head-bg-picture

Когда дирижабли вернутся в небо?

Как и век назад, дирижабли сегодня способны удивить человечество. Почтовая открытка 1916 года. Фото: wikipedia.org

Как и век назад, дирижабли сегодня способны удивить человечество. Почтовая открытка 1916 года. Фото: wikipedia.org

Когда дирижабли вернутся в небо? Когда дирижабли вернутся в небо?

Считается, что эпоха дирижаблей закончилась в конце 30-х годов ХХ века, когда самолёты, а затем и вертолёты вытеснили огромные и неповоротливые воздушные суда. Но вот что интересно: время от времени у нас и за границей вновь говорят о возвращении дирижаблей. Сколько в этих разговорах чистой романтики, а сколько — прагматических расчётов? Попробуем разобраться.

Наследие Нобиле

Недавно исполнилось 95 лет с момента успешного завершения операции по спасению экспедиции Умберто Нобиле. Его дирижабль "Италия" потерпел катастрофу, возвращаясь из экспедиции к Северному полюсу летом 1928 года. Самого генерала спасли первым, и это вызвало волну осуждения: как мог руководитель экспедиции покинуть терпящих бедствие товарищей? Были ли упрёки справедливыми, не нам судить. Но в фашистской Италии Нобиле чувствовал себя весьма неуютно. Возможно, в том числе и поэтому знаменитый конструктор в 1932 году принял предложение поработать над созданием дирижаблей в Советском Союзе.

Дирижабль СССР-В5. Фото: wikipedia.org

Дирижабль СССР-В5. Фото: wikipedia.org

Годом ранее к северу от Москвы появился целый посёлок с говорящим названием Дирижаблестрой. Позднее он стал городом и получил своё нынешнее имя — Долгопрудный. Здесь размещалась научно-производственная и учебная база советского дирижаблестроения. А Нобиле четыре года активно сотрудничал с ней, воплощая свои конструкторские идеи. Под его кураторством были созданы два замечательных дирижабля: СССР-В5 и его усовершенствованный вариант СССР-В6 "Осоавиахим", в 1937 году установивший мировой рекорд продолжительности полёта — 130 часов 27 минут. Основой для обоих аппаратов стал аэростат "Италия". Несмотря на то что сам прототип имел плачевную судьбу, считалось, что его полужёсткая основа, сама конструкция и пропорции были очень удачными.

Дирижабль — это аэростат (то есть воздушный аппарат легче воздуха за счёт наполненной летучим газом оболочки), способный двигаться не только по ветру, но и в заданном направлении, чему служат двигатели с пропеллером. Экипаж, пассажиры и груз размещаются в гондоле, закреплённой внизу, под оболочкой. В качестве её наполнения на первых аппаратах использовался горячий воздух, затем водород, а после его заменил безопасный гелий. По типу оболочки дирижабли делятся на мягкие, полужёсткие (как правило, с килевой фермой) и жёсткие (имеющие полноценный каркас).

Дирижабль Мёнье. Фото: wikipedia.org/Jean-Baptiste Marie Meusnier de La Place

Дирижабль Мёнье. Фото: wikipedia.org/Jean-Baptiste Marie Meusnier de La Place

Дирижабль придумал в 1784 году французский математик и генерал Жан-Батист Мари Шарль Мёнье. Пропеллеры в этой конструкции, по задумке, должны были приводиться в движение силой рук 80 человек. И хотя изобретение осталось на бумаге, Мёнье предусмотрел практически все основные элементы будущих реальных дирижаблей, включая использование так называемого баллонета, пространства между двумя оболочками, а также полужёсткую ферму — примерно такую же, как много лет спустя мы находим у аппаратов Нобиле.

Первый действительно летающий дирижабль был оснащён паровым двигателем. Премьера состоялась в 1852 году. Его конструктором стал тоже француз — Анри Жиффар.

Эра дирижаблей

К слову, дирижабли в России стали строить задолго до появления здесь Нобиле. Первым отечественным аппаратом считается собранный полукустарно в 1908 году военный дирижабль с характерным названием "Учебный". А к началу Первой мировой Россия имела полтора десятка действующих дирижаблей.

Впереди была только Германия. Благодаря фанатизму графа Фердинанда фон Цепеллина, растратившего своё состояние на своё увлечение, германские дирижабли в 1910-х годах уже осуществляли более-менее регулярные пассажирские перевозки внутри страны, а несколько аппаратов поступили на вооружение армии. Слово "Цеппелин" стало нарицательным — так называли большие дирижабли жёсткой конструкции.

Первая мировая война подтвердила эффективность дирижаблей. Они безальтернативно выполняли роль тяжёлых бомбардировщиков, имея возможность нести в своём чреве несколько тонн бомб, в то время как аэроплан был способен взять на борт несколько гранат.

