SR-71 «Черный дрозд»: самый скоростной самолет в мире
---
В середине 60-х годов прошлого века жители американских мегаполисов неоднократно обращались в городскую администрацию с жалобами на странные явления, происходящие в небе. В совершенно безоблачную погоду в небе неожиданно раздавался гром и, стремительно затихая, бесследно исчезал.
Время шло. Загадочный гром продолжал периодически пугать простых американцев. Наконец, 10 июля 1967 года, после того, как единичные жалобы переросли в массовые недовольства, ВВС США сделали официальное заявление, в котором сообщалось, что странный гром появляется в результате полетов сверхзвукового стратегического разведчика Lockheed SR -71.
Продолжением этой истории стали несколько десятков судебных исков американских граждан, в которых они требовали от ВВС возместить ущерб, нанесенный в ходе полетов. Сумма, которую военным пришлось отдать по решению суда, составила 35 тысяч долларов, однако, в тридцатилетней истории самого быстрого и одного из самых дорогостоящих в эксплуатации военного самолета SR -71 - это маленькая капля в море побед и поражений.
История создания, или хотели, как лучше, а получилось, как всегда
Первый полет «Черного дрозда» или «Черной птицы», как американские военные прозвали SR -71 за его внешний вид, состоялся 22 декабря 1964 года. Новые сверхзвуковые разведчики предназначались для пользования ВВС США, которые на тот момент не имели достойного соперника сверхзвуковому разведчику нового поколения A -12, стоявшему на вооружении в ЦРУ.
На тот момент A -12 являлся самым скоростным самолетом в мире - примерно 3300 км/ч и обладал одним из самых высоких потолков максимальной высоты - 28,5 км. Изначально ЦРУ планировало использовать А-12 для разведки над территорией Советского Союза и Кубы, однако, планы пришлось поменять в связи с событием, произошедшим 1 мая 1960 года, когда предшественник «Титанового гуся» (как называли А-12) U -2 был сбит советским зенитно-ракетным комплексом. ЦРУ решило не рисковать дорогостоящими самолетами и для разведки в СССР и на Кубе использовало спутники, а А-12 направило в Японию и Северный Вьетнам.
A-12
Главному конструктору A -12 Кларенсу «Келли» Джонсону такое распределение разведывательных сил казалось несправедливостью и, начиная с 1958 года, он начал вести тесные переговоры с высшим командованием ВВС о создании более совершенного военного самолета, который мог бы сочетать в себе функции разведчика и бомбардировщика.
Спустя четыре года ВВС США, наконец, оценило возможные преимущества, которые они могли получить при наличии на вооружении A -12 или его возможного прототипа и дали свое согласие. К тому времени Джонсон и его бригада уже более года работали над двумя новыми моделями R -12 и RS -12. Через несколько месяцев макеты были готовы и Джонсон представил их на «растерзание» командованию ВВС. Генерал Ли Мей, прибывший на презентацию, остался крайне недоволен. Он заявил, что RS -12 - не более, чем повторение проектируемого на тот момент бомбардировщика компании North American Aviation - XB -70 Valkyrie , модификации RS -70.
Возможно, поводом для такого заявления стали: во-первых, боевое предназначение обоих самолетов - разведчики-бомбардировщики, во-вторых, способность дозаправки в воздухе и той и у другой модели, в-третьих, максимальная скорость, у обоих в три раза превосходящая скорость звука. Во всем остальном ни по размерам, ни по форме, ни по техническим характеристикам самолеты абсолютно не похожи.
1) Длина RS -12 - 32,74 м / Длина Valkyrie - 56,6 м. 2) Размах крыла RS -12 - 16,94 м / Размах крыла Valkyrie - 32 м
3) Максимальная скорость RS -12 (на тот момент предполагалась) - более 3300 км/ч / Максимальная скорость Valkyrie - 3200 км/ч.
