Когда мы будем летать на сверхзвуковых самолётах? Это в 2 раза быстрее обычного

С чего все началось

Первые сверхбыстрые самолёты в мире использовались для исследовательских и военных целей: это были разведчики-бомбардировщики, перехватчики, истребители, перехватчики-бомбардировщики. 

В 60-ых годах XX века появились два сверхзвуковых самолёта для регулярных пассажирских рейсов. Первый полёт советского Ту-144 состоялся 31 декабря 1968 года, англо-французского «Конкорда» ‒ 2 марта 1969 года. 

Использование таких самолётов позволяло не только уменьшить время перелёта на дальние расстояния, но и использовать незанятые воздушные линии на высотах около 20 км. Высоты 9-12 км, которые использовали другие пассажирские лайнеры, были сильно загруженными. 

Почему Ту-144 и «Конкорд» перестали летать

Можно назвать три основные причины, по которым сверхзвуковые самолёты больше не используются в гражданской авиации.

1. Катастрофы

Первая авария Ту-144 ‒ на авиасалоне в Ле-Бурже 3 июня 1973 года, в которой погибло 14 человек. Самолёт взорвался во время демонстрационного полёта и упал на жилые районы городка Гуссенвиль. Расследование продолжалось больше года, но точную причину так и не смогли определить. Комиссия установила, что все системы лайнера были работоспособны.

Второй несчастный случай произошёл под Егорьевском в Московской области 23 мая 1978 года. Во время контрольного полёта на борту произошел пожар, и при посадке погибли 2 члена экипажа. Причиной стали недоработки топливной системы новых двигателей, а сам самолёт продемонстрировал хорошую управляемость и маневренность.  Пилоты Ту-144 смогли посадить загоревшееся судно. 

После катастроф в Ле-Бурже и Подмосковье интерес государства к сверхзвуковым самолетам поугас. Коммерческих рейсов на них больше не было. 

«Конкорд» постигла та же судьба, хотя он летал гораздо дольше ‒ с 1976 по 2003 года. Летом 2000 года произошла первая и единственная авария: у самолёта загорелся двигатель, и он рухнул на крышу отеля сразу после вылета из аэропорта Франции «Шарль Де Голль». Погибли 113 человек ‒ 100 пассажиров, 9 членов экипажа и 4 человека на земле. 

После той катастрофы пассажиропоток стал настолько маленьким, что последний гражданский рейс «Конкорд» совершил по маршруту Хитроу – Филтон 26 ноября 2003 года и также ушёл в историю.

2. Экономическая неэффективность

Одна из проблем сверхзвуковых самолётов прошлого века ‒ большой расход горючего и, соответственно, высокие цены на билеты, которые дорожали вслед за нефтью. Но даже такая стоимость не покрывала расходы на содержание и эксплуатацию.  

Стоимость билета на первый рейс Ту-144 составляла 68 рублей, тогда как на обычном ‒ 48 рублей. Полёт на «Конкорде» в 1970-е стоил не меньше 1500$ в одну сторону, в 90-ых цена выросла до 4000$, а билет на последний рейс в 2003 году продавали уже за 10000$. 

Сверхзвуковая авиация была доступна лишь обеспеченным людям. После трагических катастроф наполняемость самолетов стала такой низкой, что эксплуатировать их было просто нерентабельно.

3. Шум

Тысячи жалоб на звук от местных жителей, разбитые окна и трещины в стенах. Власти многих стран запретили полёты на сверхзвуковой скорости из-за шума, который лайнеры создавали при прохождении границы звука. Из-за этого «Конкорд» переходил на сверхзвуковую скорость только над океаном, а над сушей тратил очень много топлива, потому что конструкция не предусматривала эффективного дозвукового полёта. 

Технические несовершенства самолётов ‒ ещё одна серьезная причина, по которой сверхзвуковые лайнеры ушли в историю.

Что нас ждёт в будущем?

Мировая пассажирская авиация надолго отказалась от сверхзвуковых полётов. Но авиаконструкторы не оставляли попытки спроектировать новые модели самолётов: экологичные и экономичные, с низким шумом и минимальным количеством выбросов вредных веществ. Сразу несколько стартапов и крупных компаний, в том числе и российские, разрабатывают сверхзвуковые лайнеры для гражданских полётов. 

