В идеале для перемещения транспортного средства не требуется затрат энергии». Этот основной постулат, кажущейся парадоксальным, но вытекающий из закона сохранения энергии. И. Колпакчиев сформулировал давно и всю жизнь положил на то, чтобы практически доказать, что такое возможно.
Шли 70-е годы, приближалась московская олимпиада. В одном из всесоюзных НИИ рассматривали проект скоростной транспортной системы, предложенной ученым секретарем института, руководителем проблемной лаборатории И.Н. Колпакчиевым. Задача была ясна: когда в Лужниках заканчивается очередной день соревнований, надо максимально быстро «растащить» десятки тысяч людей по разным уголкам города. Председатель Госплана СССР Н.К. Байбаков идею поддержал: «Мир должен увидеть преимущества социализма над капитализмом, в том числе и в транспортных перевозках». Увы, правительство финансирование урезало вдвое, и проект остался на бумаге.
Минуло 30 лет, олимпиада Москве сейчас не грозит, однако олимпийская система 70-х годов в перспективе планировалась для развития скоростного пассажирского транспорта в Москве. То, что мегаполис сейчас не справляется с постоянно растущими транспортными потоками, ясно и ребенку. Олимпийская система мыслилась как сочетание удобства индивидуального автомобиля и высокой пропускной способности общественного транспорта.
Впрочем, И.Н. Колпакчиев, ныне гендиректор НТЦ «Взлет», мыслит куда шире: как Интернет обеспечил всеобщее информационное пространство, так и его проект Интертранс призван обеспечить мир единой транспортной системой, чтобы в любую точку земного шара можно было добраться за один -два часа. Оба эти «Интер» обеспечивают техническое выполнение хельсинской формулы «Свободного обмена идей и людей»: «Интернет - это свободный обмен идеями, а Интертранс - свободный обмен людьми», - говорит он. Не эти ли возможности имел в виду президент РФ Д.А.Медведев. говоря во время недавнего официального визита в Финляндию, что «Россия готова продолжить развитие хельсинского процесса в двадцать первом веке»?
Игорь Николаевич начинает издалека: «По теории американских политологов, супругов Хайди и Элвина Тоффлер, признанной политологами всего мира, в истории цивилизации было две волны аграрная и индустриальная. В 1947 году они издали книгу «Третья волна» в которой обосновали, что к концу ХХ века грядет третья - информационная - волна. Эту книгу изучали правительства разных стран и развитие телекоммуникации и связи сегодня во многом обязано ей.
Из-за усиления процессов глобализации, повышения продолжительности жизни и благосостояния, люди стали более подвижны, объём воздушных перевозок удваивается каждые 7 лет. Неизбежна «транспортная революция», то есть появление новых видов транспорта, которые будут работать по принципу «от двери до двери» и практически без влияния на окружающую среду».
«От двери до двери» - это значит, что не нужно тратить несколько часов, чтобы добраться до аэропорта и полировать лавку в зале ожидания. Пассажирский самолет будущего должен подниматься и садится вертикально, как вертолет, но иметь скорости полета, как обычные, самолетные, так и гиперзвуковые и даже космические. Площадкой для него может стать хоть крыша дома. «Над созданием такого «ковра -самолета» бились конструкторы ещё с 60-х годов прошлого века, однако ни один серийный пассажирский самолёт вертикального взлета так и не создан. Дело не только в низкой энергоэффективности известных силовых установок и систем вертикальной тяги. Они также не отвечают требованиям безопасности и экологии», - утверждает И.Н. Колпакчиев.
Много лет ученый разрабатывал так называемую вихревую подъёмно - тяговую систему. Ее теоретическая основа базируется на вихревых теориях создателя современной аэродинамики Н.Е. Жуковского. Он ввёл понятие присоединённых вихрей, когда лопасти винта заменяются системой вихрей. «Жуковский впервые сформулировал принцип «идеального винта», - говорит Игорь Николаевич, - а мы придумали, как её реализовать на практике. В нашем научном центре разработаны идеи «распределённого», «предельного» и «запредельного» винтов, причём «винт» тоже нужно взять в кавычки, поскольку как такового, его нет, - это совершенно новая система тяги, принципиально отличная от современных авиационных систем. Она позволяет создать совершенно новое подъемное устройство, конструкция которого не имеет вращающихся частей, а масса минимальна, а технология проста. Раскрывать её я не стану, скажу лишь, что тяга создаётся без вращения лопастей и равномерно, как у «идеального винта» Жуковского, распределена по рабочей поверхности».
Вертикально взлетающие летательные аппараты, построенные на основе вихревой системы, относятся к принципиально новому классу и с полным основанием могут быть названы вихрелётами[U1] . Если в Америке бывший русский подданный Игорь Сикорский - «отец вертолётов», то у нас есть свой истинно русский Игорь, который может быть назван «отцом вихре Летов». Вообще говоря, в Америке идея вертолёта считается «русской идеей»: в дореволюционной России первый одновинтовой вертолёт построил Б.Н. Юрьев, а в Америке её развивали выходцы из России Сикорский, Северский, Пясецкий, Степневский. … Развитие вертикального взлёта на новых принципах снова произошло в России!