Переубедить генерала Мея Джонсон так и не смог. Более того, спор стал настолько серьезным, что вмешаться пришлось министру обороны США Роберту Макнамару. Не вставая ни на чью сторону, он просто приказал прекратить разработку и того и другого самолета. Если бы на место Джонсона был кто-нибудь другой, то возможно проекты так и остались бы только проектами. Однако о нем совершенно справедливо как-то сказал Холл Хиббард, руководитель Джонсона и глава проекта по созданию первого самолета «Стелс» F -117: «Этот чертов швед буквально видит воздух» . Возможно, сейчас Джонсон видел воздух лучше прежнего и поэтому решил использовать свой последний шанс.
Он просто изменил расшифровку аббревиатуры RS c «Reconnaissance Strike» (разведывательный/ударный) на «Reconnaissance Strategic» (стратегический разведчик). Таким образом, изменив боевое назначение своего самолета, его уже никто не мог упрекнуть в дублировании Valkyrie и он продолжил разработку RS -12.
В SR -71 модель RS -12 превратилась совершенно случайно. В своей речи в июле 1964 года президент США (однофамилец Джонсона) Линдон Джонсон, говоря о самолете RS -12, перепутал буквы местами и произнес SR -12 . Кстати говоря, это была не единственная оплошность президента в речах, касавшихся самолетов. В феврале того же года Джонсон прочитал вместо аббревиатуры AMI (Advanced Manned Interceptor - перспективный пилотируемый перехватчик) название A -11, которое также стало в дальнейшем официальным названием.
Индекс «71» Кларенс Джонсон взял как указание на то, что его модель разведчика является следующим шагом после проекта Valkyrie . Так появился Lockheed SR -71 (« Blackbird »).
На самом деле, SR -71 являлся прототипом двух других самолетов конструкции Джонсона - А-12 и YF -12, который одновременно объединял в себе функции перехватчика и разведчика. Именно YF -12 и стал той моделью, от которой в конечном итоге стал отталкиваться Джонсон. По сравнению с YF -12 он увеличил размеры SR -71: его длина составляла 32,7 метров вместо 32 м, а высота 5,64 м вместо 5,56. За всю историю мировой военной и гражданской авиации SR -71 является одним из самых длинных самолетов. Редко можно встретить модель, длина которого достигала хотя бы 30 метров. Но, несмотря на это, благодаря рекордной скорости и одному из самых больших потолков высоты - 25,9 км, SR -71 пополнил ряды малозаметных самолетов первого поколения - «Стелс».
Увеличил Джонсон и максимальную взлетную массу, вместо 57,6 тонн, как у YF -12, SR -71 стал весить на взлете 78 тонн. Как раз к этому параметру и относилась фраза «хотели как лучше, а получилось как всегда». Поднять такую массу в воздух было непросто, поэтому Джонсон решил использовать систему дозаправки в воздухе при помощи специально переоборудованного самолета-заправщика KC -135 Q . Разведчик поднимался в воздух с минимальным количеством топлива, что значительно облегчало его. Дозаправка осуществлялась на высоте 7,5 км. Только после этого SR -71 мог отправляться на задание. Без дозаправки он мог продержаться в воздухе, так же как и предыдущие модели 1,5 часа, правда, преодолевал за это время 5230 км - на 1200 км больше чем A -12 и YF -12. Один полет с дозаправкой обходился американским ВВС в 8 смиллионов долларов, что в скором времени заставило военное командование по примеру ЦРУ с A -12 «завопить» о дорогой стоимости полетов SR -71.
Дело в том, что 28 декабря 1968 года программу по производству и разработке разведчика A -12 закрыли. В компании Lockheed Corporation основной причиной назвали высокую стоимость эксплуатации «Титанового гуся» (данных о стоимости одного вылета A -12 нет). Более того, не было смысла продолжать его производство, в то время как на вооружение уже два года стоял более совершенный SR -71. ЦРУ на тот момент уже отдало все свои A -12 ВВС и взамен получило спутники-шпионы с самой современной фотоаппаратурой. Забегая вперед скажем, что одной из причин, по которой оставшиеся «в живых» SR -71 начали снимать с эксплуатации в период с 1989 по 1998 года, являлась высокая стоимость эксплуатации. За 34 года существования модели SR -71 на полеты 31 самолета ВВС США потратили более 1 млрд. долларов. Сэкономить не получилось.