Бизнес-джет AS2 

Компания Aerion работает над сверхзвуковыми бизнес-джетами вместимостью 8-11 мест. Модель AS2 сможет развивать скорость до 1700 км/ч, что в 1,5 раза быстрее любого современного «истребителя» для бизнеса. AS2 будет отличаться значительно низким уровнем звуковой ударной мощности, то есть издавать меньше шума, чем тот же «Конкорд». Это важное преимущество: благодаря своим характеристикам самолёт от компании Aerion сможет летать на сверхзвуковой скорости над городами и укладываться в ограничения по уровню шума. AS2 теоретически сможет совершать рейсы из Нью-Йорка в Лос-Анджелес, из Лондона в Гонконг, из Парижа в Токио. 

Производство AS2 во Флориде планируют начать уже в 2023 году, и за десять лет построить 300 сверхзвуковых моделей. Компания продала право на покупку 20 самолётов оператору частной авиации NetJets и заключила партнерство с Nasa.

Overture: пассажирский самолёт на 65 мест

Стартап Boom Supersonic выпустил экспериментальную модель сверхзвукового лайнера XB-1, но она ещё не летала. Первый рейс с одним пилотом на борту должен состояться в ближайшее время. Прототип ХВ-1 помогает в создании полноценного лайнера для гражданской авиации Overture. Пассажиров ждет более 500 трансокеанских маршрутов:  Лос-Анджелес-Сидней ‒ за 8,5 часов вместо 14,5 часов, Нью-Йорк-Лондон за 3,5 часа вместо 6,5 часов, Мадрид-Бостон за 3,5 часа вместо 7,5 часов и так далее.

По словам основателя Boom Supersonic, лайнер будет экономично использовать экологически чистое топливо, и полёт на нём в расчёте на одного пассажира будет не дороже бизнес-класса. Overture рассчитан на 65-88 пассажиров ‒ вместимость зависит от расположения кресел в салоне. Создатели не ставили задачу снизить уровень шума, поэтому самолёт будет летать на сверхзвуковой скорости только над океаном, сократив время полёта вдвое. 

В планах: старт производства в 2022 году, пробные полёты в 2025-м и коммерческий рейс в 2029-м. Уже сейчас американская компания United Airlines подписала соглашение о покупке 15 сверхзвуковых самолетов у Boom Supersonic. 

Spike ‒ частный лайнер на 18 пассажиров

Частный самолет Spike, как и AS2, будет малошумным, и сможет летать над сушей. Уже в следующем году Spike Spaceaero планирует демонстрационные полёты с четырьмя людьми на борту, а коммерческий выпуск новой модели ‒ к 2028 году. Компания рассчитывает, что их целевой аудиторией будут крупные бизнесмены. Их не пугает даже пандемия, которая перевела все деловые встречи в онлайн.

Российский «Стриж»

Демонстрационная модель российского сверхзвукового лайнера была представлена на авиасалоне МАКС-2021. Разработчик самолёта ‒ Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского. 

Одна из особенностей конструкции «Стрижа» ‒ удлинённый корпус для снижения звукового удара в режимах взлёта и посадки. Макет кабины пилота показал, что привычного остекления тоже не будет. Телевизионные, инфракрасные, радиоэлектронные источники информации передаются на компьютеры. Самолётом будет управлять техническое зрение, которое считается лучше и надёжнее, чем человеческий глаз.

Со следующего года планируются работы по созданию прототипа пассажирского сверхзвуковика. Заявленные характеристики: скорость 1800-1900 км/ч, высота выше 15 тыс. метров и максимальное время полёта на сверхзвуковой скорости от 5 часов. Для этого необходим принципиально новый двигатель, над которым сейчас трудятся разработчики. 

Отечественным конструкторам необходимо решить ещё много задач. Но сам факт создания сверхзвукового самолёта, пусть пока и в малом масштабе, дает нам надежду, что к 2030-м годам у России появится свой «самолёт будущего».

Регулярные пассажирские полёты на сверхзвуковой скорости – это перспектива на ближайшие 10-15 лет. Пока такие рейсы будут экзотикой, цена на них, по прогнозам, может достигать 5000$. Но в будущем, при создании сети сверхзвуковых линий, цены, как и в обычной авиации, будут падать.