Полвека назад, 8 июня 1966 года, американский сверхзвуковой бомбардировщик XB-70 «Валькирия» потерпел катастрофу, столкнувшись с истребителем F-104. Вместе с «Валькирией» разбились мечты целого поколения американских конструкторов, мечтавших о сверхскоростной и неуязвимой машине.
Дорога в небо
Всего за несколько лет после Второй мировой войны облик стратегической авиации изменился неузнаваемо. К 1954 году США располагали целым набором новейших бомбардировщиков. Еще недавно летавших над Японией и Кореей ветеранов В-29 сменили десятимоторные (шесть поршневых и четыре реактивных) межконтинентальные B-36. Реактивные B-47 дерзали совершать разведывательные полеты над территорией Советского Союза. В воздух поднялись первые гиганты B-52 – но еще никто не знал, насколько долго им придется служить… Фирма «Конвэр» разрабатывала B-58 Hustler, первый бомбардировщик, могущий достичь двух скоростей звука.
Однако стремительный прогресс авиации заставлял задуматься о близких перспективах. Да, сейчас у Соединенных Штатов есть отличные машины — но что будет через десять лет, в 1965 году и дальше? Кертис Лемей, легендарный глава Стратегического командования ВВС США, уже начал планировать будущую замену В-52. С дальностью и бомбовой нагрузкой В-52 все было замечательно – но вот их скорость была слишком малой. Напротив, скорость В-58 была выше всяких похвал – но не их дальность, достаточная разве что для бомбежки Канады. Поэтому В-58 предполагалось заказать не как замену B-52, а как дополнение к нему. А нельзя ли объединить лучшее из этих самолетов – высокую скорость, большую дальность и полезную нагрузку? Так родился замысел «Валькирии».
Строительство несчастливого второго прототипа «Валькирии» в разгаре, январь 1965 года
Авиаконструкторы уверили военных, что построить такой самолет технически возможно. 14 октября 1954 года штаб-квартира ВВС опубликовала основные требования к «пилотируемой межконтинентальной стратегической бомбардировочной системе». Характерно упоминание о пилотируемости – эволюция техники в те годы вполне могла привести и к беспилотным самолетам. Перспективный бомбардировщик, техническое задание на который получило индекс WS-110A, должен был летать на обычных (неядерных) двигателях, полностью заменить В-52 и быть готовым к службе в период 1965–1975 гг. Первое авиакрыло (30 машин) требовалось вооружить этими самолетами уже к 1963 году.
Бомбардировщик должен был нести 25 000 фунтов (порядка 11 тонн) нагрузки на 6000 морских миль (около 11 000 км). Крейсерская скорость WS-110A должна была составить 0,9 скорости звука. На участке прорыва к цели (1000 морских миль) скорость должна была быть «максимально возможной». Уйдя от цели, бомбардировщик снова возвращался к дозвуковому полету. Военные также требовали возможность использования уже существующих взлетно-посадочных полос, ангаров и оборудования.
Из шести участвующих в конкурсе фирм («Боинг», «Конвэр», «Дуглас», «Локхид», «Мартин», «Норт Америкэн») только две — «Боинг» и «Норт Америкэн» — смогли предоставить проекты, более-менее удовлетворяющие требованиям.
Обе фирмы предложили оснастить самолет двумя громадными одноразовыми топливными баками, снабженными собственными крыльями, двигателями и шасси (!) для взлета. По габаритам и весу (порядка 86 тонн) каждый бак не уступал бы фюзеляжу B-47, самого по себе немаленького бомбардировщика. Общий вес перспективного самолета с четырьмя двигателями должен был достигнуть 340 тонн или даже больше. Для сравнения – российский Ту-160, крупнейший современный боевой самолет, весит «всего» 267 тонн.
Так должен был выглядеть бомбардировщик по проекту WS-110A от «Норт Америкэн» с внешними топливными баками
Достигнув района цели на крейсерской скорости и высоте 18 км, WS-110A должен был отстрелить законцовки крыла с баками и разогнаться до скорости в 2,3 Маха. Выполнив задачу, бомбардировщик уходил на дозвуковой скорости к ближайшей авиабазе.