Временем расцвета дирижаблей считаются 20–30-е годы прошлого века. После Первой мировой в конструкторскую гонку включились сразу несколько стран. В 1919 году британский военный аппарат пересёк Атлантику. Спустя пять лет через океан летел уже пассажирский LZ 126, прототип пассажирского LZ 127 "Граф Цеппелин", который вскоре начал осуществлять трансатлантические рейсы. Эти путешествия пользовались спросом у богатой публики в том числе и потому, что дирижабль мог предоставить своим пассажирам уровень комфорта не хуже, чем на морских лайнерах. За девять лет безаварийной эксплуатации "Граф Цеппелин" налетал более 1,6 млн км.

В кают-компании дирижабля

В кают-компании дирижабля "Граф Цеппелин". Фото: wikipedia.org/Bundesarchiv, Bild 102-08200

Тем временем наш знакомый Умберто Нобиле вместе с Руалем Амундсеном на дирижабле "Норвегия" совершили первый в истории трансарктический перелёт по маршруту Шпицберген — Северный полюс — Аляска. Это был 1926 год. Катастрофа дирижабля "Италия" спустя два года не остановила гонку. На следующий год немцы на "Графе Цеппелине" совершили первый в истории кругосветный полёт — правда, с тремя техническими посадками.

Интересно, что выдающийся теоретик космических полётов Константин Циолковский считал дирижабль первой ступенью в развитии будущего ракетостроения и даже предложил свой проект большого металлического управляемого аэростата. Но его идея не получила развития.

Конец эры дирижаблей наступил после катастрофы самого большого в мире дирижабля LZ 129 "Гинденбург". Его размеры поражали — на то и был расчёт нацистских властей тогдашней Германии: длина — 245 м, ширина — более 41 м, объём — 200 тыс. кубометров, полезная нагрузка — до 100 тонн, аппарат мог перевозить на своём борту 50 пассажиров и развивал скорость до 135 км/ч.

6 мая 1937 года после пересечения Атлантики "Гинденбург" был готов приземлиться на базе в Лейкхёрсте, США. Но на борту вспыхнул пожар, а вскоре произошёл взрыв. 35 из 97 находившихся на борту и один человек на земле погибли.

Трагедия произошла, как мы бы сейчас сказали, в прямом эфире: киноплёнка бездушно зафиксировала роковое событие. 

Эта катастрофа произвела на человечество не меньшее впечатление, чем гибель "Титаника". Но, в отличие от морских перевозок, пассажирские полёты дирижаблей были прекращены. Германия свернула программу производства этих летательных аппаратов. Тщеславная гонка дирижаблей завершилась.

ЧП с "Гинденбургом", однако, стало лишь эмоциональным поводом, констатировавшим прогресс технологий. На смену огромным летающим слонам приходили хищные и маневренные самолёты, а затем и вертолёты. На полях Второй мировой дирижаблям места уже практически не было.

На обочине прогресса

После войны конструкторская мысль была увлечена совсем другими идеями — на сцену вышли реактивные лайнеры самых разнообразных форм и размеров, а затем и космические ракеты. Скорость стала главным фактором жизни.

Тем не менее в начале 70-х и в 80-е годы где-то на обочине прогресса возникали экспериментальные площадки. Романтики воздухоплавания находили здесь себе место в бушующем мире. Хотя новая, привычная нам теперь авиация, казалось, победила окончательно, было что-то очень притягательное в самой идее дирижабля. К тому же технологии постоянно развивались. Горючий водород в оболочке аэростатов заменил безопасный гелий. Появлялись новые материалы, лёгкие и прочные, а разнообразие двигательных установок давало инженерам известный простор.

Какое-то время в США дирижабли использовались в охране морских границ и в транспортных перевозках. В Советском Союзе, где осваивали Сибирь с её залежами полезных ископаемых, было, например, предложение закачивать в оболочку газ для транспортировки. Дирижабли, способные садиться на воду и зависать над землёй, могли бы помочь в тушении лесных пожаров. Есть вполне работоспособная идея оборудовать на дирижаблях стартовые площадки для космических аппаратов.

И тем не менее при всех достоинствах и интересных способах применения дирижабли так и не смогли пока вернуться в строй.

Эксперименты были впечатляющими, но нужны были инвестиции, между тем всегда находились зануды-прагматики, у которых оказывалось право главной подписи. Эпохе не хватало романтизма. Все считали деньги, требовали быстрых результатов. Как назло, эффектную картинку портили аварии, которые поразительно часто случались с опытными образцами, хотя нередко причиной оказывались очевидные случайности.

Они обязательно вернутся

XXI век, поставивший во главу угла экологичность, кажется, даёт дирижаблям ещё один исторический шанс. Эти летательные аппараты оставляют после себя минимальный углеродный след. Более того, в ту пору, когда автомобилестроение переходит на электродвигатели, многие вспомнили, что один из первых дирижаблей, взмывший в небо ещё в 1884 году во Франции, был оснащён электрическим двигателем.

В 90-х годах в Германии появился "Цеппелин НТ" (Zeppelin NT). Последние две буквы в его названии означают "новые технологии". Этот аппарат в настоящее время используется для 30-минутных воздушных экскурсий. Говорят, желающие стоят в очереди.

