Скорость в авиации ― это не просто цифры, а воплощение технологического триумфа, военного превосходства и дерзости инженерной мысли. Стремление летать быстрее подталкивало конструкторов создавать более совершенные машины, способные преодолевать звуковой барьер и приближаться к гиперзвуковым рубежам. Расскажем о самых быстрых самолетах настоящего и прошлого, чьи скоростные рекорды остаются непревзойденными и задают вектор будущему.
Какие военные самолеты являются самыми быстрыми в мире
Военная авиация всегда задавала вектор развития летательных аппаратов. Познакомимся с тремя легендами, навсегда вписавшими себя в историю.
1. North American X-15
- Страна: США
- Максимальная скорость: Мах 6.72 (около 7274 км/ч)
X-15 ― это гибрид самолета и ракеты, созданный NASA, ВВС США и флотом для исследований гиперзвуковых полетов и условий входа в атмосферу.
Запускался с борта стратегического бомбардировщика B-52, а для полетов использовался ракетный двигатель Reaction Motors XLR99, работавший на жидком кислороде и аммиаке. Его полеты в 1960-х годах стали настоящей революцией. Достигнутая скорость в Мах 6.72 остается абсолютным рекордом для пилотируемых самолетов с крыльями с горизонтальным взлетом по сей день.
Программа испытаний X-15 дала бесценные данные по аэродинамике, теплозащите и управлению на невероятных скоростях, которые легли в основу разработки космических шаттлов и других гиперзвуковых проектов. Этот самый быстрый самолет в истории пилотируемой авиации доказал, что человек может покорять не только звуковой, но и гиперзвуковой барьер.
2. Lockheed SR-71 Blackbird
- Страна: США
- Максимальная скорость: Мах 3.3 (около 3530 км/ч)
Легендарный стратегический сверхзвуковой разведчик SR-71 Blackbird ― символ холодной войны и технологического превосходства. Созданный гениальным Кларенсом Джонсоном в Skunk Works (Lockheed Martin), он десятилетиями оставался непревзойденным по скорости и высоте полета среди серийных пилотируемых самолетов.
Корпус, на 93% состоящий из титана, выдерживал нагрев до 300°C и более при крейсерской скорости свыше Мах 3, а уникальные гибридные двигатели Pratt & Whitney J58 обеспечивали тягу на высоких скоростях. Blackbird летал на высоте до 30 километров и был практически неуязвим для перехвата и зенитных ракет того времени. Его основная задача ― фото- и радиоразведка на огромных пространствах.
За боевую службу SR-71 установил множество рекордов скорости, включая трансатлантический перелет из Нью-Йорка в Лондон за 1 час 54 минуты. Несмотря на снятие с вооружения в 1998 году, его статус самого быстрого серийного пилотируемого самолета в мире (по крейсерской скорости и практическим достижениям) остается незыблемым.
3. МиГ-25
- Страна: СССР/Россия
- Максимальная скорость: Мах 2.83 (около 3000−3400 км/ч)
Самый быстрый военный самолет в России. Создан ОКБ Микояна и стал ответом на угрозу американских стратегических бомбардировщиков и разведчиков. Представленный миру в 1967 году, он поразил Запад характеристиками. Его главное оружие ― невероятная скорость и высота полета.
Оснащенный двумя турбореактивными двигателями Р-15Б-300, МиГ-25 был способен развивать скорость, превышающую Мах 3, но эксплуатационная ограничивалась Мах 2.83 для защиты двигателей и конструкции. Корпус, в отличие от титанового SR-71, на 80% состоял из стали, что делало его сверхпрочным и выдерживающим сильный кинетический нагрев, но и очень тяжелым. Основное назначение ― перехват высотных целей (разведчиков U-2, SR-71) с помощью станции радиотехнической разведки СПС-4А и ракет «воздух-воздух» большой дальности Р-40.
МиГ-25 установил ряд мировых рекордов скороподъемности и высоты полета. Хотя его крейсерская скорость была ниже, чем у SR-71, именно МиГ-25 является самым быстрым в мире серийным боевым истребителем, когда-либо принятым на вооружение, и символом мощи советской авиации. Для своего времени он был настоящим самым быстрым самолетом-перехватчиком.
