Как в СССР строили космический бомбардировщик Ту-2000 стоимостью $5 миллиардов

1460
25 июля 2020 в 8:00
Источник: Клим Картохин

Как в СССР строили космический бомбардировщик Ту-2000 стоимостью $5 миллиардов

1960-е годы — разгар не только военной, но и космической гонки между двумя сверхдержавами. То была эпоха, когда ради технического прогресса государства готовы были тратить баснословные по нынешним временам деньги. У США таким образом появились «Шаттлы». Кажется странным, что советского ответа мы не дождались. На самом же деле в СССР готовили сразу несколько перспективных космических проектов. Мы уже как-то рассказывали о «Буране». Сегодня же вспомним историю Ту-2000 — воздушно-космического самолета, который пытались построить на протяжении нескольких десятилетий, но на который не хватило денег.

Догнать и перегнать

Какие-то проекты в авиационно-космической отрасли конструкторское бюро «Туполев» разрабатывало еще в 1960-х, однако вплотную к ним подошли десятилетие спустя. К этому времени было решено создавать принципиально новый аппарат, сочетающий в себе достоинства самолета и космического корабля.

Здание КБ «Туполев». Фото: Sengdes

Предполагаемый воздушно-космический самолет с горизонтальным взлетом в теории решал много существовавших тогда (и существующих до сих пор) проблем. Одно избавление от отделяемых ступеней традиционных ракет открывает огромные перспективы для экономии и универсальности. Не нужны огромные закрытые территории, отчуждаемые под падение отработанных ступеней, решается вопрос с засорением ближнего космоса, совершенно по-другому реализуются пусковые комплексы.

Фактически для запуска воздушно-космического самолета достаточно обычной взлетно-посадочной полосы — никаких сложных наземных комплексов с вертикальной площадкой, «лишнего» обслуживающего персонала и затрат на строительство новых высокотехнологичных комплексов.

Способность такого аппарата взлетать и приземляться как самый обычный самолет в разы сокращает время подготовки для новых запусков. Это, в свою очередь, значительно снижает себестоимость вывода грузов на низкие орбиты.

Схематичный рисунок воздушно-космического самолета. Источник: testpilot

Все это выглядело крайне перспективно, но на протяжении еще нескольких лет дальше идей проекты КБ «Туполев» не продвигались. На предприятии осваивали куда более «приземленные» как военные, так и пассажирские суда. Воздушно-космический самолет — это было здо́рово, но и ресурсов воплощение идеи требовало огромных. Долгое время их на все попросту не хватало.

Космический монстр на водородном топливе

Теоретические наработки советских инженеров пригодились совсем скоро. В 1981-м разведка донесла, что США намерены создать собственный многоразовый космический самолет. О проекте Rockwell X-30 американский президент Рональд Рейган официально объявил в 1986 году. Он тогда рассказал, что такой самолет сможет вылететь из аэропорта в Вашингтоне, разогнаться до скорости в 25 раз выше скорости звука, выйти на орбиту и за пару часов прилететь в Токио.

Концепт Rockwell X-30

Это заявление не стало неожиданностью для СССР. К тому времени в КБ «Туполев» уже вовсю работали над воздушно-космическим самолетом под условным названием Ту-2000.

Советская оборонка определила перечень условий, которым должно было соответствовать отечественное воздушно-космическое судно. Так, оно должно было взлетать и садиться на стандартные ВПП длиной до 3 километров, выполнять автономный орбитальный полет продолжительностью около суток, летать в атмосфере на гиперзвуковой скорости, доставлять грузы на околоземную орбиту, выполнять военные задачи и так далее.

Свои проекты в рамках обозначенных задач представили три организации: конструкторские бюро Туполева и Яковлева, а также НПО «Энергия». Правительство поддержало инженеров, презентовавших проект Ту-2000.

Что представляло из себя это чудо техники? Выполненный в обтекаемом корпусе самолет был рассчитан на экипаж из двух человек. Кабину планировали сделать отсоединяемой — в случае нештатной ситуации она бы катапультировалась вместе с пилотами и приземлялась с помощью парашютов. Примерно две трети фюзеляжа занимали баки с жидким водородом — это было единственное топливо, подходящее для аппарата подобного рода.

Макет Ту-2000. Фото: ЖЖ

В зависимости от модификации Ту-2000 планировалось оснащать шестью или восемью двигателями. Так много силовых установок было необходимо для оптимального расхода топлива при полете в разных условиях. Что касается модификаций, то на начальном этапе их предлагалось две: Ту-2000 в качестве доставщика грузов на орбиту, а также Ту-2000 в виде космического бомбардировщика.

Согласно расчетным проектным данным, длина бомбардировщика должна была составить 100 метров, размах крыла — более 40 метров, взлетная масса — 350 тонн, дальность полета — 10 тыс. километров, а максимальная скорость — более 7000 км/ч на высоте 30 километров. Грузовой космический самолет должен был получиться чуть компактнее, но мог нести груз массой до 10 тонн, высота его полета достигала 200 километров, а орбитальная скорость — 30 000 км/ч.

