Взлетать как вертолет, летать как самолет
Летательный аппарат, сочетающий в себе скорость самолета и возможность использовать для взлета и посадки ограниченный участок аэродрома или палубы авианосца, ведущие авиационные державы разрабатывали со второй половины прошлого века. Если раньше самолеты могли взлетать и садиться с грунтовых площадок, то по мере развития авиация требовала все более длинных, ровных и прочных взлетно-посадочных полос. Их бетон мог быть поврежден ударом противника.
После Второй мировой войны в Соединенных Штатах в интересах Военно-морских сил экспериментировали с турбовинтовыми и реактивными СВВП — двигатели уже позволяли создать тягу, достаточную для вертикального старта подобных летательных аппаратов. В апреле 1954 года в воздух поднялся Convair XFY-1 — одноместный самолет-бесхвостка с двумя винтами соосной схемы (вращающимися в противоположные стороны). При взлете и посадке его фюзеляж располагался вертикально, а самолет опирался на колеса на концах крыла и хвостового оперения — образно говоря, стоял на хвосте. Аппарат совершил несколько десятков полетов, однако в серию не пошел. Та же участь постигла реактивный самолет Ryan X-13 Vertijet, разрабатывавшийся по заказу Военно-воздушных сил США. Для уменьшения веса конструкции у аппарата отсутствовало шасси, поэтому он мог взлетать и садиться только с помощью специальной платформы, цепляясь за нее крюком на носу. Взлет и посадка с вертикальным положением фюзеляжа таких аппаратов превращались в сложные и опасные мероприятия.
Разработка реактивных самолетов, взлетающих с горизонтальным положением фюзеляжа, началась в середине 1950-х годов. В 1960 году первый полет совершил британский экспериментальный самолет Hawker P.1127 — прототип СВВП семейства Harrier. В 1964 году в небо поднялся Як-36 — советский легкий штурмовик вертикального взлета и посадки ОКБ Яковлева. У Як-36 были два двигателя, которые с помощью отклоняемых сопел позволяли взлетать вертикально, автоматическая система управления в "вертикальном" режиме, а также система принудительного катапультирования. Самолет произвел фурор на авиационном празднике в Домодедово в 1976 году, взлетев и приземлившись вертикально.
Як-38: первый в мире морской СВВП
Накопленный опыт позволил яковлевцам разработать Як-36М — первый отечественный СВВП, выпускавшийся серийно. В серию самолет пошел под названием Як-38.
"Одноместный корабельный штурмовик Як-38 стал первым корабельным боевым самолетом в нашей стране и первым в мире корабельным СВВП, опередившим на несколько лет британский Sea Harrier — палубный вариант Harrier", — напомнили ТАСС в пресс-службе ПАО "Яковлев". Як-38 находился в эксплуатации с 1977 года, британский самолет — с 1979 года.
Для вертикальных режимов полета самолет был оснащен двумя подъемными реактивными двигателями, расположенными за кабиной. При этом основной двигатель имел поворотные сопла, отклонявшие его реактивную струю вниз.
В ПАО "Яковлев" отметили, что при постройке Як-38 была решена сложная проблема управления тягой двигателей с разными динамическими характеристиками от одной ручки управления газом.
"Одной из важнейших проблем при создании самолета было спасение экипажа при аварийных ситуациях на режимах вертикального взлета и посадки, — рассказали в компании. — Исследования, выполненные ОКБ и ЛИИ Громова, выявили необходимость создания комплексной системы автоматического принудительного катапультирования через остекление фонаря кабины. Эта комплексная система аварийного покидания самолета на тот момент не имела аналогов в мировой практике, а опыт эксплуатации показал ее высокую надежность".
В 1972 году Як-38 приземлился на авианесущий крейсер "Москва" — впервые советский самолет совершил посадку на палубу военного корабля. Подготовке строевых летчиков для сложной в пилотировании "вертикалки" способствовало создание двухместного учебно-тренировочного варианта машины — Як-38У. Появилась и усовершенствованная версия — Як-38М оснастили более мощными двигателями и прочным шасси.
Як-141: первый в мире сверхзвуковой СВВП
"В 1974 году начались работы по созданию Як-141 — выдающегося достижения советского самолетостроения, — рассказали яковлевцы ТАСС. — Этот самолет стал первым в мире сверхзвуковым СВВП, опередившим аналогичную разработку США на 20 лет".
Как и в случае с Як-38, конструкторы успешно решили задачу управления силовой установкой самолета, состоящей из двигателей разного типа. Высоконадежная электронная система была совмещена с системой автоматического управления полетом. "Эта система принципиально упростила процесс пилотирования самолета на режимах вертикального взлета, вертикальной посадки и взлета с коротким разбегом, обеспечив летчику единство методики пилотирования Як-141 на всех режимах", — сообщили в ПАО "Яковлев".
На Як-141, совершившем первый полет 9 марта 1987 года, было установлено 12 мировых рекордов. Однако сложности с финансированием подобных оборонных программ в 1990-х годах не дали начать серийное строительство уникального самолета.
Будущее российских "вертикалок"
В 2017 году Юрий Борисов, занимавший должность замминистра обороны РФ и курировавший вопросы перевооружения Российской армии, сообщил, что Минобороны РФ обсуждает создание нового самолета с вертикальным взлетом для перспективного авианесущего крейсера.
"Это развитие "яковской" линии, которая была прекращена. Такие планы есть, мы их обсуждаем, в том числе, может быть, и эти направления будут реализованы для перспективного самолета для авианесущих крейсеров", — добавил он.
В 2018 году Борисов заявил, что по поручению президента России Владимира Путина российское военное ведомство ведет работу над концепцией совершенно нового самолета вертикального взлета. При этом бывший вице-премьер подчеркнул, что речь идет о создании новой машины, а не о разработке на основе существующей.
"Опытно-конструкторское бюро имени Яковлева начало прорабатывать тематику самолетов вертикального взлета и посадки еще в конце 1950-х годов, — сообщили ТАСС в пресс-службе ПАО "Яковлев". — Как показывает история, яковлевская школа СВВП соответствовала уровню ведущих мировых производителей авиационной техники, а в чем-то и превосходила их".
"Результаты успешного решения целого ряда труднейших задач при создании Як-38, Як-141 и ряда других проектов, не дошедших до создания опытных образцов, безусловно, являются научно-техническим заделом яковлевской школы СВВП, — добавили в компании. — Его соединение с новыми авиационными технологиями позволяет достаточно быстро вернуться к созданию самолетов вертикального взлета и посадки, если Министерство обороны России выдаст "Яковлеву" соответствующее задание".
Виктор Бодров