никакого отношения к произошедшей трагедии . В результате расследования, проведенного французским бюро по безопасности на авиационном транспорте (ВЕА), было принято решение о детальнейшем изучении технического состояния остающихся в строю самолетов, определению их остаточного ресурса и проведению различных дорогостоящих экспертиз и проверок, которые могут окончательно «приговорить» «Конкорд». А недавно была создана франко-британская техническая команда для разработки мер защиты пневматиков «Конкорда» от разрывов. Это условие является решающим в вопросе о возвращении «Конкорду» сертификата летной годности. В случае успеха СПС, возможно, будут эксплуатироваться до 2007-2010 г. Правда, пока остается неясным, не подорвала ли июльская катастрофа репутацию «Конкорда» среди пассажиров. Между тем, прокурор Парижа уже 27 июля возбудил против авиа уголовное дело по статье «непредумышленное убийство». Адвокаты, представляющие интересы семей погибших в катастрофе, настаивают на том, чтобы «Конкорд» больше никогда не поднимался в воздух. И похоже, что их настойчивость дает плоды. Экипажи французских «Конкордов» уже расформированы, летчики после переквалификации переведены на другие самолеты. На трансатлантических линиях СПС заменены аэробусами А340. Авиа сейчас находится в весьма тяжелом материальном положении. Суд постановил, что семье каждой из жертв июльской катастрофы необходимо выплатить огромную денежную компенсацию. Кроме того, расходы по сохранению «Конкордов» на консервационных стоянках также весьма высоки. Каждый день простоя увеличивает убытки. Для предотвращения пробоин баков, в январе 2001 г. топливные баки «Конкордов» стали оснащать кевларовой «броней» толщиной 1,5 мм. Для компенсации веса в салонах устанавливаются облегченные варианты кресел. 18 января переоборудованный сверхзвуковой лайнер компании Air France поднялся в воздух впервые со времени катастрофы. «Конкорд» перелетел из аэропорта имени Шарля де Голля на военную авиабазу, расположенную неподалеку от Марселя. Там его в течение двух недель обследовали эксперты. Если позволят органы, отвечающие за безопасность полетов, Air France рассчитывает, что полеты «Конкордов» могут возобновиться в сентябре 2001 года. British Airways собирается возобновить полеты Конкордов в конце весны или в начале лета.

* На этот счет есть и иная точка зрения.

Ее высказал один из советских летчиков, участвовавших в испытаниях и эксплуатационных полетах на Ту-144. По его словам, еще в середине 70-х годов при взлете из берлинского аэропорта с его самолетом произошел точно такой же случай**, как и с погибшим «Конкордом»: вылетевший из-под колеса острый металлический предмет пробил обшивку крыла и керосиновый бак. Самолет начал терять топливо. Но, из-за того что двигатели на Ту-144 не разнесены по крылу, как на «Конкорде», а сосредоточены у фюзеляжа, вытекающий керосин не попал в струю раскаленных газов и пожара не возникло. Авиалайнер пролетел более часа и благополучно приземлился на территории Советского Союза. Таким образом, схема Ту-144 оказалась лучше застрахованной от подобных инцидентов, чем у «Конкорда».

**

данный инцидент произошел 17 июня 1971 года. После вылета из берлинского аэропорта Шенефельд в Москву Ту-144 СССР-68001 совершил вынужденную посадку в Варшаве из-за нарушения герметичности топливной системы. (прим. =SB=)

• История создания
• Серийные Конкорды
• Описание конструкции, ТТХ, схема
• Фотогалерея
• Без «Конкордов» им не жить

Источники информации:

1. «Согласие на сверхзвук» / И.Кудишин. Авиамастер 1.2001 /
2. CONCORDE CRASH : Paris / Concorde /
3. Airdisaster.com