Первый в мире сотовый телефон был продемонстрирован 3 апреля 1973 года американской компанией Motorola; первый звонок с него сделал ведущий исследователь компании Мартин Купер. Журналисты любят писать: «Сотовый изобрёл Мартин Купер», но это, конечно, не так – там работала целая команда. До коммерческого проекта технологию доводили долго – первый сотовый телефон Motorola DynaTAC поступил в продажу лишь в 1983 году, хотя сотовые сети в Японии и Скандинавии запустили раньше, в 1979 и 1981 годах соответственно, просто звонки в них осуществлялись с телефонов, подключённых к розетке. В СССР первая система сотовой связи была запущена в сентябре 1991 года, за несколько месяцев до развала страны.
В своих публикациях Куприянович описывал и более совершенные системы, чем представленный им «в железе» телефон. В частности, он предлагал транковую радиосистему – это мобильный аналог принципа, на котором построена обычная АТС. Вы звоните с мобильного, он соединяется с базой, база находит свободный канал для вас и для вашего будущего собеседника и связывается с его мобильным телефоном. По сути – два радиоканала, сходящиеся на одной базе. Но, поскольку у Куприяновича единовременно был только один образец, продемонстрировать эту схему он не смог и звонил только на городские сети. Описывал изобретатель и систему, в которой его мобильный телефон перехватывает сигнал от перекрывающих друг друга АТР, то есть по сути сотовую. Но этот концепт не был реализован и остался не более чем теорией.
Гордиться тут, к сожалению, нечем. Дело не в том, что мобильная связь у нас появилась на 15 лет, а сотовая – на 12 лет позже, чем за рубежом. Дело в том, что радиотелефонная связь «Алтай» была недоступна простому человеку. Конечно, мобильная связь стоила дорого и в США, её позволяли себе только обеспеченные люди. Но в принципе любой, имеющий определённую сумму, мог свободно установить телефон в свой автомобиль начиная с середины 1940-х. В СССР же простые смертные не имели даже теоретической возможности это сделать – «Алтай» всегда был достоянием партийных небожителей. Вот чего нужно стыдиться. Что же касается изобретения Куприяновича, ему поаплодировали – и о нём забыли, он продолжал работать радиоинженером, и речи о внедрении его системы в жизнь не шло, хотя на первых порах он в интервью упоминал даже «подготовку к серии».
Таких историй можно рассказать множество – практически всё советское изобретательство состояло из них. Давайте я лучше расскажу вам о тех областях, где, слава Тесле, нам есть чем гордиться.
Глава 44. Самолёт без фюзеляжа
В 1906 году британский инженер, пионер авиации лейтенант Джон Уильям Данн продемонстрировал Джону Кэпперу, руководителю фабрики военных аэростатов в Фарнборо, необычную модель самолёта. У неё не было хвоста как такового, а крылья имели стреловидность, что в те годы казалось чем-то совершенно невероятным. Бесхвостка Данна вполне стабильно держалась в воздухе, и Кэппер не только принял инженера на работу, но и выделил ему средства для изготовления полноразмерного планера – пока без двигателя. Кэппер хотел, чтобы Данн построил моноплан, соответствующий его моделям, но коллегиальным решением была выбрана бипланная компоновка. Так появился Dunne D.1 – предтеча летающих крыльев.
D.1, как и почти все самолёты тех лет, был построен из дерева и фанеры, скреплённых проволокой, а для обшивки крыльев использовался шёлк. Пилот сидел в гондоле точно по центру, между первым и вторым уровнем крыльев. Конструкция подразумевала, что всю эту систему можно водрузить на различные типы шасси, в том числе и на моторизированное.
После успешных безмоторных испытаний (планер тянул за собой грузовик) на D.1 установили два соосных двигателя Buchet суммарной мощностью 15 лошадиных сил. Данн утверждал, что мощности не хватит, но это было всё, на что армия могла раскошелиться. Разработка шла в условиях глубочайшей секретности – детали делали в разных мастерских, а собирали самолёт в тщательно охраняемом ангаре.
В июле 1907 года моторизированный планер, получивший обозначение D.1-B, единственный раз попытались поднять в воздух. За штурвалом сидел Кэппер. Полёт продлился ровно 8 секунд, после чего самолёт накренился и разбился – пилот отделался ушибами. Самолёт отправили в Фарнборо, где перестроили – теперь он запускался не с шасси, а с рельсовой площадки, как первые самолёты братьев Райт. Второе испытание в октябре также завершилось неудачей.
Зимой 1907–1908 года Данн кардинально переделал самолёт – он даже получил новое наименование, D.4 (D.2 и D.3, строившиеся параллельно, имели другую конфигурацию). Крыло-фюзеляж обрело классического типа элевоны, двигатель стал мощнее (25 лошадиных сил), самолёт обзавёлся вторым пропеллером. Тем не менее стабильная в формате моделей схема в полноразмерном варианте категорически не хотела работать. Очередные испытания, проведённые в ноябре и декабре 1908 года, закончились несколькими короткими подлётами, и не более.