Наконец, самым главным отличием и непревзойденным до настоящего времени преимуществом является сверхзвуковая скорость SR -71 - 3529,56 км/ч. Этот показатель в три раза превышает скорость звука в воздухе. A-12 и YF-12 проигрывали «Черному дрозду» более 200 км/ч. В этом плане самолеты Джонсона совершили революцию. Ведь первый в мире сверхзвуковой самолет появился в 1954 году, всего за восемь лет до A-12 или SR-71. Максимальная скорость, которую он мог развивать, едва превышала скорость звука - 1390 км/ч. В 1990 году благодаря своей скорости «Черные дрозды» избежали обычной «консервации» в музеях и ангарах военных баз, так как немалый интерес к ним проявляло NASA, куда были переданы несколько экземпляров.
На SR-71 ученые и конструкторы из NASA проводили аэродинамические исследования по программам AST ( Advanced Supersonic Technology - перспективные гиперзвуковые технологии) и SCAR ( Supersonic Cruise Aircraft Research - разработка самолета с гиперзвуковой скоростью полета).
Минимальный уровень гиперзвуковой скорости составляет около 6000 км/ч.
В небе все было непросто
Высокая скорость не только решала поставленные Джонсоном задачи, но и создавала немало трудностей в эксплуатации «Черного дрозда». На скорости 3 Маха (Число Маха = 1 скорость звука, т.е. 1390 км/ч) трение о воздух было настолько большим, что титановая обшивка самолета нагревалась до 300 ºС. Однако Джонсон решил и эту проблему. Минимальное охлаждение обеспечивала черная краска корпуса, изготовленная на ферритовой основе (феррит - железо или сплав железа). Она выполняла двойную функцию: во-первых, рассеивала тепло поступающее на поверхность самолета, во-вторых, уменьшала радиолокационную заметность самолета. В целях уменьшения заметности ферритовую краску очень часто использовали в военной авиации.
Двигатель "Черного дрозда" - Pratt & Whitney J58-P4. Длина - 5,7 м. Масса - 3,2 тонны
Главным «кондиционером» в конструкции SR-71 стало специальное топливо JP-7, которое было разработано для сверхзвуковой авиации США. Благодаря его постоянной циркуляции от топливных баков, через обшивку самолета, к двигателям корпус «Черного дрозда» постоянно охлаждался, а топливо успевало за это время нагреться до 320 ºС. Правда, технические преимущества JP-7 мало оправдывались его расходом. На крейсерской скорости два двигателя разведчика Pratt&Whitney J58 расходовали около 600 кг/мин.
На первых порах система циркуляции была главной головной болью инженеров. Топливо JP-7 могло легко утекать даже через самые незначительные неплотности. А таких в гидравлической и топливной системе оказалось более, чем достаточно. К лету 1965 года проблему с утечкой топлива, наконец, удалось решить, но на этом цепочка неудач «Черного дрозда» только начиналась.
25 января 1966 года разбился первый SR -71. Разведчик летел на высоте 24 390 м со скоростью 3 Маха, в этот момент самолет потерял управление из-за отказа системы управления воздухозаборником. Пилот Билл Уивер успешно катапультировался, несмотря на то, что катапультируемое кресло осталось в самолете. На SR -71 Джонсон установил новые катапультируемые кресла, которые позволяли пилотам безопасно покидать кабину на высоте 30 м и скорости 3 Маха. Возможно, это была счастливая случайность, его просто вырвало из кабины потоком воздуха. Напарник Уивера Джим Зауэр тоже успел катапультироваться, но выжить ему не удалось.
Воздухозаборник - элемент конструкции самолета, служащий для забора окружающего воздуха и дальнейшей его подачи к различным внутренним системам. Воздух из воздухозаборника может служить теплоносителем, окислителем для топлива, создания запаса сжатого воздуха и т.д.
