Тень «летающего крыла»: какой будет боевая авиация будущего?

История создания ЛА по форме «летающего крыла» началась более ста лет назад. В 1897 году французский инженер Клеман Адер был первым, кто оторвал от земли ЛА похожий на гигантскую летучую мышь. Английский изобретатель Джон Уильям Данн смог запустить ЛА по схеме «летающее крыло» в серию. Его биплан-бесхвостка D.8, перелетевший через Ла-Манш, собирался в Англии, США и Франции. 

В СССР «бесхвостками» активно занимался советский авиаконструктор Борис Черановский. В 1920-м он сделал первый эскиз такого ЛА. Ему же принадлежит самое большое количество реализованных «бесхвосток» - как планеров, так и самолетов. 

Авиаконструктор Константин Алексеевич Калинин первым построил военный самолет подобной конструкции - двухмоторный бомбардировщик ВС-2. Раскрашенный под сказочную «жар-птицу», этот самолет был впервые показан на параде в честь праздника ВВС СССР 18 августа 1937 года. 

Но все такие проекты так и не стали полноценными боевыми единицами в своих странах, кроме одной - США. Американцы, перетерпев многочисленные катастрофы и аварии, довели схему «летающего крыла» до оптимального результата. 

Американский исполин взлетел, но не полетел 

Первым американским самолетом, призванным показать все преимущества самолета без фюзеляжа и хвостового оперения, стал Northrop 1 Model (N-1M). Он поистине был первым «летающим крылом» в буквальном смысле слова: летал, подобно экраноплану, опираясь на воздушную подушку. 

Одновременно с работой над N-1M фирма Northrop, выиграв конкурс ВВС США, разработала поршневой истребитель с рабочим обозначением N-2B. 15 мая 1940 года в адрес технической комиссии ВВС поступило 25 аванпроектов. Проведя анализ, комиссия определила среди победителей именно компанию Northrop с самолетом N-2B, которому военное ведомство в 1941 году присвоило индекс ХР-56. 

Начавшаяся война с Японией затянула срок создания первого летного образца ХР-56 до марта 1943 года. В течение 1944 года самолет трижды подымали в воздух. После многочисленных доработок ХР-56 смог набрать высоту 1.500 метров и разогнаться до 350 км/ч. Увы, по заключению военных, с такими показателями ХР-56 не мог превзойти серийные истребители того времени Р-47 Thunderbolt и P-51 Mustang. 

Казалось бы, что тема «летающего крыла» и в США потерпела фиаско, но II Мировая война преподнесла американцам подарок в виде трофейного немецкого турбореактивного бомбардировщика Horten Ho.IX, созданного братьями Вальтером и Реймаром Хортанами. 

Согласно конструкторской документации, самолет Go.229-VЗ (так был обозначен Ho.IX в чертежах) должен был стать первым прототипом серийного бомбардировщика Go.229a. Два других недостроенных самолета, V4 и V5, были прототипами Go.229b - всепогодного двухместного истребителя. Из других документов стали известны данные по испытанию прототипа V2, показавшего скорость полета в 795 км/ч, а так же о программе Люфтваффе «1000/1000/1000» по созданию таких самолетов, летящих со скоростью 1.000 км/ч, на дальность в 1.000 км и несущих бомбовую нагрузку 1.000 кг. 

Естественно, всю трофейную документацию внимательно изучили и в авиафирме Джека Нортропа. Конструкторы Northrop работали над стратегическим бомбардировщиком ХВ-35 с дальностью полета 16.000 км, крейсерской скоростью 480 км/ч, практическим потолком 12 км и бомбовой нагрузкой в 4,5 тонны. 

ХВ-35 отличался поистине гигантскими размерами. Крыло имело размах 52,4 м, вес пустого самолета составлял 43.244 кг, а максимальный взлетный вес - 102.290 кг. По своим заявленным летным данным ХВ-35 превосходил основной стратегический бомбардировщик США В-29. Максимальная скорость полета на высоте 8,5 км у ХВ-35 была 605 км/ч, у В-29 - 560 км/ч. При одинаковой бомбовой нагрузке (4,5 тонны) ХВ-35 имел дальность полета 10.000 км, а В-29 - 7.700 км. 

Стремительно наступившая эра реактивной авиации напрямую повлияла на судьбу YВ-35 (приставка в названиях самолетов Northrop: X - экспериментальный, Y - предсерийный), которые уже массово строились на заводах компании Northrop. Джек Нортроп быстро переориентировал производство, и вместо поршневых двигателей на строящиеся YВ-35 начали устанавливать турбореактивные двигатели. Первый полет YB-49 (так назвали обновленный YВ-35) с установленными 8 ТРД был выполнен 21 октября 1947 года. Но, несмотря на все доработки, он уступил пальму первенства выполненному по классической схеме детищу компании Boeing - шестимоторному реактивному ХВ-47. В 1949 году все работы по YВ-35 и YB-49 были прекращены. 

Новая жизнь и новые проблемы 

Казалось бы, тема «летающего крыла» в США закрылась окончательно, но появление в 1978 году стелс-истребителя F-117 Nighthawk компании Lockheed Martin вдохнуло в почти забытую идею новую жизнь. 

