На Петербургском международном экономическом форуме, который только что отгремел в северной столице, среди привычных стендов с банками, инвестициями и экономическими прогнозами нашлось место и для настоящей технологической диковинки. Речь, конечно, не о сувенирах. Один из экспонатов заставил даже видавших виды авиационных инженеров задержаться у стеклянной витрины подольше. Это был не обычный квадрокоптер, каких сейчас сотни летает над городскими парками. Это был «Аргус» — огромный беспилотник, который выглядит скорее как миниатюрный самолёт без кабины пилота. Его показали на стенде ПСБ, и новость об этом промелькнула в лентах информагентств где-то между заявлениями министров и подписаниями соглашений. А жаль, потому что именно такие штуки через пару лет могут сделать нашу связь, интернет и даже безопасность совершенно другими. По сути, нам показали не просто дрон, а настоящего конкурента космическим спутникам, только дешевле, практичнее и без ракетного запуска.
Зачем забираться на 25 километров и почему там никто не мешает
Знаете, в чём главная проблема обычных самолётов? Они летают низко. Ну, по сравнению с тем, куда заберётся «Аргус». Пассажирские лайнеры обычно кружат на высоте десять-одиннадцать километров, военные поднимаются чуть выше, но даже им редко требуется лезть на 25 км. Это уже стратосфера, там воздух такой разрежённый, что дышать нечем, а облака кончаются где-то далеко внизу. Погоды в привычном понимании там просто нет: ни дождей, ни снегопадов, ни сильных ветров с порывами. Идиллическая тишина и холод. Но самое интересное не климат, а то, что на этой высоте «Аргус» становится практически невидимкой для большинства систем противовоздушной обороны. Те самые переносные зенитные комплексы, которыми любят сбивать дроны в новостях, здесь просто бесполезны. Аналитики не раз подсчитывали, что даже современные «Иглы» и «Вербы» не дотягиваются до таких отметок. То есть аппарат может спокойно висеть над нужным районом и делать своё дело, не опасаясь, что какой-нибудь боец на земле решит по нему пальнуть.
Но как вообще можно удержать в воздухе конструкцию весом больше трёхсот килограммов и с размахом крыльев в 40 метров на такой бешеной высоте, где воздух жидкий? Чтобы вы понимали: размах крыла «Аргуса» почти как у среднемагистрального пассажирского самолёра, но весит он при этом как хорошо загруженный мотоцикл с коляской. Инженерам из компании «Стратолинк» пришлось изрядно поломать голову. Они сделали почти 90 процентов планера из композитных материалов — это такие сверхлёгкие и одновременно жёсткие конструкции, которые не боятся ни перепадов температур, ни радиации, ни вакуума. Плюс они придумали систему соосных винтов с изменяемым шагом. Если объяснять просто, у пропеллера лопасти могут поворачиваться, чтобы цеплять даже самый редкий воздух, а винтов там два — один крутится в одну сторону, другой в другую, как на старых советских вертолётах Камов. Это даёт невероятную устойчивость и манёвренность там, где обычный пропеллер просто бесполезно молотит пустоту. А ещё есть хитрые элероны с функцией «зависания», которые позволяют «Аргусу» останавливаться и висеть почти как вертолёт, хотя по аэродинамике это классический самолёт.
Сейчас на форуме можно было не только прочитать эти сухие технические характеристики в брошюре, но и вживую оценить масштаб. Конечно, самого полёта никто не устраивал — внутри павильона не разбежишься, — но сам факт, что отечественная разработка дошла до такой стадии, уже говорит о многом. В «Стратолинк» заявляют, что полезная нагрузка «Аргуса» достигает 40 кг. Для понимания: это вес небольшого холодильника или двух больших сумок с оборудованием. Туда можно напихать камер высокого разрешения, ретрансляторов для сотовой связи, радиолокационных станций — чего угодно. И всё это будет парить на границе с космосом неделями, снабжая связью арктические станции, следя за лесными пожарами в Сибири или помогая нефтяникам наблюдать за трубопроводами там, где ни один вертолёт не может висеть дольше часа.
Сорок суток без посадки — как это вообще работает?
Сорок дней в воздухе. Это больше, чем месяц. Вы когда-нибудь пытались представить, каково это? Даже самый выносливый пассажирский самолёт с дозаправкой в воздухе сдаётся после пары суток. А тут маленький (по меркам авиации) беспилотник остаётся в стратосфере сорок дней. Или даже больше, если повезёт. Как такое возможно без атомного реактора на борту? Ответ — солнце и магия энергоэффективности.
