Нашият агент в атмосферата: на какво е способна уникалната геофизика?

Самолетът M-55 Geophysics често се сравнява с известния американски шпионски самолет Lockheed U-2 и със сигурност има основания за такива сравнения: и двата самолета са високопланински разузнавателни разузнавачи с висока надморска височина със сравними характеристики на характеристиките. Те обаче бяха създадени в различно време, пред тях бяха представени различни изисквания, а задачите също бяха различни.

През 60-те години имаше спешна необходимост от борба с американските разузнавателни балони, изстреляни над територията на СССР. Разработката на високопланински самолет, който ще получи името М-17 „Стратосфера“, започна през 1970 г. от проектантското бюро на Мясищев. Е, пред очите ми беше пример за U-2 и дори неговите фрагменти - задачите са подобни, просто копирайте. Но те не копираха, по-специално защото Министерството на отбраната имаше свои искания. U-2 използва шаси за велосипеди, тоест седеше на две колела, поставени по протежение на фюзелажа отпред и зад центъра на тежестта. Военните поискаха да има обикновено шаси с три стойки с предно колело. В U-2 е използвано специално гориво на височина - военните настояват, че е възможно да лети на обикновен керосин. Освен това, за да придадат на лекия самолет по-голяма здравина (по-специално в сравнение с U-2), производителите на самолети използваха двулъчева схема с два кила, свързани със затварящ стабилизатор - това беше подобно на дизайна на известната немска „рамка“ (въздушна разузнавателна система FW-189 ). Турбореактивният двигател RD-36-551V е използван като двигател на голяма надморска височина - от първия и последния в историята на домашния свръхзвуков пътнически лайнер Ту-144.

Преди да бъде изпратен в следващата експедиция за проучване на атмосферата в хангара на предприятието, работата на всички системи се проверява внимателно.

От стратосферата до геофизиката

Разработването на М-17 е бавно и първият полетен екземпляр се появява едва през 1978 г., но той веднага катастрофира по време на тестовете на летището. Когато през 1982 г. друга машина беше готова да лети, задачата да се бори с шпионски балони вече не беше актуална: американците напълно преминаха към спътници. Тогава се появи нова идея - да се изгради на базата на разузнавателната височина М-17, която ще се превърне в елемент от разузнавателно-ударния комплекс. Например самолет би могъл да лети по границата, „сондирайки“ прилежащата територия до дълбочина от 500 км и, ако е необходимо, да даде целево обозначение на ракетни системи като Iskander OTRK. Задачата е изпълнена от Myasischevites: на 16 август 1988 г. самолетът M-55 тръгва в първия си полет, който по-късно става известен като Геофизика. Най-общо казано, машината повтори дизайна на М-17, но вместо един двигател беше оборудван с два. Това беше направено за повишаване на надеждността на машината и защото програмата Ту-144 приключи и може да има проблеми с доставките на електроцентрали и резервни части за тях. Основата за двигателите M-55 бе D-30F6, специално пригоден за полети на голяма надморска височина, който беше инсталиран на прехващачи MiG-31.

Вече няма „чисто крило“: на конзолите са разположени пилони за закрепване на метеорологични сензори. Към такъв пилон са прикрепени до три броя.

Както може би се досещате, М-55 практически не беше полезен за военните, настъпиха времената на перестройката и откритостта. Общо са построени четири летателни образци и две превозни средства за наземни тестове. От четирите летящи, двама са били изгубени по време на тестовете, а двама са на паркинга на експерименталната инженерна инсталация, наречена на VM Myasishcheva. И само един от тези два самолета намери истински втори живот.

Понякога самолетът трябва да работи в екстремни климатични условия. При полет над Сейшелите (надморска височина 17 000 м) е регистрирана температура от -92 градуса.

Не се разделяйте с височината ...

За интересните дизайнерски характеристики на М-55 "Геофизика" разказахме главния конструктор на EMZ тях. В. М. Мясищева Генадий Беляев: „Самолетът излезе много„ летлив “. Всъщност, подобно на U-2, това е планер, оборудван с мощни двигатели и ако на земята тягата на всеки от двата мотора е около 5 тона, то на надморска височина от 21 000 м тази цифра пада до 650 кгс, но колата уверено се държи в във въздуха. Освен това е доста трудно да я слезеш от влака на високо ниво. Когато пилотът, използвайки кормилото, насочва носа на самолета надолу, скоростта се увеличава и колата възвръща височината. За да започне уверен спад, пилотът трябваше да освободи временно шасито, за да увеличи значително съпротивлението. "

При едно от първите изпитания, когато според стандарта самолетът трябваше да се откъсне от пистата и да кацне точно там, пилотът на теста каза на комисията, че това упражнение не е възможно, тъй като след излитане спускането на М-55 на същата писта няма да работи - достатъчно дължина. Дизайнерите трябваше да се срещнат с военните и да оборудват М-17 и М-55 с шаси с три стойки, обаче, за да се намали теглото на колелата, те трябваше да бъдат направени много малки. Има малка маса за разсейване на топлината и затова колелата стават много горещи по време на движение. За да се избегнат повреди на колелата, геофизиката обикновено се среща от пожарна кола на летищата. След преминаване през ивицата, колесникът на самолета се залива със студена вода от маркуча.

