Летающие «перевёртыши» XFV-1 Salmon: удивительный эксперимент Холодной войны

В истории мировой авиации было немало странных и амбициозных глав, но эпоха самолетов, решивших бросить вызов самой логике земного притяжения, стоя на собственном хвосте, занимает в ней особое место. Это был короткий, почти мимолетный, но невероятно яркий период конца сороковых и начала пятидесятых годов прошлого века, когда инженеры всерьез поверили, что будущее за концепцией VTOL — аппаратами вертикального взлета и посадки. В то время их называли «tailsitters» — «садящимися на хвост», и это название как нельзя лучше описывало их причудливый облик. Почти все эти машины создавались исключительно для военных нужд, ведь именно армия всегда была готова платить за самые безумные идеи, если они сулили хоть малейшее тактическое преимущество. Главным двигателем прогресса здесь выступало вполне понятное желание военных полностью избавиться от извечной зависимости авиации от аэродромов, с их крайне уязвимыми для ударов противника взлетно-посадочными полосами . К тому же, в условиях реальной войны строительство аэродромов — это не только огромные расходы, но и чудовищная потеря времени, а в авиации время всегда измеряется жизнями.

Чтобы понять, откуда «растут ноги» мечты о вертикальном взлете, нужно вернуться в 1944 год, в охваченную агонией нацистскую Германию. Именно тогда компания Focke Wulf представила руководству Третьего рейха проект Triebflügeljäger — фантастическую по тем временам машину, которая должна была взмывать в небо прямо из вертикального положения. Немецкое руководство с самого начала войны поощряло поиск радикальных технологических решений, но к концу конфликта этот поиск стал вопросом выживания. Немецкая авиация несла колоссальные потери под ударами союзников, причем часто самолеты уничтожались прямо на земле, не успев даже завести двигатели. Концепция вертикального взлета, особенно в таких условиях, казалась панацеей: она позволяла отказаться от уязвимых аэродромов дезориентировать разведку противника и перенести точки базирования самолетов непосредственно к оружейным заводам. Это сократило бы логистическую цепочку до минимума. Однако несмотря на все теоретические плюсы, немцы поздно спохватились, когда уже было, можно так сказать, «Поздно Сара пить боржоми…». Им не удалось создать даже рабочий прототип Triebflügeljäger, не говоря уже о серийном производстве. Но идеи, как известно, не умирают вместе с режимами. После войны немецкие наработки стали своего рода интеллектуальным трофеем. Ведущих инженеров рейха, как горячие пирожки, разобрали себе страны-победительницы, и Соединенные Штаты тоже не были исключением в этом. Немецкие инженеры, в обмен на безопасность, свободу и очень неплохое финансовое подспорье,  с радостью были готовы поделится плодами германского военного гения. К тому же, немецкие ученые, далеко не всегда разделяли бредни нацистов и их античеловечные идеи, оставаясь людьми науки, далекими от идеологии нацистов.  Американцы, победив в войне, быстро осознали, что на горизонте маячит новый враг в лице советского союза, и концепция самолетов-VTOL получила второй шанс, теперь уже под звездно-полосатым флагом.

Исследования в области вертикального взлета в США начались в 1947 году. Военно-морской флот и ВВС обратились к патентам профессора Генриха Фоке еще 1939 года, что привело к запуску проекта под поэтичным названием «Hummingbird» или «Колибри». Особенно сильно идея зацепила моряков: они видели в таких самолетах возможность взлета не только с палуб авианосцев, но даже с подводных лодок. К 1950 году за дело взялись гиганты индустрии — компании Lockheed и Convair. Примечательно, что оба разработчика решили не идти по стопам Фоке, а предложили свое видение. Концепция VTOL тогда воспринималась конструкторами почти буквально: самолет должен был стоять на хвосте перед взлетом, набирать высоту вертикально, переходить в горизонтальный полет для выполнения задания, а а затем снова задирать нос в небо и аккуратно опускаться на хвостовое оперение. Это выглядело как трюк в цирке, но контракт на 10 миллионов долларов подтверждал серьезность намерений военных. Так на свет появились два экспериментальных истребителя: Lockheed XFV-1 Salmon и Convair XFY-1 Pogo.

Машина от Lockheed изначально получила кодовое имя XFO-1, но позже его сменили на XFV-1 Salmon(«Лосось»). Это забавное прозвище  самолет получил не из-за сходства с рыбой, а в честь Германа Сэлмона — шеф-пилота и руководителя инженерной группы. Если посмотреть на конструкцию этого аппарата, становится понятно, насколько смелыми были инженеры того времени. XFV-1 представлял собой среднеплан с довольно коротким, но пухленьким фюзеляжем, длиной 11,22 метра. Его «сердцем» был турбовинтовой двигатель Allison YT40-A-6, который фактически состоял из двух спаренных двигателей T38. Эта силовая установка мощностью 5850 лошадиных сил вращала два огромных трехлопастных соосных пропеллера производства Кертисс-Райт «Турбоэлектрик» диаметром почти пять метров каждый. Главной отличительной чертой «Лосося» стало его Х-образное хвостовое оперение. Четыре одинаковые поверхности располагались крестообразно, и на каждой из них красовалась амортизационная стойка с небольшим самоориентирующимся колесом. Именно на эти «ноги» самолет должен был опираться, глядя носом в небо.