В 1980 году в США был объявлен конкурс на создание перспективного тяжелого бомбардировщика по технологии «стелс». Конкурс выиграл проект компании Northrop Grumman, которая в 1989 году создала первый летный образец будущего бомбардировщика В-2 Spirit. 

Первоначально прототип имел иной вид. Средняя часть планера была ромбовидной (в плане) формы, а двигатели предполагалось разместить в центральной секции. Но в связи с требованием ВВС обеспечить длительный маловысотный полет в режиме автоматического огибания рельефа местности для преодоления системы ПВО конструкция самолета претерпела изменения. 

Были исследованы два основных профиля полета к цели: преодоление системы ПВО на большой высоте (High Altitude Penetrator), которое считалось менее безопасным, и преодоление системы ПВО на малой высоте (Low Altitude Penetrator). Выбор был сделан в пользу высотного профиля полета, который привел к созданию окончательного варианта бомбардировщика. В то время как вариант самолета, предназначенного для преодоления ПВО на малых высотах, остался лишь проектом менее эффективного ЛА. 

В ходе выбранной доработки двигательные отсеки В-2 сместились назад, а кабина экипажа наоборот сдвинулась ближе к носу. Появился и аэродинамический демпфер, более известный как «бобровый хвост». Теперь облик бомбардировщика полностью определился: при взгляде сверху он напоминал бумеранг с ровной передней кромкой, имеющий угол стреловидности 35 и пилообразную заднюю кромку. 

В-2 при взлетной массе 181,5 тонны и боевой нагрузке 22.600 кг имеет боевой радиус в 5.300 км. Крейсерская скорость самолета на большой высоте составляет 850 км/ч, а максимальная - около 1.000 км/ч. 

ВВС США планировалась закупка 133 самолетов общей стоимостью 36,6 млрд долларов для полной замены бомбардировщиков В-52. Однако после распада СССР вся программа В-2 чуть не закрылась. Дело в том, что в 1991 году американские эксперты получили возможность ознакомиться с МиГ-29, который из ВВС ГДР попал в объединенную ФРГ. Два самолета немцы передали своему союзнику по НАТО: один для NASA, а второй - для ВВС США. Американцы изучили и «прослезились». Оказалось, что аппаратура МиГ-29 видит В-2 даже на фоне земли.

Вскоре репутацию «самолета-невидимки» снова подмочили. В 1996 году В-2 демонстрировался на авиавыставке в Фарнборо. Во время демонстрационных полетов операторам ЗРК «Рапира» при помощи ИК-аппаратуры удалось осуществить устойчивый захват и сопровождение «невидимки» на дальности до 6 км. Таким образом, выявился малоприятный факт, что В-2 Spirit имеет большую тепловую заметность и может быть сбит ракетами с ИК ГСН. 

Надо ли нам «догонять и перегонять Америку»? 

За сто с лишним лет существования ЛА, выполненных по схеме «летающее крыло», были выявлены как их достоинства, так и недостатки. 

К достоинствам обычно относят следующее: меньшее аэродинамическое сопротивление, меньший вес конструкции из-за отсутствия горизонтального оперения и фюзеляжа, менее заметное перемещение фокуса крыла при переходе на сверхзвуковую скорость. Это положительно сказывается при продолжительных полетах на большие дистанции, исключающие активное маневрирование, но не исключающие сверхзвуковую и гиперзвуковую скорость. 

К недостаткам относят: плохую продольную и боковую динамическую устойчивость, «просадку» при резком перемещении ручки управления «на себя», которая обусловлена уменьшением подъемной силы крыла с отклоненными вверх рулями высоты, риск при заходе на посадку из-за сложности применения посадочной механизации. По причине этих недостатков происходили все аварии и катастрофы с «летающими крыльями».

Именно поэтому в В-2 Spirit так много электроники и механизмов, отвечающих за пилотажные и аэродинамические качества самолета. Такое обилие электроники может стать «ахиллесовой пятой» при противодействии систем РЭБ или воздействии ЭМИ от разорвавшегося ядерного боеприпаса. 

Но в США, получивших самый большой практический опыт в создании подобных ЛА, упорно продолжают развивать это направление. Так, существуют проекты БЛА A-12 Avenger II, Х-45 и Х-48, ведутся разработки по гиперзвуковым аппаратам SR-72 и SR-91 Aurora, а также на смену В-2 проектируется «бесхвостка» В-21. 

Нужно ли России участвовать в таких затратных проектах, которые с военной точки зрения имеют сомнительную боевую эффективность? Современные зенитные ракеты развивают скорость до 4,5 км/с и могут маневрировать с перегрузками в 30g. От таких ракет «тихоход» В-2 не только не уйдет, но даже не сможет применить противоракетный маневр. 

Исторический опыт соревнования с США в военных технологиях показывает следующее. Как только Россия поддается на инициируемую США «гонку вооружений» и создает аналогичную военную технику или технологии, то скоро выясняется, что затраченные средства не дали должного эффекта. С другой стороны, как только Россия идет своим путем, не повторяя, а изобретая новые виды вооружения и военной техники, то у нас появляется великолепное оружие. 

Надеюсь, что ПАК ДА не станет аналогом В-2 или В-21, а воплотит в себя лучшее от проектов КБ Туполева - самолетов Ту-260 и Ту-360, аналогов которых у США до сих пор нет даже в проектах, к тому же у нас на предприятиях ОПК России уже активно осваивается технология гиперзвука.