Воздухозаборник "Черного дрозда"
Билл Уивер провел большую часть испытаний «Черного дрозда». Для него это была не единственная катастрофа, так же, как и для его напарников. 10 января 1967 года SR -71 проходил скоростные пробежки по взлетно-посадочной полосе. Для большей сложности полосу заранее намочили, чтобы усилить эффект скольжения. Приземлившись на полосу со скоростью 370 км/ч пилот Арт Петерсон не смог выпустить тормозной парашют. При этом стоит отметить, что скорость отрыва от полосы у SR -71 составляет 400 км/ч. Разумеется, обычные тормоза не могли остановить разведчик на мокрой поверхности и SR -71 на прежней скорости продолжал двигаться по взлетно-посадочной полосе. Как только он вышел на сухой участок трассы все шины шасси лопнули от высокой температуры. Голые диски шасси начали высекать искры, в результате чего загорелись втулки колес, изготовленные из магниевого сплава. Если учесть, что магниевые сплавы воспламеняются при температуре от 400 до 650ºС, то примерно такая температура была в области шасси во время торможения. Самолет остановился только тогда, когда проскочил всю полосу и носом врезался в грунт высохшего озера. Петерсон выжил, однако, получил многочисленные ожоги.
Выход из строя тормозного парашюта оказался единичным случаем, а вот магниевые втулки неоднократно приводили к возгоранию «Черного дрозда». В конченом итоге, инженеры заменили магниевый сплав на алюминий.
Последняя в программе испытаний авария произошла опять же по причине отказа воздухозаборника. 18 декабря 1969 года экипаж SR -71 отрабатывал бортовую систему радиоэлектронной борьбы. Как только разведчик вышел на максимальную скорость, пилоты услышали сильный хлопок. Самолет начал терять управляемость и дал резкий крен. Через 11 секунд после хлопка командир экипажа отдал приказ катапультироваться. Самолет разбился, и точную причину аварии выяснить не удалось. Однако специалисты предполагали, что катастрофа произошла из-за отказа воздухозаборника. Резкий крен, который дал самолет после хлопка, можно было объяснить только неравномерным распределением тяги двигателей. А такое происходит в том случае, если отказывает воздухозаборник. Проблема с незапуском воздухозаборника была присуща всем самолетам серии A -12, YF -12 и SR -71. В конце концов, Джонсон принял решение заменить ручное управление воздухозаборниками на автоматическое.
В 1968-1969 гг. произошло еще три катастрофы с SR -71. Причиной становились: отказ электрогенератора (аккумуляторной батареи, которая могла обеспечить самолету 30 минут полета, оказалось недостаточно), возгорание двигателя и возгорание топливного бака (после того, как обломки дисков колес пробили его). Самолеты вышли из строя и на поверхности проекта появился еще один серьезный недостаток: во-первых, катастрофически не хватало запчастей, во-вторых, ремонт одного самолета сильно бы ударил по «карману» ВВС США. Известно, что расходы на содержание одной эскадрильи SR-71 равнялись затратам на поддержание в летном состоянии двух авиакрыльев тактических истребителей - это примерно 28 млн. долларов.
Те, «Черные дрозды», которые благополучно проходили летные испытания, подвергались тщательнейшему техническому осмотру. После посадки каждая летная единица проходила около 650 проверок. В частности, несколько часов уходило у двух техников на послеполетную проверку воздухозаборников, двигателей и перепускных устройств.
В ходе испытаний, которые проходили вплоть до 1970 года, когда SR -71 уже четыре года находился на вооружении, компания Lockheed понесла большие потери как технические, так и человеческие. Однако военная служба для «Черных дроздов» только начиналась.
"Черные дрозды" на задании
Примерно 1300 метров необходимо SR -71 на взлетно-посадочной полосе для разбега со скоростью 400 км/ч. Через 2,5 минуты после того, как разведчик оторвется от земли, на скорости 680 км/ч он набирает высоту 7,5 км. Пока что SR -71 остается на такой высоте, лишь увеличивая скорость до 0,9 Маха. В этот момент воздушный танкер KC -135 Q производит дозаправку «Черного дрозда». Как только баки наполнятся, летчик переводит управление разведчика на автопилот, так как самолет должен начать набирать высоту на скорости 860 км/ч, не меньше, не больше. На высоте 24 км и скорости 3 Маха пилоты снова переходят на ручное управление. Так начинается каждый вылет на задание.