Проект «Норт Америкэн» отличался шестью двигателями и большим передним горизонтальным оперением, которое сильно ограничивало бы обзор из кабины. Посмотрев на предложенные картинки, Лемей исключительно вежливо отправил конструкторов обратно к чертежным доскам. На помощь пришло даже НАСА. Новейшие открытия в аэродинамике и моторостроении позволили обеим фирмам резко уменьшить взлетный вес самолета, а максимальную скорость, напротив, увеличить до 3 Маха на высоте 21 км. При этом дальность полета без дозаправки выросла до 7600 морских миль (14 000 км), а нагрузка удвоилась, до 23 тонн.
В итоге 23 декабря 1957 года победила концепция «Норт Америкэн» с шестью двигателями в единой гондоле и передним оперением чуть позади кабины. «Боинг», неоспоримый лидер в производстве бомбардировщиков со времен В-17, не мог поверить в неудачу – но пришлось. Будущий бомбардировщик получил обозначение XB-70 (X — от «экспериментальный») и собственное имя «Валькирия».
Взлет первого опытного экземпляра «Валькирии» был впечатляющим зрелищем
Можно спросить – а зачем вообще нужны дальние бомбардировщики, когда уже есть баллистические ракеты? Однако, по словам офицеров ВВС, В-70 мог бы подняться в воздух спустя три минуты после получения сигнала тревоги. А если система предупреждения об атаке подведет, то в угрожаемый период бомбардировщики уже могли находиться в воздухе — и оставаться там долго.
Кроме того, с учетом чудовищно плохой точности МБР первого поколения, только пилотируемый «прорыватель» вражеской ПВО мог бы поразить плохо разведанные, но хорошо защищенные цели. По подсчетам 1959 года, для поражения цели класса VN-12 (с радиусом в пять миль) с 90% вероятности нужна была дюжина ракет класса «Минитмен» или всего две свободнопадающие ядерные бомбы.
При этом бомбардировщик мог не только доставлять мощные бомбы (до 20 мегатонн) с высочайшей точностью, но и поменять цели в любой момент до сброса. Он мог вести разведку и тут же поражать обнаруженные цели. Только пилот мог бы разобраться в мириадах непредвиденных заранее обстоятельств. Поэтому ВВС, с учетом будущего усиления советской ПВО, высотный бомбардировщик со скоростью M=3 был нужен прямо-таки позарез.
«Души прекрасные порывы»
Чтобы обеспечить В-70 нужные характеристики, конструкторы выбрали новое топливо на основе соединений бора с водородом. Оно давало на 40% больше энергии, чем стандартное авиатопливо JP-4 из смеси керосина пополам с газолином. Однако соединения бора были, во-первых, чрезвычайно токсичны, во-вторых, легко реагировали почти с чем угодно, даже с воздухом, при этом обычно взрываясь. Поэтому их пришлось бы впрыскивать после форсажной камеры – подальше от уязвимых узлов двигателей. Кроме того, такое топливо стоило гораздо дороже обычного – порядка полутора долларов за фунт против двух центов за JP-4. В итоге 10 августа 1959 года Пентагон урезал планируемый выпуск высокоэнергетического горючего и отказался от разработки предназначенного для бороводородного топлива двигателя J93-GE-5. Пришлось проектировать самолет под обычное горючее.
Первый прототип «Валькирии» на аэродромной стоянке
Следом за двигателем новый министр обороны США Роберт Макнамара, «злой гений» авиа- и автопромышленности США, в апреле 1961 года вовсе «зарубил» всю программу XB-70. По мнению Макнамары, XB-70 был бы непригоден для сброса обычных бомб, а стратегические задачи успешнее решали бы ракеты. Для бомбардировок пригодился бы общий для ВВС и флота тактический истребитель TFX, будущий F-111. Лемей в бешенстве вопросил: «Могло ли быть хуже, если бы нашим секретарем обороны был Хрущев?». Однако вместо флота из 200–250 бомбардировщиков ему пришлось удовольствоваться… двумя прототипами и одним недостроенным самолетом.
Первый полет XB-70 состоялся 21 сентября 1964 года. Практически все в конструкции самолета было революционным, дорогим и чрезвычайно сложным. Только титановых листов применялось три типа, а большую часть обшивки составлял сложнейший «бутерброд» из нержавеющей стали и сотовых панелей из фольги. При сверхзвуковом полете законцовки крыла опускались, сжимая воздушный поток — самолет буквально оседлывал собственную ударную волну, идущую от воздухозаборника.
