Катастрофы «Комет» 1953 — 54 годы

Еще не успели отгреметь последние залпы второй мировой войны, а конструкторы компании «Де Хе-виленд» начали проектирование самолета, который должен был, по замыслу создателей, вывести Англию в мировые лидеры гражданского авиастроения. В то время, когда даже реактивные истребители воспринимались, скорее, как экспериментальные машины, а не реальная боевая сила, они замахнулись на нечто неслыханное — реактивный пассажирский лайнер.

Война позволила Соединенным Штатам накопить колоссальный опыт и промышленный потенциал в авиастроении. В 1945 году в коммерческую эксплуатацию был запущен самый свершенный поршневой пассажирский самолет того времени — «Дуглас ДС-6». Герметичная кабина, мощные моторы с турбонаддувом, реверсивные воздушные винты делали эту машину образцом для подражания и предметом зависти авиаконструкторов из разных стран. А на кульманах инженеров «Боинга», «Локхида», «Дугласа» уже обретали законченные формы более совершенные самолеты — «Стратолайнер», «Констеллейшн», «ДС-7»… Всем было ясно, что соревноваться с американцами в этом направлении бессмысленно. Но в запасе у европейских конструкторов имелось «секретное оружие», способное поумерить пыл самолюбивых янки и заставить их считаться со своими конкурентами из Старого Света.

Этим оружием был реактивный двигатель. Первый в мире самолет с турбореактивным двигателем конструкции Френка Уиттла поднялся в английское небо еще в 1940 году. Затем первенство в области реактивного самолетостроения перехватила Германия, и в конце войны союзническую авиацию ожидал очень неприятный сюрприз — полностью боеспособные эскадрильи «Мессершмитов» «Ме-262» и «Молний» фирмы «Арадо», скорость и вооружение которых не оставляли противнику практически никаких шансов на победу в открытом бою. Поражение третьего рейха в войне открыло союзникам доступ к достижениям немецкого реактивного самолето- и двигателестроения, и прогресс в этой области значительно ускорился. Уже в 1946 году в Англии полным ходом шли эксперименты с тяжелым бомбардировщиком «Ланкастриан», на котором пара наружных поршневых моторов была заменена двумя реактивными двигателями. Полученные результаты оказались вполне обнадеживающими — гибрид летал на 160 км/ч быстрее своего поршневого собрата.

Расчеты конструкторов «Де Хевиленд» показывали, что новый самолет сможет летать почти в два раза быстрее и выше, чем все существовавшие в то время машины. Сегодня можно только снять шляпу перед той смелостью, с которой создатели «Кометы» шагнули в совершенно неисследованную область авиации и аэродинамики. Первые реактивные двигатели были весьма несовершенны. Наименьший удельный расход топлива мог быть достигнут только при высоких оборотах турбины, а использование высоких оборотов без опасности повреждения двигателя было возможно лишь на большой высоте. В то же время, тяга двигателя по мере снижения плотности атмосферы с увеличением высоты падала, но вместе с ней снижалось и аэродинамическое сопротивление. Поэтому инженеры «Де Хевиленд» были уверены, что снижение сопротивления и улучшение топливной эффективности реактивного двигателя при полетах на большой высоте с лихвой компенсируют неприятности, связанные с неизбежным уменьшением тяги.

Главным преимуществом реактивных лайнеров перед своими поршневыми конкурентами должна была стать возможность летать быстро и высоко, но технические трудности, с которыми пришлось столкнуться конструкторам, казались непреодолимыми. Скорость порядка 750–800 км/ч требовала совершенно иного подхода к расчету и проектированию несущих всех аэродинамических поверхностей самолета. Фюзеляж должен был стать более обтекаемым, а крыло — тонким и стреловидным. Многократно возрастающие нагрузки на рули требовали разработки принципиально новой системы бустерного управления. Для полетов на высоте 10–12 км нужна была герметичная кабина большого объема. Необходимая прочность фюзеляжа, который испытывал бы колоссальное избыточное давление в разреженной атмосфере, могла быть получена только при использовании новых конструкционных материалов и технологий сборки.

