Вот уже более века реактивный ранец является основным продуктом научной фантастики. От комиксов 1930-х и телевизионных шоу 1960-х до возрождения практического интереса в 2000-х реактивный ранец продолжает захватывать наше воображение. В конце концов, рюкзак, который позволил бы любому человеку подняться в небо, как Железный человек, может возбудить интерес у любого.
Технология создания этого устройства всегда казалась нам понятной, и дни, когда реактивные ранцы смогли бы стать частью наших ежедневных поездок на работу или, по крайней мере, доступным времяпрепровождением для любителей экстремальных видов спорта, казались очень близкими. Однако наши ожидания, похоже, были преждевременными, поскольку коммерчески жизнеспособные реактивные ранцы еще не материализовались.
Но все же мы тоскуем по будущему, которое так и не наступило. «Где наши реактивные ранцы?» - спрашивает публика. «Где та версия будущего, которую нам так долго обещали?»
Итак, почему реактивные ранцы до сих пор не общедоступны? И будем ли мы когда-нибудь вообще летать на наших личных летательных аппаратах? AeroTime провел расследование.
Название
Прежде всего, необходимо принять к сведению, что не все реактивные ранцы одинаковы. На самом деле, не все они являются реактивными ранцами. Как следует из названия, реактивный ранец должен иметь реактивный двигатель и в какой-то степени быть похожим на рюкзак.
Первое из двух довольно проблематично. В популярной культуре в большинстве изображений, таких как «Джефф Кинг – человек-ракета», черно-белый сериал 1949 года, или «Ракетчик» 1991 года, используются безвоздушные ракетные двигатели. Самый известный реактивный ранец, которым управлял Джеймс Бонд в фильме «Шаровая молния» (1965), также использует такое устройство для движения.
Официальное название этого конкретного ракетного двигателя — Bell Rocket Belt, звучит немного не так. Просто надо признать, что понятие «реактивный ранец» прочно вошло в общественное сознание, а его альтернатива — нет.
«Рюкзак» - второе необходимое условие, также имеет разное представление. Многие реактивные ранцы, особенно с настоящими реактивными двигателями, достаточно сложны и больше размеров даже самых больших рюкзаков. Некоторые из них, например реактивный костюм, разработанный Gravity Industries, имеют дополнительные двигатели, прикрепленные к рукам и ногам пилота. Другие состоят из нескольких турбин немалых размером, которые полностью стирают стандартный образ реактивного ранца.
У одних реактивных ранцев есть крылья, у других нет. Одни могут выполнять вертикальный взлет и посадку, другие - нет. И хотя кажется, что они принадлежат к разным категориям, таким как ранцы с крыльями, реактивные пояса, реактивные костюмы и штаны-турбины, два аргумента говорят об обратном.
Во-первых, все эти приспособления стремятся имитировать одну и ту же конструкцию — компактный, гладкий и стильный реактивный ранец из комиксов и фильмов. Основная идея - индивидуальный летательный аппарат, который едва выходит за пределы тела владельца.
Во-вторых, сложно показать публике все тонкости, по которым можно отличить реактивный самолет от ракеты и реактивный ранец от реактивного костюма. Особенно, если учесть, насколько укоренилась идея «реактивного ранца» в массовой культуре. Возможно, типология индивидуальных летательных аппаратов будет более точно прописана в будущем, когда эти устройства станут такими же обычными, как велосипеды. В настоящее же время это не кажется реальным.
Следовательно, любое подобное изобретение пока мы называем общим термином «реактивный ранец».
Проблема с ракетой
В вымышленных реактивных ранцах авторы произведений использовали ракеты по одной простой причине — они были задуманы до изобретения (или, по крайней мере, до начала его широкого использования) реактивного двигателя. Многие настоящие реактивные ранцы используют ракетный двигатель, поскольку он предлагает значительно лучшую тяговооруженность - отношение тяги к весу.
Чтобы выполнять свою функцию, реактивный ранец должен поднимать в воздух пилота, себя и свое топливо. Чем больше разница между весом двигателя и его подъемной силой, тем лучше. Тяговооружённость большинства реактивных двигателей колеблется от 5 до 8, а это означает, что они могут поднимать в пять-восемь раз больше собственной массы. Неплохо.
Однако это соотношение у ракетных двигателей в 10 и более раз больше, чем у реактивных двигателей. Merlin 1D на Falcon 9 имеет тяговооруженность более 180, что свидетельствует о том, что реактивный ранец с ракетным двигателем может нести значительно больший вес.
Тем не менее, гигантская тяга ракет имеет и огромный недостаток - они невероятно прожорливы. Один Merlin 1D сжигает более 30 000 кг жидкого кислорода во время трехминутного полета Falcon 9 на край космоса.
Bell Rocket Belt использовал водород в качестве топлива и сжигал 19 литров, что позволяло летать 21 секунду - почти литр в секунду. При таком большом расходе топлива всякое практическое использование устройства становится призрачным.
Вооруженные силы США, заказавшие разработку Bell Rocket Belt, отказалась от идеи оснащения солдат реактивными ранцами после того, как стало ясно, что невозможно разработать компактный и удобный реактивный ранец с длительным временем полета.
Bell Rocket Belt был переведен на более низкий уровень и развлекал публику, демонстрируя небольшие прыжки на различных мероприятиях. Во время церемонии открытия летней Олимпиады 1984 года в Лос-Анджелесе он чуть не погубил своего давнего летчика-испытателя Willy Suitor (каскадер Шона Коннери в "Шаровой молнии"), так как топливный бак оказался слегка перегружен.
Только мастерство Willy Suitor в управлении аппаратом предотвратило ужасную катастрофу. Ведь ракеты не только мощные, но и очень опасные. В лучшем случае неисправность реактивного ранца приведет к вспышке, в худшем - ядовитая перекись водорода вырвется наружу, обжигая глаза, легкие и кожу всех, кто окажется поблизости.
Хотя не все виды ракетного топлива одинаково опасны в случае неполадок, все ракеты невероятно опасны при эксплуатации. Мало того, что они выбрасывают столб белого дыма (как видно на распространенных изображениях), но это также сопровождается оглушительным звуком и облаком высокой температуры.
Сопла ракетного пояса были расположены достаточно далеко от пилота. Однако, если бы пилот решил поставить ногу на пути реактивного потока, 280-фунтовая сила двигателя могла бы в мгновение ока оторвать ее от тела. То же самое может произойти, если человек решит встать слишком близко к работающему ранцу.
Окончание следует...
Источник: AeroTime Hub
Перевод: АвиаОбоз
Ставьте лайки, подписывайтесь на наш канал и оставляйте комментарии внизу. Теперь мы и в Телегараме t.me/aviaoboz
Читайте еще на канале
- Как события в Украине повлияли на длительность авиарейсов
- Что изменилось с тех пор, как доктора Dao сняли с рейса United Airlines?
- Как построили уникальный аэропорт Kansai