Данн не сдавался. Были построены версии D.5, D.6, D.7. В каждой следующей конструктор что-то дорабатывал, переустанавливал, менял двигатели. В принципе, уже D.5 с 60-сильным двигателем продемонстрировал искомую стабильность: его дважды поднимал в воздух сам Данн, и оба раза самолёт сам взлетал, разворачивался и приземлялся. D.6 был монопланом, он взлететь не сумел вообще: не хватало подъёмной силы. Его переделали в D.7, и Данн снова продемонстрировал успешный полёт перед представителями Королевского общества аэронавтики.
И наконец, появился D.8 – первый в истории серийный самолёт схемы «летающее крыло». Всего в 1912–1913 годах построили четыре экземпляра, оснащённых 7-цилиндровыми 80-сильными двигателями Gnome. Машина разгонялась с единственным пассажиром до 90 километров в час.
Казалось бы – а в чём тогда вопрос? Вот вам Данн, вот его самолёт, первенство однозначно за Великобританией. Тем не менее поспорить здесь есть о чём. Дело в том, что самолёты Данна – бесхвостки, но не совсем летающие крылья в современном понимании. D.8 был бипланом и всё-таки имел подобие фюзеляжа – гондолу, «вшитую» в нижнее крыло. Технологии того времени просто не позволяли построить полноценный моноплан – летающее крыло вроде какого-нибудь Lockheed F-117 Nighthawk или Northrop B-2 Spirit. Я же говорю о настоящем самолёте такого типа, где пилот сидит непосредственно в крыле, а фюзеляж визуально даже и не выделишь.
Попытка Юнкерса
Существует утверждение, что первое полноценное летающее крыло разработал знаменитый немецкий авиастроитель Хуго Юнкерс. Речь идёт о самолёте, известном как JG1 или Giant («Гигант»), задуманном ещё в 1910 году. До реализации смелой идеи руки дошли в 1919-м, когда у инженеров компании уже накопился опыт авиастроения да и технологии к тому времени шагнули вперёд, так что реализация проекта уже казалась вполне возможной.
Проблема заключается в том, что JG1 ни в коем разе не был летающим крылом. Он представлял собой огромный четырёхмоторный высокоплан вполне классической схемы. Компания начала производство его элементов, но в 1921 году проект свернули из-за технических санкций, наложенных на Германию после Первой мировой войны.
Откуда же возникла легенда о летающем крыле? Дело в том, что в 1924 году Юнкерс, не оставив идею огромного трансатлантического лайнера, представил потенциальным инвесторам из США модель гигантского самолёта Junkers J1000, сделанного по схеме, схожей с летающим крылом. Все 26 кают J1000 размещались в крыле; пилоты располагались по центру в выступающей кабине. Но тот проект реализован не был.
Зато впоследствии компания Юнкерса – как при его жизни, так и после смерти (он умер в 1935 году) – сделала несколько самолётов в форм-факторе летающего крыла. В 1941 году, в частности, был построен в двух экземплярах тяжёлый транспортный планер Junkers Ju 322 именно такой схемы. Ещё до того, в 1929-м, конструктор разработал самолёт Junkers G.38, часть салона которого располагалась в основаниях консолей крыла (но фюзеляж у него был вполне выделенным). В общем, Юнкерс действительно экспериментировал с летающими крыльями, но назвать его самолёты первыми нельзя.
БИЧ Черановского
Планеры в формате летающих крыльев начали строить довольно рано. Чем был, скажем, легендарный планер Отто Лилиенталя, как не летающим крылом? Целый ряд планеров-бесхвосток разных конфигураций между 1902 и 1912 годами построил франко-британский художник-пейзажист Хосе Вайс. Он родился в Париже, жил в Британии, а в самом начале 1910-х увлёкся авиацией. Вайс был одержим идей крыла-бесхвостки. Он начал с моделей и пришёл к полноразмерным планерам, которые называл женскими именами. Некоторые из них, например «Оливия», могли подниматься в воздух. Вайс воспринимал свои планеры скорее как произведения искусства, нежели как летательные аппараты. Довести идею летающего крыла до хоть какой-то функциональности он не успел, потому что скончался в 1919 году.
Удивительно, что советский пионер летающих крыльев, Борис Черановский, тоже был художником и скульптором. До начала 1920-х годов его жизнь и карьера ничем не выделялись, но в 1921-м он вместе с братом вступил в только что образованный «Парящий полёт» – первый советский кружок авиамоделистов. Первой работой Черановского в кружке был планер, ныне известный как БИЧ-1 («Борис Иванович Черановский, первый»). Он представлял собой большое крыло с изогнутой по параболе передней кромкой; все механизмы находились на крыле, как и место пилота, – фюзеляж как таковой полностью отсутствовал. Специалисты ЦАГИ, которым предстояло оценить проект, сомневались в его эффективности, но продувки в аэродинамической трубе показали, что планер вполне может летать.