Самые быстрые пассажирские самолеты в мире
Эра коммерческих сверхзвуковых перелетов была яркой, но короткой. Сегодня пассажирские лайнеры предпочитают не ставить рекорды скорости по ряду причин. Однако три легендарных проекта доказали, что самый быстрый самолет может быть и пассажирским.
1. Ту-144
- Страна: СССР
- Максимальная скорость: Мах 2.04 (около 2500 км/ч)
Ту-144, созданный в ОКБ Туполева, стал первым в мире сверхзвуковым пассажирским самолетом. Он поднялся в воздух 31 декабря 1968 года, на два месяца раньше Concorde, и первым превысил скорость Мах 2 5 июня 1969 года. Его внешний вид с характерным «усатым» передним горизонтальным оперением (ПГО) и крылом двойной стреловидности был впечатляющим.
Разработанный в условиях холодной войны, он во многом был амбициозным технологическим ответом на западный проект. Ту-144 ждало блестящее будущее, однако его эксплуатационная история оказалась короткой и трагичной. После катастрофы на авиасалоне в Ле Бурже в 1973 году и ряда других инцидентов, а также из-за сложностей с двигателями (НК-144, затем РД-36−51А), высокой шумности, неэкономичности и проблем с комфортом пассажиров регулярные пассажирские перевозки велись всего около 7 месяцев в 1977-1978 годах.
Несмотря на это, Ту-144 навсегда вошел в историю как первый самый быстрый самолет для перевозки пассажиров, достигший сверхзвука.
2. Aérospatiale-BAC Concorde
- Страна: Великобритания/Франция
- Максимальная скорость: Мах 1.91 (около 2339 км/ч)
Concorde ― самый известный сверхзвуковой пассажирский авиалайнер в мировой авиации. Первый полет он совершил в 1969 году и поступил в коммерческую эксплуатацию в 1976-м.
Характерная дельтавидная форма крыла и опускаемая носовая часть стали частью фирменного дизайна. Четыре мощных двигателя Rolls-Royce/SNECMA Olympus 593 с форсажными камерами разгоняли 100-местный лайнер до максимальной скорости Мах 1.91, что позволяло пересечь Атлантику менее чем за 3,5 часа. Высота полета достигала 18 300 метров, а пассажиры могли видеть кривизну Земли. Concorde был символом роскоши и технического прогресса, билет на него стоил очень дорого.
Однако высокие эксплуатационные расходы, ограниченная маршрутная сеть, шумовые ограничения и катастрофа рейса AF4590 в 2000 году привели к окончанию эксплуатации в 2003 году. Concorde остается непревзойденным по скорости самым быстрым пассажирским самолетом, совершавшим регулярные рейсы.
3. Boeing 747−8i
- Страна: США
- Максимальная скорость: Мах 0.86 (около 1060 км/ч)
В современной коммерческой авиации, где доминирует экономика, а не скорость, титул самого быстрого широкофюзеляжного пассажирского лайнера принадлежит Boeing 747−8 Intercontinental.
Являясь последней и самой крупной модификацией легендарного «Джамбо Джета», он оснащен мощными и экономичными двигателями General Electric GEnx-2B67. Хотя его крейсерская скорость сопоставима с другими современными авиалайнерами (около Мах 0.85), 747−8 способен развивать максимальную скорость до Мах 0.86. Его преимущество в скорости над конкурентами вроде Airbus A380 или Boeing 777 незначительно в практических условиях, так как все они летают в узком диапазоне скоростей, оптимальных для расхода топлива.
Другие отличительные черты 747−8 ― огромная пассажировместимость (до 467 мест) или грузоподъемность в грузовом варианте, а также престиж и узнаваемость. Он олицетворяет эру больших, надежных и относительно быстрых субзвуковых лайнеров.
