Он должен был стать самолётом будущего, но неожиданно сошел с дистанции. Он побил все рекорды, но этого оказалось недостаточно. Давайте разбираться, почему Ту-144 выполнил всего 55 пассажирских рейсов и больше не поднимался в небо, как пассажирский лайнер. И как сложилась его судьба (спойлер: самолет пригодился науке).
31 декабря 1968 года опытный Ту-144 оторвался от полосы — на два месяца раньше «Конкорда», который взлетел только в марте 1969-го. Дальше пошло по нарастающей. 5 июня 1969-го советский лайнер первым из пассажирских самолётов перешагнул звук. А 25 мая 1970-го взял рубеж в два Маха — это вдвое быстрее обычного авиалайнера.
Три первых места за полтора года. Казалось бы, бери и празднуй.
Только за красивыми датами пряталась инженерная цена, которую платить пришлось долго и дорого.
В задании на самолёт хотели крейсерскую скорость, от которой и сегодня захватывает дух, — заметно выше реальных двух Махов.
Мах означает «во сколько раз скорость самолёта больше скорости звука в данный момент и в этой среде». То есть наш Ту превышал ее в два с лишним раза.
Звучит гордо. Проблема в том, что на таких режимах самолёт греется не только от двигателей, но и от трения о воздух. Чем быстрее летишь, тем сильнее поток жарит обшивку — и обычный авиационный алюминий быстро упирается в предел по ресурсу. Дальше начинаются тяжёлые жаростойкие сплавы и титан в самых горячих зонах. А это лишний вес, сложная технология и совсем другие деньги.
Андрей Туполев физику знал прекрасно, поэтому не стал сильно рисковать - реальная машина в итоге пришла к скорости около двух Махов — примерно туда же, где работал «Конкорд». Проект спасли ровно тем, что не стали гнаться за цифрой из лозунга.
Двигатель, который съел дальность
Первые Ту-144 получили мотор НК-144 — редчайшего для пассажирской авиации зверя: двухконтурный двигатель с форсажной камерой.
На боевом самолёте форсаж — нормальная история: врубил, рванул, выключил. Но пассажирскому лайнеру надо не «рвануть», а часами идти экономично. Ранний Ту-144 на сверхзвуке требовал постоянного форсажа, и керосин уходил так, будто его не заправляли, а сливали за борт через красивую инженерную идею.
Четыре двигателя на сверхзвуке съедали до:
40 тонн топлива в час.
У «Конкорда» двигатели Olympus тоже умели в форсаж, но на крейсерском режиме обходились без него и тратили около 20 тонн. Вдвое меньше. Отсюда и весь расклад: «Конкорд» спокойно бил трансатлантику, а ранний Ту-144 с дальностью порядка трёх тысяч километров мог только мечтать об океане.
Экономичный двигатель РД-36-51А для модернизированного Ту-144Д всё же сделали, и дальность он поднял за пять тысяч километров — но к нормальной пассажирской службе эта версия пришла слишком поздно, когда программа уже теряла темп.
Крыло, где трещине вольготно
Вторая мина пряталась в конструкции.
Крыло Ту-144 не было «одним куском металла», но в нём широко применяли крупногабаритные фрезерованные панели — большие монолитные элементы, из которых выбирали лишний металл, оставляя силовую «вафельную» структуру. Для веса и технологичности — красиво. Для усталостной трещины — не очень.
Дело в том, что в дробной клёпаной конструкции швы и стыки работают как естественные стопоры: трещина добегает до границы и упирается в неё, как в стену. В крупной монолитной панели таких стен меньше. Если усталостная трещина пошла — ей уже мало что мешает.
На прочностных испытаниях такая трещина в сплаве могла расти лавиной, и за каждым сантиметром приходилось следить отдельно. Не единственная причина будущих бед — но дорогая ставка для машины, у которой крыло разом греется, вибрирует и работает баком для топлива.