К весне 1923 года БИЧ-1 построили в натуральную величину. В работе участвовали члены «Парящего полёта», поддерживал его председатель кружка, знаменитый лётчик и авиаконструктор Константин Арцеулов. Планер имел размах крыла 4,9 метра, длину 3,26 метра, массу 32 килограмма. Испытания летающей параболы состоялись 1 апреля 1923 года на аэродроме Московской школы авиации (то есть на Ходынке), но планер в тот раз, как и во время дальнейших испытаний, не смог оторваться от земли.
Поэтому к следующему году был построен второй планер – БИЧ-2, или «Парабола» (вопреки утверждению ряда источников, первый планер названия «Парабола» не носил). БИЧ-2 превосходил первую модель по размеру: размах его крыла составлял 10 метров, длина же увеличилась незначительно, всего до 3,75 метра. Весил аппарат 50 килограммов. На этот раз всё получилось: 24 сентября 1924 года лётчик Борис Кудрин поднял БИЧ-2 в воздух во время планерных состязаний, и аппарат выиграл гонку, пролетев дальше других любительских планеров! Всего БИЧ-2 поднимался в воздух 27 раз, максимальное время полёта составило 1 минуту 20 секунд.
А у Черановского уже созрел более дерзкий план: построить полноценный самолёт такой конфигурации. Этого до него не делал никто.
К тому времени он учился в Военно-воздушной инженерной академии имени Жуковского. Ему помогали и кружковцы, и ОДВФ (Общество друзей воздушного флота), которое собирало средства, и академия. В итоге осенью 1926 года самолёт БИЧ-3 был готов. По конфигурации он сильно походил на БИЧ-2: та же парабола, размах крыла – 9,5 метра, длина – 3,5 метра. Из Великобритании заказали новенький 650-кубовый двигатель Blackburne Tomtit мощностью 18 лошадиных сил, разработанный специально для малой авиации.
26 августа 1926 года Борис Кудрин впервые в истории поднял в воздух полноценное летающее крыло. Впоследствии пилот рассказывал, что ему пришлось непросто: он привык пилотировать планер схожей конфигурации, но самолёт весил 140 килограммов, то есть был почти в три раза тяжелее! В безветренную погоду БИЧ-3 взлететь не мог – не хватало поперечной устойчивости, но к середине дня поднялся ветер и Кудрин всё-таки сумел сделать круг над аэродромом и успешно приземлиться, причём перед посадкой он заглушил мотор, чтобы максимально приблизить управление к планерному.
Всего БИЧ-3 взлетал и садился 18 раз, самый продолжительный полёт длился 8 минут. Черановский в первую очередь хотел доказать функциональность схемы «летающее крыло» – и он это сделал.
Параллельно с самолётом он построил, к слову, планер БИЧ-4, взлетевший в 1925 году. Потом были другие планеры и самолёты. Некоторые, как самолёт БИЧ-5, получали порядковые номера, но оставались лишь моделями. Некоторые, как БИЧ-7, были изготовлены в полном размере и успешно поднимались в воздух. Некоторые не были летающими крыльями и имели классическую конфигурацию моноплана. Свои самолёты Черановский разрабатывал вплоть до 1948 года – тогда появился его последний проект, сверхзвуковой самолёт БИЧ-26, оставшийся на бумаге. Ни одна из машин Черановского не вышла за пределы исследовательского проекта.
…И другие
Вторым настоящим летающим крылом в мире стала немецкая Delta I конструкции Александра Липпиша – она поднялась в воздух в 1931 году. Проекты серии Delta Липпиш с 1931-го по 1939-й делал примерно на таком же энтузиазме, как и Черановский, – это была его персональная исследовательская программа. Но если в СССР идея умерла вместе с Черановским, то Липпиш впоследствии использовал ранее проверенные технические находки в своих разработках для американской компании Convair, которые, правда, уже не были летающими крыльями.
Вообще говоря, в США идее летающего крыла повезло гораздо больше. В частности, в 1930-х ею очень заинтересовался Джек Нортроп, промышленник и бизнесмен, один из основателей компании Lockheed Aircraft Company и владелец Northrop Corporation. Собственно, первый самолёт образованной в 1939 году Northrop Corporation был именно классическим летающим крылом – Northrop N-1M. Экспериментальный одноместный моноплан успешно поднимался в воздух. Он дал начало целому семейству летающих крыльев Northrop – моделям N-9M, YB-35, YB-49. Именно эти опытные самолёты переросли впоследствии в знаменитые самолёты-невидимки.
Предпринимались попытки и в других странах, например Horten Ho 229A в Германии (в 1944 году), Armstrong Whitworth A. W.52 в Великобритании (в 1947-м) и т. д. А Черановский действительно был первым, но это первенство, к сожалению, никому ничего не принесло.