Снимка, направена в една от международните експедиции за изучаване на атмосферата. Както можете да видите, много изследователи, участващи в голям брой инструменти и сензори, участват в работата на подобни експедиции.

Подобно на U-2, Geophysics е едноместен самолет. Пилотът е разположен вътре в запечатан кабин от изтребители, където атмосферното налягане се поддържа на височина 7500 м. Дизайнерите не биха могли да си позволят такъв лукс като налягане на надморска височина 2000 м (стандарт за пътнически лайнери) - натоварването на леката самолетна конструкция би било твърде голямо, Кабината обаче е само външна защитна верига. Пилотът е допълнително защитен от запечатан костюм на голяма надморска височина и за дишане се доставя чист кислород.

Тъй като М-55 може да бъде в полет до 6, 5 часа, е възможно да се захранва пилотът. Пилотът изяжда космическа храна от епруветките, вкарвайки ги в специален херметичен проход на шлема (шлемът не може да бъде свален по време на полет).

M-55 Geophysics е готов за експедицията Дължина: 27.67 m // Размах на крилото: 37.46 m // Височина: 4.83 m // Тегло тегло: 14 000 kg // Нормално тегло при излитане: 23, 400 kg // Максимална скорост на надморска височина от 20 000 m : 743 km / h // Максимална скорост на височина 5000 m: 332 km / h // Крейсерска скорост: 0.7 m // Продължителност на полета при 17 000 m: 6.5 часа

Полет над света

Страните на „Геофизиците” са запечатани със стикери, разказващи за съвременния етап от живота на самолета. Нямайки собствен автомобил от подобен клас и получавайки само ограничен достъп до U-2, преобразуван за научни цели (управляван от НАСА), европейците проявиха голям интерес към уникалния руски самолет. Купе с дължина 5, 5 м под пилотската кабина (преди това заето от специално оборудване) може да побере голям брой научни инструменти. За тяхното поставяне също са подходящи вътрешните кухини на фюзелажа и дори специално „притоците“, изработени от композити, тоест стърчащи обеми. Пилоните пристигат към конзолите на крилото - към всеки от тях могат да бъдат прикрепени три сензора за различни цели. Дълги години самолетът прави дългосрочни експедиции в различни части на света (Швеция, Бразилия, Антарктида, Сейшели, Индия) и измерва атмосферните параметри на 20 км височина. Следващата експедиция, подготовката за която е в ход, ще се проведе през 2016 г. по инициатива на научни институции.

Геофизиката предоставя безценна помощ на учени от различни страни при създаването на модели на глобални климатични процеси, но това е само една равнина. Вторият оцелял остава на паркинга и е на баланса на Министерството на отбраната, въпреки че военните не го използват. По-специално, веднъж изразено в нашето списание, има мнение, че Геофизиката е морално остаряла и няма повече приложения за това. В завода в Мясищев, разбира се, не са съгласни. „Има и други приложения за самолета“, казва Генадий Беляев. - Не толкова отдавна с представители на властите на Малайзия, държава, която включва много острови, беше обсъден проект за осигуряване на всички островни територии съвременни висококачествени комуникации при използване на самолети M-55 като ретранслатори. Въпреки факта, че за изпълнението на проекта би било необходимо да се построят нови самолети, нови групи и да се привлекат около 90 пилоти, всичко това в крайна сметка се оказа по-евтино от изграждането на радиорелейни станции в морето. Проектът беше изоставен, но по политически, а не по технически причини. "

Разбира се, дизайнът може да бъде модифициран въз основа на съвременни технологии и материали, например чрез добавяне на въглеродни елементи на фюзелажа. Между другото, дори в оригиналната метална конструкция няма толкова много: кила например са залепени структури от пчелна пита, облицовани с фибростъкло. В съответствие с най-новите тенденции, „Геофизиката“ може да бъде превърната в дрон (такъв проект съществува) - обаче, за да се запази възможността за полети на далечни разстояния в неразделно въздушно пространство, въздухоплавателното средство се очаква да бъде направено по желание с екипаж.

Статията „Нашият агент в атмосферата“ е публикувана в списанието Popular Mechanics (№ 1, януари 2015 г.).

Препоръчано

Инвазивни хищници: домашните любимци заплашват биоразнообразието на Земята
2019
Как да гасите огън ... мълния
2019
Сбогом легенда: как Ту-134 ще бъде запомнен
2019