Внутри кабины пилота ждало еще одно новшество: кресло могло отклоняться на 45 градусов. Это было необходимо, чтобы летчик не чувствовал себя лежащим на спине во время вертикального стояния на земле и начального этапа набора высоты. Крыло самолета было прямым, трапециевидной формы, причем конструкторы решили полностью отказаться от его механизации. Все управление на любых режимах полета должно было осуществляться за счет аэродинамических рулей и триммеров на Х-образном хвостовом оперении, которое постоянно находились в мощном потоке воздуха от соосных винтов. В теории XFV-1 Salmon должен был развивать скорость до 933 километров в час, а его вооружение могло состоять из сорока 70-миллиметровых ракет или четырех 20-миллиметровых пушек, установленных в специальных контейнерах на законцовках крыла. Для обслуживания этой необычной техники даже создали специальную тележку со стремянками, которая позволяла переводить фюзеляж из горизонтального положения в вертикальное.

Однако реальность оказалась куда суровее расчетов. Наземные испытания начались в декабре 1953 года, а 16 июня 1954 года Герман «Фиш» Сэлмон впервые поднял машину в воздух. Но здесь кроется главная ирония судьбы XFV-1: он так никогда и не совершил вертикального взлета. Еще на этапе подготовки инженеры с ужасом осознали, что мощности двигателя Allison попросту не хватает для того, чтобы оторвать многотонную махину от земли вертикально. Чтобы хоть как-то продолжить тесты, на самолет установили временное вспомогательное шасси с подкосами, которое позволяло взлетать и садиться «по-старинке» — с разбегом и пробегом. Самый первый полет вообще произошел случайно. Во время скоростных пробежек Сэлмон слишком сильно нажал на газ, и самолет непроизвольно подпрыгнул, поднявшись на 6 метров и разогнавшись до 287 километров в час. Пилот сумел мягко посадить машину, и хотя об этом инциденте прессе не сообщили, стало ясно, что «Лосось» — птица капризная.

После полугодовой паузы испытания возобновились. Сэлмон совершил 32 полета, налетав, в общей сложности, около 23 часов. В воздухе, на безопасной высоте, он пытался имитировать вертикальный режим. Пилот выводил истребитель «в свечу», переводя его в вертикальное положение и обратно в горизонтальный полет. Но результаты были удручающими. Из-за нехватки мощности XFV-1 не мог даже зависнуть на месте. Как только машина замирала вертикально, она начинала стремительно падать хвостом вниз, набирая скорость. В таких условиях о посадке на хвост не могло быть и речи. Конструкторы надеялись исправить ситуацию в следующей модификации — XFV-2, которую планировали оснастить двигателем мощностью 7100 лошадиных сил, но этот агрегат так и остался на бумаге.

Параллельно с Lockheed свои попытки предпринимала компания Convair с их XFY-1 Pogo. Им повезло чуть больше: их аппарат совершил 280 привязных полетов внутри ангара и в 1954 году даже один раз смог выполнить полноценный свободный полет с переходом в горизонтальное положение и обратно. Но общие проблемы были одинаковыми для обоих проектов. В июне 1955 года военные окончательно потеряли терпение и веру в «тейлситтеров». Программу Lockheed XFV-1 Salmon закрыли, официально сославшись на невероятную сложность управления и несоответствие характеристик ожиданиям. Вслед за ним в историю ушел и Pogo. Основной проблемой оставалась чудовищная нагрузка на пилота: представьте, каково это — сажать самолет, глядя через плечо назад, пытаясь попасть четырьмя опорами на ограниченную площадку, при этом борясь с нестабильностью машины, которая буквально висит на собственном пропеллере.

Сегодня эти амбициозные ветераны холодной войны мирно покоятся в аэрокосмических музеях, напоминая нам о времени, когда инженеры не боялись самых безумных форм и концепций. Lockheed XFV-1 Salmon остался в истории как символ технического поиска, который, хоть и зашел в тупик, проложил путь для будущих поколений летательных аппаратов. Его конструкция — от Х-образного оперения до соосных винтов и отклоняемого кресла — была шедевром инженерной мысли своего времени, пусть и ограниченной возможностями двигателей тех лет. Попытка заставить самолет «сидеть» на хвосте была яркой вспышкой, которая показала: небо покоряется не только смелым, но и тем, кто умеет вовремя признать ошибки и искать новые пути к вертикальному взлету. Ведь в конечном итоге отказ от взлетно-посадочной полосы все же состоялся, пусть и совсем не так, как это представляли себе создатели «Лосося» и «Пого». Концепция VTOL пережила своих создателей, оставив после себя уникальные чертежи и кадры кинохроники, на которых странные машины в последний раз пытаются устремиться ввысь, стоя на собственных хвостах.

Завершая этот обзор, стоит еще раз подчеркнуть техническое своеобразие XFV-1. Несмотря на неудачу с вертикальным взлетом, по схеме это был классический моноплан с одним турбовинтовым двигателем. Использование именно соосных винтов было критически важным — они компенсировали реактивный момент, который иначе просто закрутил бы весь самолет в противоположную сторону. Шасси, установленное на концах хвостовых плоскостей, было неубирающимся, что упрощало конструкцию, но добавляло аэродинамического сопротивления в полете. А для тех самых первых тестов, которые так и не переросли в полноценную эксплуатацию, использовалась дополнительная стойка с колесами под фюзеляжем. Весь этот набор узлов и агрегатов — от силовой установки YT-40-A-14 до сложной системы управления через рули в потоке винтов — делал XFV-1 Salmon одной из самых интересных, хоть и не самых эффективных машин своей эпохи. Это был смелый эксперимент, доказавший, что иногда путь к мечте лежит через тернии технических ограничений своего времени.

ЛТХ:

Источники:
Крылья Родины. Александр Чеченов, Николай Околелов. Реактивные СВВП первого поколения
Global Security.org. XFV-1 Salmon
Prototypes.com. La chasse verticale
Unreal Aircraft. Beating Gravity — Lockheed XFV-1 Salmon
Naval Fighter 32.  Steve Ginter. Lockheed XFV-1 Salmon
Putnam. Rene J. Francillon. Lockheed Aircraft since 1913