Самолет, который не должен был летать

Весной 1981 года над аэродромом в Жуковском появилось нечто невообразимое: стратегический бомбардировщик 1950-х годов с гигантской цилиндрической бочкой на спине готовился к первому полету. Зрелище было несколько странноватым.

Монстр с размахом крыльев в 53 метра выглядел как инженерная шутка, нарушение всех законов аэродинамики. Но это была не шутка. Это было отчаянное решение проблемы, которая поставила в тупик всю советскую космическую программу.

СССР создавал свою ответку американскому шаттлу, многоразовый корабль «Буран» ^[2]. Но как доставить 50-тонный космический корабль с 30-метровым размахом крыльев и огромные части ракеты «Энергия» из заводов, разбросанных по всей стране, на Байконур в казахскую степь? Железная дорога не годилась, подходящих самолетов не было, а время тикало.

Тогда генеральный конструктор Владимир Мясищев предложил превратить списанный бомбардировщик в космический грузовик.

Так родился ВМ-Т «Атлант», без которого «Буран» никогда не полетел бы в космос.

Миссия невыполнима: доставить «Буран»

В начале 1970-х СССР взялся за разработку собственного многоразового космического корабля «Буран». К концу десятилетия программа вышла на этап сборки и испытаний, и тут встал вопрос: как, доставить готовый орбитальный корабль и огромные части ракеты‑носителя «Энергия» из заводских цехов на космодром Байконур? Заводы‑то были разбросаны по всей стране, расположить производство рядом с космодромом в казахской степи никак не получалось.

Как уже сказано, железная дорога отпадала сразу. Проблема с ней была в том, что даже самые крутые платформы не вместили бы секции ракет и аппарат с размахом крыльев почти в 30 метров. В США уже придумали решение: взяли пассажирский Boeing 747 и приспособили для перевозки челнока на спине.

Но в СССР гражданских джамбо‑джетов не водилось, да и размеры груза были другие. В идеале нужен был сверхтяжелый транспортник. Вроде перспективного Ан-124 «Руслан» от КБ Антонова, но в конце 70-х он еще только строился. Время поджимало. Нужны были срочные меры.

Сначала попробовали самый большой из имевшихся самолетов — турбовинтовой Ан-22 «Антей».

Смотрели два варианта: 

• засунуть груз внутрь,

• прицепить сверху.

Оба провалились. Внутрь не влезло, не хватило прочности и места. Снаружи еще хуже, аэродинамика превращалась в кошмар, управлять машиной с цилиндром на горбу было невозможно. Теоретически Ан-22 мог поднять около 60 тонн, но с этой бочкой на спине он становился неуправляемым.

К началу 1980-х зашли в тупик. Но советские конструкторы люди упертые. Когда стандартные решения не сработали, родилась безумная идея со старым стратегическим бомбардировщиком из 1950-х.

Эту инициативу выдвинул генеральный конструктор Владимир Мясищев. У него в ОКБ как раз пылились списанные дальние бомбардировщики М-4 и 3М (на Западе их называли «Бизон»), когда‑то грозные носители ядерного оружия, а теперь морально устаревшие. Конструкция была крепкой, двигатели мощными, запас по дальности приличным. Почему бы не дать старикам вторую жизнь?

Облачная инфраструктура для ваших проектов

Виртуальные машины в Москве, Санкт-Петербурге и Новосибирске с оплатой по потреблению.

Подробнее → ^[6]

Рождение «Атланта»

Идея казалась одновременно гениальной и безумной. Сомнений хватало: помимо проблем с аэродинамикой, возник вопрос прочности. Самолеты 3М служили уже четверть века и накопили усталостных трещин. Выдержит ли старый аппарат новые нагрузки? Но у команды Мясищева был козырь: в 1950-е они уже создавали тяжелые машины и знали, на что способна их техника. Расчеты показали, что запас прочности еще есть.

Проект получил шифр «3-35». Конструкторам пришлось полностью перекроить хвостовую часть: вместо одиночного киля поставили два разнесенных по бокам, как у американского Boeing 747, который возил шаттлы. Новое двухкилевое оперение давало нужную устойчивость с грузом на спине. Громадный бомболюк зашили прочным перекрытием: бомбы больше не нужны, зато стоило укрепить спину для контейнера. Фюзеляж и крылья усилили дополнительными лонжеронами, шасси пересчитали под повышенную нагрузку. Все вооружение, прицелы и прочие военные штучки сняли.

Одновременно придумали способ крепления груза. На спине 3М появились специальные узлы‑крюки, способные удержать цилиндрические модули весом в десятки тонн. Самолет превратился в летающую платформу.