Фото: журнал «Авиация и космонавтика»

Кроме того, рассматривалась возможность создания на базе Ту-2000 пассажирского гиперзвукового лайнера. Однако на первом плане всегда были военные нужды, поэтому о детальной проработке Ту-2000 в качестве судна для перевозки пассажиров в то время речи не шло.

Начало работ и надежда на коммерсантов

Работы над машиной, способной изменить представления человечества о космических аппаратах, начались в середине 1980-х. Время непростое, но финансирование проекта на протяжении нескольких лет велось исправно.

На первом этапе строили экспериментальную модель Ту-2000А. Она была примерно вдвое меньше предполагаемого бомбардировщика, но во многом обладала идентичными полетными характеристиками: скорость не менее 7000 км/ч на высоте 30 километров.

Визуализация: Jeremy LeFevre

Поскольку речь шла о создании абсолютно нового типа воздушно-космического транспорта, ученым и инженерам предстояло испытать на Ту-2000А огромное количество узлов и систем. Как поведет себя силовая установка из шести двигателей разных типов на разных высотах? Справятся ли теплозащита и используемые материалы? Насколько верными в реальности окажутся аэродинамические расчеты? Кроме того, в наземных условиях невозможно смоделировать полет на скорости 7000 км/ч, а значит, придется провести череду испытаний в «боевых условиях», то есть при максимальных скорости и высоте.

К началу 1990-х были сделаны часть крыла Ту-2000А из никелевого сплава, композитные топливопроводы, криогенные топливные баки, частично был готов фюзеляж космического самолета. Изначально планировалось, что с учетом всех испытаний проект может быть завершен к 2000 году. Считалось, что при благоприятном прохождении всех тестов к XXI веку Ту-2000 сможет осуществлять реальные полеты.

Опытный топливный бак. Фото: журнал «Авиация и космонавтика»

Коррективы в планы инженеров внес распад СССР. В 1991 году государственное финансирование этого и тысяч других проектов прекратилось.

Летом 1992 года под Москвой прошло мероприятие «МосАэроШоу», сегодня известное как МАКС (Международный авиационно-космический салон). Среди более чем 200 участников было и конструкторское бюро «Туполев», на стенде которого рассекретили проект Ту-2000 и впервые показали макет воздушно-космического самолета общественности. Говорят, что к нему хотели привлечь внимание бизнесменов, способных профинансировать дальнейшие работы по созданию Ту-2000. Тогда же поддержку «гордости национальной обороны» пообещали оказать власти новой страны.

Богатых россиян привлечь к проекту так и не удалось. Государство же к середине 1990-х сделало некоторые расчеты. Так, определили, что стоимость постройки одного Ту-2000 составит около полумиллиарда долларов. При этом на завершение проекта и проведение опытно-конструкторских работ потребуется не меньше $5,3 млрд. Если ежегодно запускать два десятка рейсов Ту-2000, то каждый пуск будет обходиться в $13,6 млн. Всего на реализацию проекта потребовалось бы примерно 15 лет. То есть при возобновлении работ первый Ту-2000 мог бы подняться в воздух где-то к 2010 году.

Макет. Фото: ussr-airspace

В общем, было решено оставить все как есть. Поговаривают, что формально проект не отменен, а «заморожен». То есть, в принципе, есть некая теоретическая вероятность, что когда-нибудь к разработке Ту-2000 могут вернуться. Впрочем, последние четверть века об этом не идет и речи.

Американский аналог, Х-30, ждала та же судьба, причем даже тайминг практически совпадает. К началу 1990-х инженеры построили из титанового сплава одну секцию фюзеляжа своего корабля, однако к 1992-му финансирование проекта также прекратилось, а спустя еще год программу официально закрыли.

самолет, пилотажный/копия, двигатель бесколлекторный, частота: 2.4 ГГц, 4 канала, время полета: 5 мин
квадрокоптер, частота: 2.4 ГГц/5.8 ГГц, управление с планшета/смартфона, время полета: 30 мин, дальность: 4000 м
квадрокоптер, двигатель бесколлекторный, частота: 2.4 ГГц/5.8 ГГц, время полета: 34 мин, дальность: 10000 м

Читайте также:

Хроника коронавируса в Беларуси и мире. Все главные новости и статьи здесь

Наш канал в Telegram. Присоединяйтесь!

Быстрая связь с редакцией: читайте паблик-чат Onliner и пишите нам в Viber!

Самые оперативные новости о пандемии и не только в новом сообществе Onliner в Viber. Подключайтесь

Перепечатка текста и фотографий Onliner без разрешения редакции запрещена. nak@onliner.by

Источник: Клим Картохин