Эта система, в основном, предназначена для дозвуковых летательных аппаратов, она легко вписывается в современный пассажирский самолёт, выполняя в нем функцию «динамического парашюта»: при аварии в полёте лётчик включает его и плавно опускается на то место, где сегодня самолёт превращается в груду обломков. Зная это, совсем не смешно звучит название известной пьесы «Остановите самолёт: я слезу», - самолёт действительно может сесть в любой точке земного шара.
Если же снабдить такой «ковёр-самолёт» атмосферно-космическим двигателем - еще одной удивительной разработкой НТЦ «Взлет», - его можно, уверяет И.Н.Колпакчиев, - выводить в космос с грузом или с пассажирами на борту. В этом случае, при полете, скажем, из Нью-Йорка в Москву, самолету не нужно «пилить» десять часов на высоте десять тысяч метров, а за полчаса «проколов» атмосферу, выйти в открытый космос, а оттуда «пикируй» уже на Москву, Анкару или Токио, да куда кому надобно, сесть-то ведь можно в любой точке. Продолжительность полета в этом случае занимает как раз один - два часа, о чем говорилось в начале статьи.
Поскольку мы живём не в сказке, «ковру-самолёту» требуется топливо. Понятно, что транспорт будущего работать на бензине или керосине не должен. Фактически нефть является накопителем энергии за миллионы лет созданной природой, но, во-первых, запасы нефти стремительно тают, а во-вторых; к чему такое варварство, в век передовых технологий?
«Необходим накопитель энергии, установленный прямо на транспортном средстве, причем накопитель надежный и эффективный, - продолжает Колпакчиев - ученые долго работали над аккумуляторными батареями и маховиками для автомобиля. (Об одной такой разработке «АиФ» недавно писала-№21 «Супермаховик профессора Гулиа». -Д. П.) Но в маховиках при вращении происходит вытягивание связующего компонента под действием центробежной силы, грубо говоря - клея. Мы нашли материал, который не расслаивается под действием центробежных сил. При особых условиях его прочность на порядок выше стали. Он выполнен на основе нано- технологий и из него и должно состоять рабочее тело маховика, который мы, в отличие от супер- маховика, назвали гипермаховиком. В нем целый ряд оригинальных технических решений, делающих его идеальным накопителем энергии. Гипрмаховик пригоден как для наземного транспорта, так и для летательных аппаратов. Расчеты показывают, что с одной заправки электроэнергией (а с гипермаховиком стыкуется электромотор-генератор) можно проехать до 2 тыс. км! Это как от Москвы до Сочи по прямой. Реально же можно проехать и 10, и 12 тыс. км. за счет рекуперации - энергия будет возвращаться при спусках и торможении опять в маховик, выполняющий основной транспортный постулат, отмеченный в начале статьи. Это позволяет электромобилю с гипермаховиком ездить на одной заправке всё лето»!
Проекты Игоря Николаевича Колпакчиева существуют лишь на бумаге В начале 90-х, после положительных отзывов 4-х институтов и комиссий Верховного Совета на его работу, вроде бы замаячили радужные надежды, но обещанное госфинансирование не дали - такое было время. А ведь англичане предлагали Колпакчиеву остаться у них, но надо было сменить гражданство, этого он сделать не пожелал. Предлагали и другие страны. В последние годы большой интерес у Израиля, и только России эти разработки почему-то не нужны. Все эти годы ему настойчиво рекомендовали не заниматься «экотранспортом», потому что в стране достаточно нефти. Но он упрям. И убежден, что если Россия захватит лидерство в грядущей «транспортной волне», то обеспечит себе и экономическое процветание.
А пока он показывает эскизы транспорта будущего. Вот мобильная транспортная система «бумеранг»: в фургоне размещён контейнер с 5-6 модулями вертикального взлёта. Снабженные гипермаховиками, эти модули покидают контейнер и под управлением оператора, остающегося в кабине на земле, совершают различные действия, например, ведут разведку, патрулируют городские улицы или опрыскивают сельхозугодья. Вот легкий одноколесный самолёт «Сафари» -тот самый «ковер самолет» на вихревой тяге, садящийся на крохотную площадку Есть ещё бизнес- самолёт «Парабола», автолет «Кенгуру», складной (!), одноместный, экомобиль гиромобили - в общем, голова кругом идет. А вот и то, с чего всё начиналось - скоростная модульная транспортная система. Принцип «от двери до двери» - от дома до аэровокзала или взлетной площадки. вы вызываете транспортный модуль прямо к подъезду, нажав на кнопку, за которой скрывается цифровой адрес прибытия. Маленький вагончик движется на колесах, по дороге, а потом на воздушной подушке по направляющему пути, но может, подобно автомобилю, ехать и по обычной дороге. При необходимости вагончики выстраиваются в поезда, движение полностью автоматизировано.
Все эти предложения в корне меняют наши представления о скоростном транспорте; они обеспечат России колоссальную прибыль, поскольку нужны всем странам мира. Опираясь на эти возможные сотни миллиардов и триллионы долларов прибыли Игорь Николаевич ещё в 2000 году сказал, что Национальная идея нашей станы: «Россия - лидер цивилизации двадцать первого века». Это блестяще трансформировал президент Буш при первой встрече с президентом Путиным: «Предназначение России
в двадцать первом веке - быть двигателем мирового развития и центром новаторского мышления».