В ОКБ шутили стихами:

«Для перевозки этой тары
Был непригоден метод старый.
Сидели, думали, и вот:
Вам двухэтажный самолёт.
Хотя дешевле во сто крат
Большой‑большой аэростат…»

Официальное название было благозвучнее: машина получила индекс ВМ‑Т (расшифровывали как «Владимир Мясищев — транспортный»), а потом и собственное имя «Атлант». Как древний титан держал на плечах небеса, так и этому самолету предстояло держать на спине космические корабли.

Требовалось перевозить минимум четыре типа грузов:

• ОГТ — сам орбитальный корабль «Буран» без вертикального киля. Самый тяжелый и крупный груз, больше 50 тонн.

• 1ГТ — центральный водородный бак ракеты «Энергия». Около 40 метров длиной и почти 8 метров в диаметре, с обтекателями.

• 2ГТ — другие крупные части «Энергии»: кислородный бак, приборный отсек, хвостовой отсек.

• 3ГТ — вспомогательные элементы: обтекатели, макеты, дополнительные грузы.

Каждый тип груза имел свои размеры и аэродинамику. Для каждого пришлось разработать свою конфигурацию самолета, расположение контейнера менялось по длине и высоте, чтобы добиться правильной развесовки.

В ЦАГИ и СибНИИА провели десятки продувок в аэродинамических трубах. Проверяли, как воздушные потоки обтекают эту бочку на горбу, не свалится ли машина в штопор. По итогам убедились: устойчивость приемлемая, прочность усиленной конструкции в норме.

Теперь слово было за летчиками.

Тяжелый экзамен в небе

Первый ВМ‑Т был готов к началу 1981 года. Бортовой номер СССР-01402, именно эта машина вошла в историю как «Атлант». В марте начались пробежки по аэродрому в Жуковском. Первый выезд под командованием Анатолия Кучеренко чудом сохранил самолет, едва не вылетев за пределы полосы.

Этот инцидент, кстати, показал надежность креплений, макет водородного бака даже не шелохнулся, когда машину развернуло почти поперек полосы на скорости.

29 апреля 1981 года «Атлант» впервые поднялся в воздух. Огромный самолет с бочкообразным контейнером на спине оторвался от земли, доказав, что концепция работает. Машина вела себя необычно. Наверху шумел и давил воздушный поток, реакция на штурвал отличалась от обычного бомбардировщика. Каждая новая деталь груза фактически делала аэродинамику «новой». Но летало!

Испытания шли быстро. Уже в январе 1982 ВМ‑Т официально приняли в эксплуатацию. К тому моменту в постройке был второй экземпляр (борт 01502), а третий планер отправили на статические испытания прочности. Летать предстояло только двум «Атлантам».

Оба получили серо‑белую ливрею с оранжевыми деталями и даже надпись «Аэрофлот», хотя фактически относились к ВВС. Забавная история: на борту изначально написали индекс «3М‑Т», но какой‑то бдительный чиновник потребовал убрать, чтобы не светить бомбардировочное прошлое. Букву «3» просто подкрасили до «В» — получилось «ВМ‑Т», как и хотели инженеры.

Пока шли испытания, «Атлантам» нашли первое дело. Уже в апреле 1982 года оба гиганта совершили по два рейса с завода в Куйбышеве (сейчас Самара) на Байконур, доставив первые крупногабаритные детали ракет «Энергия». Огромные баки и отсеки, без которых не собрать ракету. Самолеты показали себя отлично.

В 1983 настал черед главного груза — макета орбитального корабля «Буран». Его изготовили без вертикального оперения (чтобы влез в габариты) и оснастили имитационным хвостовым обтекателем. Масса получилась чуть больше 45 тонн, немного меньше настоящего «Бурана» с минимальным оснащением. С 1 по 25 марта выполнили 8 испытательных полетов с макетом на спине.

Представьте, на спине самолета летит другой самолет! Зрелище было фантастическое. Это был какой‑то авиационный сюр.

Испытания с «Бураном» в целом прошли успешно, но не обошлось без происшествий.

25 марта при посадке случилась авария, не зафиксировалась передняя стойка шасси, ее развернуло, и при касании полосы тяжелый самолет повело в сторону. Машину вынесло за пределы ВПП, она увязла носовой стойкой в грунте. К счастью, без жертв. Огромный макет шаттла на спине не пострадал, его благополучно сняли кранами, а вот самолету понадобился серьезный ремонт до ноября.

Пилотировать летающую бочку требовало высочайшего мастерства. Второго шанса на посадке могло не быть.

Тем не менее к середине 80-х главная задача программы была выполнена: отработаны все режимы полета с разными грузами, а самолеты подготовлены к реальным перевозкам.

150 рейсов на космодром

В 1987 году начался заключительный акт программы «Энергия‑Буран». Ракетно‑космический комплекс готовился к первым запускам, детали срочно нужно было везти на Байконур. Два «Атланта» взяли работу на себя. Весной они перевезли на космодром последние компоненты первой ракеты.