Основными точками ведения разведки для SR -71 стали: Вьетнам, Северная Корея, Ближний Восток, Куба и все же, несмотря на предостережения командования ВВС, Советский Союз в районе Кольского полуострова.
Когда «Черных дроздов» начали отправлять в Северный Вьетнам в 1968 году, на его территории в разгаре была вьетнамская война между севером и югом страны (1955 - 1975). С 1965 по 1973 год проходил период полномасштабного военного вмешательства США. Для SR -71 это было самое крупное военное задание.
На «Черных дроздах» было установлено свое собственное разведывательное оборудование. На них была установлена автоматическая автономная астроинерционная навигационная система, которая ориентируясь по звездам, позволяла безошибочно вычислять местонахождение самолета даже днем. Подобная система навигации была использована в дальнейшем в проектируемом, на тот момент, советском бомбардировщике-ракетоносце Т-4. Точное соответствие полета заданному маршруту на SR -71 можно было сверять при помощи вычислителя воздушных данных и бортового компьютера.
В самом процессе разведки SR -71 мог использовать несколько аэрофотоаппаратов, радиолокационную систему (РЛС) бокового обзора и аппаратуру, способную работать в инфракрасном диапазоне (тепловизионные приборы). В носовом приборном отсеке была расположена также панорамная аэрофотокамера. Такое разведывательное оборудование позволяло «Черному дрозду» за 1 час полета на высоте 24 км обследовать территорию в 155 тыс. км2. Это чуть меньше, чем половина территории современного Вьетнама. Что касается исключительно фотоаппаратуры, то за один вылет разведчик снимал несколько сотен наземных объектов. Так, например, в ноябре 1970 года во Вьетнаме перед провальной операцией американских военных «Падающий дождь» по освобождению пленных из лагеря Сон Тай, «Черному дрозду» удалось сфотографировать место, где предположительно содержали пленников.
Северо-вьетнамская артиллерия неоднократно пыталась сбить SR -71, по некоторым подсчетам, в разведчика было выпущено несколько сотен артиллерийских ракет, однако, ни один пуск не увенчался успехом. Специалисты считали, что уйти от обстрела «Черному дрозду» позволяла система радиоэлектронной борьбы, которая подавляла радиосигнал на вьетнамском пусковом комплексе. Такому же безрезультатному обстрелу подвергся SR -71 однажды и над территорией КНДР.
Однако ВВС все же потеряли несколько SR -71 во время разведывательных вылетов, правда, во всех случаях причиной аварии стали погодные условия. Один из таких случаев произошел 10 мая 1970 года, «Черный дрозд» разбился над Таиландом, в котором во время вьетнамской войны располагались американские военные базы. SR -71 только прошел дозаправку и натолкнулся на грозовой фронт. Пилот начал поднимать самолет над облаками, в результате чего превысил допустимый предел ограничений по углу тангажа (т.е. угол поднятия носа самолета вверх), тяга двигателей упала, и самолет потерял управление. Катапультируемые кресла снова сделали свое дело, экипаж благополучно покинул самолет.
Бывший пилот "Черного дрозда"
Задания по разведке на Ближнем Востоке во время восемнадцатидневной войны Судного дня (война между Израилем с одной стороны и Египтом и Сирией с другой) и на Кубе носили одиночный характер и увенчались успехом. В частности, разведывательная операция на Кубе заключалась в том, чтобы предоставить американскому командованию подтверждение или опровержении информации об усилении военного присутствия СССР на Кубе. В случае подтверждения этой информации, «холодная война» могла перерасти в настоящий международный скандал, так как по соглашению, подписанному между Хрущевым и Кеннеди, на Кубу запрещалось поставлять ударное оружие. SR -71 совершили два вылета, в ходе которых были получены снимки, опровергающие слухи о поставках на Кубу истребителей-бомбардировщиков МиГ-23БН и МиГ-27.