Разработки современных дирижаблей активно ведутся в США, Великобритании, Франции и других странах. В Израиле, например, этим заняты наши бывшие соотечественники, занимавшиеся в России конструированием аппаратов серии Au-30. Так, по сообщениям СМИ, за 10 лет, начиная с 2003 года, компанией "Авгуръ — Росаэросистемы" было построено пять дирижаблей.

Единственное государственное предприятие в России, работающее над темой дирижаблей, находится там же, где и трудился Нобиле. Это ДКБА (Долгопрудненское конструкторское бюро автоматики), которое входит в состав холдинга "Росэлектроника" госкорпорации "Ростех".

Дирижабль проекта Au-30. Фото: wikipedia.org

Дирижабль проекта Au-30. Фото: wikipedia.org

Здесь, к примеру, разработали уникальный продукт — модульную дирижабельную систему с изменяемой грузоподъёмностью.

По словам технического директора ДКБА Юрия Вопшина, её использование позволит на 15% повысить рентабельность перевозок и на 25% снизить расходы на содержание лётного парка по сравнению с традиционными дирижаблями. Использование дирижабельных систем модульной конструкции позволяет обеспечить доставку любых грузов, в том числе тяжёлых и крупногабаритных, в районы, где отсутствуют автомобильные и железные дороги.

Модульная транспортная система представляет собой дирижабль полужёсткой конструкции, грузоподъёмность которого можно наращивать за счёт удлинения оболочки несколькими модулями, расположенными между носовым и хвостовым отсеками. Каждый из таких модулей позволяет увеличить коммерческую нагрузку на 4 тонны.

Для повышения живучести аппарата оболочка разделена мембранами на пять отсеков. Объём воздушного баллонета позволяет компенсировать расширение гелия до расчётной высоты 4 тыс. м.

— Такая конструкция корпуса проверена на практике, обладает повышенной надёжностью в эксплуатации, обеспечивает необходимый уровень безопасности полёта и технологична в производстве, — подчёркивает Юрий Вопшин.

Подвесная кабина (гондола) включает рабочие места экипажа и салон. Он может быть выполнен в пассажирском, грузопассажирском или грузовом варианте.

Интересно, что в основе конструкция современных дирижаблей остаётся классической. Сильно изменились материалы. Благодаря им оболочка не пропускает летучий газ. Детали корпуса, которые раньше делали из стали и алюминия, теперь делают из углепластика. Поворачивающиеся винты помогают аэростату быстрее взлететь. Появились и дирижабли-беспилотники.

Именно сегодня отчётливо проявились достоинства дирижаблей. Главное из них — низкая по сравнению с самолётами и вертолётами стоимость лётного часа при большей грузоподъёмности.

— Сверхбольшой транспортный дирижабль может нести до 350 тонн полезного груза при стоимости лётного часа около 200 тыс. руб., — продолжает Юрий Вопшин. — Самый грузоподъёмный самолёт Ан-124 в состоянии перевезти только 120 тонн при стоимости лётного часа в девять (!) раз больше. Стоимость лётного часа многоцелевого среднего дирижабля кратно ниже, чем у вертолётов типа Ми-8 при сопоставимой полезной нагрузке.

По мнению российских разработчиков, дирижабли могут использоваться для перевозки неделимых крупногабаритных сверхтяжёлых грузов, например блоков атомных электростанций, рабочих колёс гидротурбин. А также для проведения различных видов мониторинга: экологического, противопожарного, мониторинга состояния нефте- и газопроводов или линий электропередач.

Кроме этого, аэростаты могут сделать доступным обеспечение отдалённых районов, связь с которыми чрезвычайно затруднена, а в некоторые периоды времени года вообще невозможна. Поскольку стоимость лётного часа у дирижабля невысока и ему не нужна развитая инфраструктура на каждой посадочной точке, доставка с помощью него продуктов, людей, медикаментов становится по-настоящему выгодной.

Аэростаты, как и вертолёты, могут применяться на площадках ограниченного размера. Но, в отличие от геликоптеров, для которых этап взлёта является самым энергонапряжённым, эти режимы дирижаблем выполняются практически без затрат энергии — путём изменения статического равновесия.

— Возможность устройства грузовых отсеков большого объёма обусловлена самими габаритами корпусов дирижаблей, длина которых может достигать почти 250 м при максимальном диаметре более 41 м, — говорит технический директор ДКБА.

Это, помимо прочего, даёт возможность делать пассажирские салоны просторными и максимально комфортными. За рубежом уже продают билеты на ещё не построенный круизный дирижабль. Представьте себе банкетный зал с окнами в пол, медленно плывущий над бескрайней Арктикой или вдоль безлюдного побережья — так выглядит дирижабельный вояж на рекламных буклетах.

Нет сомнений, что дирижабли вернутся в нашу жизнь и займут своё место в небе. Вопрос, когда это произойдёт и кто на сей раз станет лидером мирового дирижаблестроения.

Татьяна Петренко