К сожалению, первый запуск «Энергии» 15 мая закончился неудачно. Из‑за сбоя разгонного блока огромная ракета вместе с экспериментальным спутником упала в океан через несколько минут после старта. Провал больно ударил по программе.

Зазвучали речи, что игра не стоит свеч. Против «Бурана» выступали не только партийные функционеры, но и некоторые ведущие ученые. Легендарный космонавт Константин Феоктистов критиковал проект, считая его слишком сложным и дорогим.

Но команду энтузиастов не так просто остановить. «Буран» готовился к звездному часу. В 1988 ВМ‑Т снова совершили серию полетов, доставляя второй экземпляр ракеты и орбитальный корабль 1.01. Тот самый, которому предстояло полететь в космос. На этот раз шаттл решили везти с уже установленным килем (раньше хвостовое оперение снимали).

Правда, из‑за ограничения по весу в 50 тонн из «Бурана» все равно демонтировали часть оборудования. Зрелище получилось потрясающим: фотография «Атланта», несущего «Буран» на спине, обошла весь мир.

15 ноября 1988 года корабль «Буран» успешно стартовал с Байконура на сверхтяжелой ракете «Энергия», совершил два витка вокруг Земли и приземлился обратно. Первый в истории полностью автоматический шаттл‑полет. Триумф советской космонавтики. И триумф «Атлантов», которые внесли неоценимый вклад в подготовку запуска. Грузовые самолеты Мясищева перевезли практически все крупные узлы двух ракет‑носителей и сам многоразовый корабль. Без них программа просто не состоялась бы.

Увы, дальше праздновать было нечего. В 1989 после единственного космического полета «Бурана» финансирование урезали, а вскоре программу закрыли официально (в 1993). Страна переживала тяжелые времена. Два уникальных «Атланта» остались не у дел. К 1990 году они выполнили порядка 150 полетов: испытательных, транспортных, показательных. Отработали сполна и даже сверх плана.

Самолеты еще некоторое время демонстрировали на авиасалонах: например, в августе 1992 один «Атлант» выставили на Московском аэрокосмическом шоу с макетом ракеты на спине.

В начале 90-х оба борта официально отправили на пенсию. Один экземпляр (01502) передали на хранение в Рязань, на аэродром Дягилево. Второй (01402) остался в Жуковском на территории ЛИИ имени Громова, там, где родился проект. Его можно увидеть и сейчас: «Атлант» регулярно выставляется на авиасалоне МАКС.

Создавая ВМ‑Т, конструкторы понимали, что это лишь промежуточный шаг. В будущем на смену «летающей бочке» должен был прийти гораздо более мощный авиагигант — шестимоторный Ан-225 «Мрия», способный поднять до 225 тонн на внешней подвеске.

Планировалось, что именно «Мрия» будет возить собранные «Энергии» целиком и даже стартовать с «Бураном» на спине, превращаясь в летающий космодром. Но история распорядилась иначе...

Наследие проекта

Что осталось в наследство от ВМ‑Т «Атлант»? Прежде всего уникальный инженерный опыт.

Советские инженеры первыми в мире переоборудовали реактивный стратегический бомбардировщик в сверхтяжелый транспортник для негабаритных грузов. Американцы возили шаттлы на Boeing 747, но их «Энтерпрайз» весил около 30 тонн без двигателей, и платформой служил вполне гражданский лайнер. Нашим же конструкторам пришлось выкручиваться с помощью раритетов 1950-х и возить объекты массой под 50 тонн, у которых диаметр был вдвое больше фюзеляжа самолета! Задача из области фантастики.

Конечно, «Атлант» выглядел уродцем. Но самолет получился на удивление живучим: пустой весил 75 тонн, максимальная взлетная масса доходила до 210 тонн, размах крыльев 53 метра, длина почти 59 метров.

При всем этом «Атлант» уверенно держался в воздухе на скорости 500-600 км/ч, хотя с грузом выше 6 километров почти не поднимался, поскольку только плотный воздух помогал компенсировать дикую аэродинамику. Дальности хватало: перевозки на Байконур шли напрямую, а при необходимости можно было дозаправиться в полете.

В наше время существуют сверхгабаритные транспортники, но все они построены на базе относительно современных лайнеров и возят грузы внутри фюзеляжа. Концепция открытого размещения снаружи, еще и верхом на самолете сегодня не используется.

Тем ценнее опыт. Наверняка он еще пригодится. А пока легенда заслуженно отдыхает, оставаясь памятником эпохе интересных инженерных решений и символом неукротимой смелости мысли, которая позволила человеку отправить в небо космический корабль на спине старого бомбардировщика.

Если вам близка тема авиации, заглядывайте в мой скромный Telegram-канал @budnipilot ^[13], там продолжаем разговор о крыльях, двигателях и не только.