Вся верхняя поверхность крыла «Аргуса» покрыта гибкими солнечными батареями. Они не жёсткие и хрупкие, как на крышах домов, а эластичные, почти как плёнка. Днём они снимают урожай с солнца, питают двигатели и попутно заряжают аккумуляторы. Ночью, когда солнца нет, аппарат переходит на питание от тех же батарей. И так по кругу. Чтобы этот баланс сошёлся, нужно было сделать всё невероятно лёгким и одновременно эффективным. На сайте разработчика говорится про «генерацию энергии при планировании». Что это значит? Представьте, что вы едете на велосипеде с горы и вместо того, чтобы крутить педали, вы ставите ноги на раму, а колёса крутятся сами и заряжают фонарик. Примерно то же самое делает «Аргус»: когда он чуть-чуть снижается, его винты начинают вращаться от набегающего потока воздуха и работать как маленькие ветряки, подзаряжая систему. Хитро, правда?
Но это ещё не всё. Инженеры добавили в бортовой компьютер систему искусственного интеллекта, которая умеет искать восходящие тёплые потоки воздуха. Вы, наверное, видели, как чайки или орлы парят без единого взмаха крыльями — они просто ловят термики. «Аргус» научили делать то же самое. Когда он находит такой поток, он выключает двигатели и просто дрейфует вверх, набирая высоту бесплатно, без затрат энергии. Птицы это делают инстинктивно, а дрон — с помощью алгоритмов и датчиков. И всё это для того, чтобы экономить каждый ватт и продержаться в небе как можно дольше. Компания «Стратолинк» сейчас активно дорабатывает эти решения, но заявленные характеристики уже впечатляют. Представьте себе: 40 суток полёта при скорости барражирования 120-140 км/ч. Это значит, что за весь срок службы «Аргус» может облететь Землю по экватору чуть ли не три раза, только без остановок, сменяя сектор наблюдения по команде с земли. И при всём при этом он весит как три здоровых мужика на крыше автомобиля.
Как один дрон заменяет спутник и не требует ракеты
Многие, услышав слово «спутник», сразу представляют что-то космическое, дорогое и почти недоступное. Запуск даже самого дешёвого спутника стоит миллионы долларов, а если он сломается — всё, привет, космический мусор. «Аргус» предлагает альтернативу. Зависнув на 25 километров, он видит горизонт примерно на 650 километров вокруг. То есть одна такая махина может накрыть сигналом территорию размером с приличное европейское государство. Это уже не просто дрон, а настоящая вышка сотовой связи, только поднятая на немыслимую высоту и ни к чему не привязанная. Если передвинулась нефтяная платформа или изменилась трасса Северного морского пути — «Аргуса» можно перегнать на новое место, затратив копейки по сравнению с орбитальным манёвром спутника.
Военные эксперты, глядя на эту штуку, тоже потирают руки, но не с кровожадностью, а с профессиональным интересом. Дело в том, что с высоты 25 км системы инфракрасной разведки видят запуски ракет гораздо лучше, чем с земли или обычного самолёта. В стратосфере нет водяного пара, искажающего тепло, и облаков, закрывающих обзор. Тепловизор «Аргуса» способен засечь факел стартующей ракеты за тысячу километров и передать координаты наземным системам ПВО за считанные секунды. При этом сам он остаётся неуязвимым, потому что ни одна известная зенитная ракета не долетает до 25 км. Плюс радиолокационная станция на борту может работать как система дальнего обнаружения, видя самолёты и беспилотники противника задолго до того, как они приблизятся к границе. По сути, это плавающий радар, который может висеть над нейтральными водами и смотреть вглубь чужой территории, не нарушая воздушного пространства.
На том же стенде ПСБ показали не только гиганта «Аргуса», но и его младшего родственника — дрон «Иас». Этот попроще: поднимается всего на семь километров и висит в воздухе всего двенадцать часов. Ничего сверхъестественного по сравнению с «Аргусом». Но сам факт, что компания делает целую линейку аппаратов для разных высот и задач, говорит о серьёзности намерений. Кому-то нужен недорогой летающий ретранслятор на полдня, а кому-то — стратосферный страж почти на два месяца. Пока одни скептики пожимают плечами и говорят: «Ну сделали, ну и что, это всё опытные образцы», другие понимают: мы стоим на пороге новой эры в авиации и связи. «Аргус» не умеет перевозить грузы или бомбить цели — это не его работа. Его работа — висеть, смотреть и передавать сигнал. И делать это так долго и так высоко, как никому из его конкурентов пока не удавалось. А то, что показали на ПМЭФ, — это не просто презентация для галочки. Это заявка на технологию, которая в ближайшее десятилетие может стать такой же обыденностью, как GPS или сотовая связь.
Подписывайтесь на канал, чтобы не пропустить новые статьи и ставьте нравится.