Мнение эксперта: будут ли самолеты сверхбыстрыми
Редакция Науки Mail задала вопросы эксперту — доктору технических наук, профессору Брянского государственного университета Игорю Лагереву.
1. Какие основные технические отличия имеют сверхзвуковые самолеты — в отличие от обычных?
― Сверхзвуковые самолеты отличаются более совершенными аэродинамическими формами. Их фюзеляжи более вытянутые, носы заостренные, а крылья имеют характерную стреловидность. Все это позволяет снизить аэродинамическое сопротивление и обеспечить необходимые параметры полета. На сверхзвуковых скоростях трение корпуса о воздух такое сильное, что иногда требуется охлаждение некоторых элементов корпуса. Двигатели сверхзвуковых лайнеров тоже особенные, мощные и тяговитые. Разумеется, обслуживать сверхзвуковые лайнеры более сложно. Они требуют более тщательного ухода.
2. Почему такие легендарные самолеты, как Concorde и Ту-144, так и не прижились в авиации?
― Авиаперевозки ― это, в первую очередь, бизнес. За высокую скорость приходится платить низкой энергоэффективностью, что проявляется в чрезмерно большом расходе топлива. Это, в свою очередь, приводит к высоким ценам на билеты. Особенности конструкции, позволяющие самолету преодолевать скорость звука, делают его заведомо убыточным. Реальность такова, что в мире не нашлось достаточного количества людей, желающих переплачивать за экономию нескольких часов. Это как раз тот случай, когда слова известной поговорки «поспешай, не торопясь» подтверждаются логикой банальной экономии. Кроме того, и Concorde, и Ту-144 показали низкую надежность по сравнению с массовыми типами самолетов. Известные трагические авиакатастрофы поставили жирную точку в их истории. И будет ли у сверхзвуковой пассажирской авиации второй шанс ― большой вопрос.
3. Есть ли перспективы у сверхзвуковой авиации в будущем?
― Думаю, возвращение сверхзвука в массовый сегмент перевозки грузов и пассажиров в ближайшее время маловероятен. Слишком наглядным вышел печальный опыт Concorde и ТУ-144. Сверхзвуковые самолеты и беспилотные летательные аппараты массово будут применяться для военных целей. Также не исключено создание отдельных самолетов в интересах крупных корпораций и даже частных владельцев, но это будут эксклюзивные и очень дорогие проекты.
4. Как вы считаете, в каком направлении должна развиваться авиация, чтобы достигнуть своего предела?
― Каждое новое поколение самолетов ― это новое поколение конструкционных материалов. Поэтому в будущем, во-первых, будут разработаны новые композиты для создания более легких и прочных фюзеляжей, крыльев, других конструктивных элементов. Во-вторых, новые жаропрочные металлические материалы и аддитивные технологии позволят создать более мощные и энергоэффективные двигатели для воздушных судов. В результате появятся новые современные самолеты. А потом все повторится снова, как было уже не раз.
Интересные факты о самых быстрых самолетах
- SR-71 Blackbird потреблял колоссальное количество топлива, особенно на разгоне до сверхзвука. Из-за этого он взлетал почти с пустыми баками и немедленно дозаправлялся в воздухе, прежде чем уйти на крейсерскую скорость и высоту.
- Пилоты North American X-15, достигшие высоты более 50 миль (80,5 км), получали от ВВС США статус астронавтов. Восемь пилотов выполнили условия для этого звания во время полетов на X-15.
- Переднее горизонтальное оперение (ПГО) Ту-144 было необходимо не только для улучшения управляемости на сверхзвуке, но и выполняло критически важную роль при посадке. Оно отклонялось вниз, создавая дополнительную подъемную силу и позволяя снизить посадочную скорость гигантского лайнера.
- Одной из главных проблем Concorde был «сверхзвуковой удар» ― громкий хлопок, сопровождавший его полет на сверхзвуке над сушей. Это привело к запрету сверхзвуковых полетов над населенными территориями многих стран, резко ограничив его маршрутную сеть практически только трансатлантическими перелетами.
МиГ-25 носил кодовое обозначение НАТО Foxbat — «летучая лисица».