По воспоминаниям очевидцев, XB-70 с пропорциями скорее истребителя, чем бомбардировщика, не казался большим в ангаре. И только потом наблюдатель осознавал, что, стоя под самолетом, он едва может дотянуться до его «брюха».
XB-70 в воздухе рядом со сверхзвуковым бомбардировщиком В-58 — хорошо видна разница в размерах
Программу попытались спасти путем переделки XB-70 в разведывательно-ударный самолет RS-70, носитель 20 управляемых 900-фунтовых (400-кг) ракет в пусковых установках револьверного типа. Однако на радаре XB-70 при любых ухищрениях выглядел как «дверь от сарая», что после сбития Пауэрса и слухов о разработке в СССР МиГ-25 наводило на мрачные мысли.
Также не выгорели идеи запускать с XB-70 истребители спутников и многоразовые космические корабли, сделать из него астрообсерваторию или испытывать подвесные атомные, ионные и даже солнечные двигатели. И вот настало 8 июня 1966 года…
Катастрофа
В этот день для рекламы корпорации «Дженерал Электрик» был организован совместный полет в плотном строю пяти разнотипных самолетов, оснащенных двигателями этой фирмы – T-38, F-4, F-5, F-104 и второго опытного экземпляра XB-70. Некоторые из ответственных лиц возражали против полета, но идею все же «продавили». При этом часть пилотов пропустила совещание, где обговаривались дистанции полета. Истребитель F-104 «Старфайтер» пилотировал 45-летний Джозеф Уокер, один из самых опытных испытателей НАСА. Среди прочих достижений, за ним числились суборбитальные полеты в космос на ракетоплане X-15. Однако, в тот день его опыт не помог – позднее комиссия заключила, что Уокер со своего места в строю не мог правильно оценить расстояние до «Валькирии»…
XB-70 вместе с истребителями. Очень скоро F-104 с красным хвостом врежется в бомбардировщик…
Полет близился к концу, когда внезапно для всех хвост F-104 ударился о правую плоскость крыла «Валькирии». Маленький по сравнению с XB-70 истребитель подбросило турбулентными потоками, срывающимися с крыла бомбардировщика, после чего «Старфайтер» срезал «Валькирии» стабилизатор и взорвался. Уокер погиб. «Валькирия», которую пилотировали летчики Элвин Уайт и Карл Кросс, некоторое время летела как ни в чем не бывало, но быстро начала валиться в штопор. Уайт хотел катапультироваться, но специальная спасательная капсула, опускавшаяся сверху, зажала ему правую руку как капканом. В итоге ему все же удалось катапультироваться, но 86 секунд между потерей управления самолетом и наполнением парашюта, бесспорно, стали самыми долгими в его жизни. Катапульта майора Карла Кросс, вероятно, под действием центробежных сил, не сработала, и второй пилот «Валькирии» разбился.
Катастрофа позднее попала даже на станицы научной фантастики – в романе «Ride of the Valkyries» историка авиации Стюарта Слейда упоминается столкновение у городка Палмдейл и его причины. Уцелевший первый экземпляр «Валькирии», последний раз поднимавшийся в воздух 17 декабря 1968 года, остался памятником дерзким научно-техническим идеям.
Литература:
http://www.secretprojects.co.uk
http://xb70.interceptor.com
B-70 Weapon System (http://www.alternatewars.com)
«Zip» Fuels: the F-101 and Research on Borane Fuels. (http://fighterwriter101.blogspot.ru)
Peter W. Merlin, Gregg A. Bendrick, Dwight A. Holland. Breaking the Mishap Chain: Human Factors Lessons Learned from Aerospace Accidents and Incidents in Research, Flight Test, and Development. (http://www.nasa.gov)
Simons Graham M. Valkyrie: The North American XB-70: The USA's Ill-fated Supersonic Heavy Bomber. Pen & Sword Aviation, 2011
Комментарии
...карандаши в невесомости неприменимы, потому что стружки и грифельная крошка не ссыпаются в мусор, а плавают по кабине, чем создают немалую опасность: их можно вдохнуть, они могут залететь в глаз, в тонкий прибор и т.д. ...
RSS лента комментариев этой записи