Фотоаппаратура «Черных дроздов», способная вести съемку в радиусе 150 км, позволяла военной разведке США фотографировать прибрежную зону Кольского полуострова, не нарушая советское воздушное пространство. Однако однажды не очень поворотливый SR -71 все-таки зашел слишком далеко. 27 мая 1987 года SR -71 вошел в советское воздушное пространство в районе Заполярья. На перехват командование советских ВВС отправили истребитель-перехватчик МиГ-31. Со скоростью в 3000 км/ч и практическим потолком высоты в 20,6 км советский самолет успешно вытеснил «Черного дрозда» в нейтральные воды».
Незадолго до этого случая два самолета МиГ-31 также совершили перехват SR -71, но уже на нейтральной территории. Тогда американский разведчик провалил задание и улетел на базу. Некоторые специалисты считают, что именно МиГ-31 заставил ВВС отказаться от SR -71. Трудно сказать, насколько эта версия правдоподобна, однако, есть основания так полагать. Также мог стать причиной ухода SR -71 и советский зенитно-ракетный комплекс «Круг», который спокойно мог достать «Черного дрозда» на максимальной высоте.
МиГ-31
Зенитный ракетный комплекс "Круг"
Фотоаппаратура «Черных дроздов» была, действительно, эффективной, однако, она была бессильна в облачную погоду. Плохая видимость могла стать не только причиной проваленного задания, но и причиной аварии. В сезон дождей, когда небо было затянуто тучами, пилотам приходилось маневрировать в поисках открытого обзора. Потеря высоты на тяжелом самолете не лучшим образом сказывалась на его пилотировании. Именно по этой причине ВВС США отказались от идеи посылать SR -71 на разведку Европы.
Прежде чем сажать SR -71 летчики включают автопилот. Когда скорость самолета достигает 750 км/ч, начинается снижение. По плану, в тот момент, когда самолет начнет заходить на посадку скорость полета должна опуститься до 450 км/ч, а при касании взлетно-посадочной полосы - 270 км/ч. Как только касание произойдет пилоты выпускают тормозной парашют, с которым SR -71 преодолевает 1100 м. Затем, когда скорость самолета значительно снизится, парашют отстреливают и «Черный дрозд» продолжает торможение при помощи основных тормозов. Так завершается каждый вылет.
"Черные дрозды" в отставке
В конце 80-х годов началась первая волна решения вопроса о снятии с вооружения ВВС США «Черных дроздов». Причин оказалось предостаточно: большое количество катастроф, высокая стоимость эксплуатации, нехватка и дорогостоимость запчастей и, наконец, уязвимость перед вышеупомянутым советским вооружением. Осенью 1989 года было принято окончательное решение о снятии SR -71 с вооружения. Противники такого решения утверждали, что никакой альтернативы SR -71 нет, а спутники-шпионы, за которые ратовали в Конгрессе и в самих ВВС не оправдывали себя ни по цене, которая в несколько раз превосходила стоимость «Черных дроздов», ни в эффективности, так как SR -71 могли вести более масштабную разведку.
Практически все самолеты передали в музеи, по несколько экземпляров осталось в бездействии на базах, несколько самолетов передали в пользование NASA и Пентагона.
Незаменимые на тот момент разведчики ВВС SR -71 не могли уйти просто так и в середине 90-х годов военные все же решили частично вернуться к использованию «Черных дроздов». В 1994 году КНДР начала проводить испытания ядерного оружия. В Сенате забили тревогу и обратились к компании Lockheed с просьбой возобновить полеты SR -71, поскольку вести разведку было не на чем. Руководство компании согласилось, но потребовало выделить 100 млн. долларов. После того, как соглашение было достигнуто, несколько «Черных дроздов» вновь встали в ряды ВВС США. Спустя год Сенат повторно выделили такую же сумму на поддержание в летном состоянии самолетов SR -71. Полеты продолжались вплоть до 1998 года. Однако в 1998 году «Черных дроздов» окончательно сняли с вооружения. По сообщениям информационных агентств можно судить о том, что на смену SR -71 пришли беспилотные самолеты разведчики и спутники-шпионы, однако, информация о них хранится в тайне.
Такими были история создания, победы и поражения самого быстрого пилотируемого самолета в мире Lockheed SR -71 («Черный дрозд»).
Взято: foto-history.livejournal.com
Комментарии (0)
{related-news}
[/related-news]