Катастрофа без одного виновника
3 июня 1973 года на авиасалоне в Ле-Бурже Ту-144 разрушился прямо в воздухе и рухнул на городок Гуссенвиль. Погибли шесть членов экипажа и восемь человек на земле.
Простого ответа «виноват вот он» расследование так и не дало. Самая известная версия похожа на сцену из шпионского кино: рядом оказался французский истребитель «Мираж», снимавший советскую машину сверху, экипаж мог о нём не знать и резко сманеврировал. Добавьте к этому инженера Владимира Бендерова в кабине с кинокамерой в руках — при резком манёвре он мог помешать управлению.
Достоверно одно: самолёт попал в режим, где запаса на ошибку уже не осталось. А сверхзвук ошибок не прощает.
Восемь тонн топлива в крыле
Второй удар оказался смертельным для всей пассажирской программы.
23 мая 1978 года Ту-144Д шёл на контрольно-приёмочный полёт перед передачей «Аэрофлоту». В воздухе открылась скрытая течь: примерно за полчаса до пожара в правое крыло натекло около восьми тонн керосина, и экипаж этого даже не заметил. Когда запустили вспомогательную силовую установку — небольшой бортовой двигатель для питания систем, — пары вспыхнули. Огонь пошёл гулять по отсекам, один за другим стали отказывать двигатели и генераторы.
Командир Эдуард Елян, который поднимал первый Ту-144 в 1968-м, — сажал горящую машину фактически на левых двигателях, на болотистое поле у деревни Кладьково. Экипаж выбирался через форточки кабины. Двое бортинженеров, Олег Николаев и Вячеслав Венедиктов, погибли, зажатые сорванными креслами.
Причиной течи стало усталостное разрушение топливопровода: высокочастотные пульсации керосина в трубе разбили её изнутри. Не случайная дырка, а болезнь доводки новой машины. После Кладьково пассажирские рейсы закрыли — хотя, будем честны, решение к тому моменту уже созрело: лайнер оставался слишком сырым и слишком дорогим для обычной гражданской рутины.
55 рейсов вместо новой эпохи
А успел Ту-144 до обидного мало.
Регулярная линия Москва — Алма-Ата проработала всего семь месяцев, и летал самолёт по ней фактически раз в неделю — не как транспорт будущего, а как осторожный эксперимент с билетами. За это время он выполнил:
55 пассажирских рейсов.
И перевёз 3284 человека — меньше, чем крупный аэропорт пропускает за час.
Комфорт был отдельным приключением. В салоне стоял такой гул, что обычный разговор превращался в перекрикивание на заводском цехе: соседу ещё крикнешь, а через ряд — проще передать записку. На посадке тоже всё было по-военному: вместо привычного реверса тяги Ту-144 тормозил парашютом, будто гражданская авиация на минуту вспомнила аэродромы истребителей.
И ещё одна деталь, которую с чертежей не видно. У «Конкорда» была Атлантика: он разгонялся над океаном, где звуковой удар никому не бил по окнам. Ту-144 достался маршрут над сушей — а сверхзвуковой лайнер над городами превращается в одну большую жалобу из каждого посёлка под трассой. И тут стоит сказать честно: «Конкорд» свою государственную разработку тоже не окупил. Заработать на нём как на премиальной игрушке для богатых британцы сумели гораздо позже. Сверхзвук первого поколения вышел технически возможным и экономически несостоятельным сразу с обеих сторон железного занавеса.
Грустная история? А теперь о другом.
Машина, которая не сумела стать прибыльным авиалайнером, нашла себя там, где её меньше всего ждали, — в науке. В 1996–1999 годах один из Ту-144 переделали в летающую лабораторию Ту-144ЛЛ и гоняли совместно с американским агентством NASA.
Американцам нужен был живой полноразмерный сверхзвуковик — с настоящей раскалённой обшивкой, настоящими вибрациями и настоящими проблемами. В аэродинамической трубе многое можно смоделировать, но сверхзвук в натуральную величину честнее показывает самолёт, который уже однажды долетел до этой стены.