Когда поражение немецких войск в 1942 году под Сталинградом принесло первую надежду на победу союзников во второй мировой войне, при кабинете министров Великобритании был образован комитет под председательством лорда Брабазона. Задача, которая стояла перед членами комитета, казалась в тот момент весьма несвоевременной. Они должны были заняться разработкой стратегии развития гражданской авиации Англии в послевоенные годы. Одним из наиболее амбициозных проектов «Брабазон-4» предусматривал постройку реактивного почтового самолета для полетов через Атлантику. Коммерческая нагрузка «четверки» равнялась 1 т, а перевозка пассажиров не планировалась вообще. По своей аэродинамической компоновке (двухбалочная схема с центральной гондолой) проектируемый самолет напоминал истребитель «Вампир» той же фирмы «Де Хевиленд», построенный еще в 1943 году и принесший ей широкую известность. К 1944 году требования к реактивному первенцу гражданской авиации радикально изменились. Ряд британских авиакомпаний и, в первую очередь, «Британские трансокеанские авиалинии» (ВОАС), были заинтересованы в разработке пассажирского лайнера для полетов на европейских трассах. Впоследствии этот самолет можно было бы модернизировать для трансатлантических перелетов. ВОАС были готовы разместить заказ на 25 новых машин, и это подстегивало инженеров «Де Хевиленд» ускорить работу над пассажирским вариантом «Брабазон-4». Первоначальный проект предусматривал постройку 14-местного реактивного самолета с дальностью полета 1300 км. Но расчеты показали, что при использовании 4 реактивных двигателей «Де Хевиленд» «Гоуст» тягой 2,6 т и схемы «бесхвостка» можно было построить самолет для перевозки 24 пассажиров. В обстановке строжайшей секретности фирма «Де Хевиленд» начала работу над проектом DH106, впоследствии превратившимся в легендарную «Комету». Поскольку самолеты типа «бесхвостка» в Англии практически не строились, необходимый для проектирования будущего лайнера опыт решили наработать на самолете-прототипе DH 108, для постройки которого использовали фюзеляж и двигательную установку «Вампира». Крыло опытного самолета имело стреловидность 40° по линии фокусов. 27 сентября 1945 года ЭН 108 во время испытательного полета врезался в землю, похоронив под обломками своего пилота, Джеффри Де Хевиленда-младшего. Изменения, внесенные в конструкцию системы управления, не помогли, и испытания DH 108 стоили жизни еще двум тест-пилотам фирмы. Конструкторам стало очевидно, что, несмотря на ряд преимуществ перед самолетами нормальной схемы, «бесхвостка» имеет серьезные проблемы с продольной и поперечной устойчивостью. И хотя в одном из полетов уцелевший образец DH 108 преодолел звуковой барьер, дальнейшие работы в этом направлении было решено прекратить.

Здравый смысл победил, и проектирование ЭН 106 продолжилось по классической схеме. Угол стреловидности крыла уменьшили до 20°, число мест в пассажирской кабине довели до 32, а расчетная дальность достигла 2560 км. Максимальная скорость прототипа «Кометы» равнялась 700 км/ч на высоте 11000 м. Заявленные характеристики были настолько впечатляющими, что министерство снабжения Великобритании заказало для своих нужд сразу два ЭН 106, даже не дожидаясь первого вылета опытного экземпляра машины. Появление нового самолета совпало с послевоенным бумом воздушных перевозок, и ВОАС подписали с фирмой «Де Хевиленд» контракт на поставку 14 «Комет». Таким образом, еще не приступив к сборке первого прототипа первого в мире реактивного лайнера, «Де Хевиленд» имела в своем портфеле несколько заказов на «Комету» общей стоимостью 7 миллионов фунтов стерлингов.

Разработка и постройка первого образца «Кометы» была окружена такой тайной, что общественность узнала о появлении новой машины только в 1949 году. 7 июля прототип DH 106 оторвался от взлетной полосы заводского аэродрома в Хэтфилде. Рев четырех «Привидений» (название двигателя «Гоуст» переводится с английского языка как «Привидение») возвестил миру о начале новой эры пассажирских перевозок — эры реактивной авиации. Стремительные, обтекаемые линии новой машины радовали глаз, технические характеристики не оставляли никаких шансов конкурентам. Заокеанские самолетостроители были посрамлены, а перед фирмой «Де Хевиленд» открывался простор никем не занятого многомиллионного рынка.

Реактивные первенцы — «Кометы-1» авиакомпании ВОЛС. На переднем плане самолет G-ALYP, открывший новую эру в истории гражданской авиации

Испытания первого прототипа «Кометы» проходили довольно успешно, и уже в сентябре 1949 года он стал гвоздем программы знаменитого авиасалона в Фарнборо. Второй прототип был построен годом позже, и вскоре реактивная «парочка» начала с успехом бить рекорды скорости на всех более-менее значимых международных воздушных трассах. Первым под натиском «Кометы» пал маршрут Лондон — Триполи. Расстояние в 2396 км DH106 покрыл за 3 часа 23 минуты (туда) и 3 часа 13 минут (обратно), чем в два раза улучшил аналогичный показатель для самолетов «Дуглас ДС-4» и «Авро Йорк», обслуживавших эту трассу. За Триполи последовали Рим (2 часа в одну сторону) и Каир (5 часов 7 минут).

Первый серийный экземпляр «Кометы-1» поднялся в небо в январе 1951 года. Его главным и единственным отличием от опытного образца была замена двухколесных основных стоек шасси на четырехколесные, с пневматиками меньшего диаметра. Реактивный первенец мог перевозить до 36 пассажиров с крейсерской скоростью 0,74М. Дальность полета варьировалась от 2800 км (с полной коммерческой нагрузкой) до 6170 км (с максимальным запасом топлива). Практический потолок «Кометы-1» составлял 13100 метров. Максимальный взлетный вес машины равнялся 48 т. В конструкции самолета широко использовались новейшие алюминиевые сплавы, причем многие металлические детали (в основном панели обшивки) крепились друг к другу с помощью синтетического клея «Редакс». Подобное новшество было применено на. цельнометаллическом самолете впервые.

Несмотря на оглушительный успех первой модели «Кометы», конструкторы «Де Хевиленд» не собирались почивать на лаврах. Уже в феврале 1951 года в воздух поднялся прототип «Кометы-2». Вместо «Гоустов» на нем были установлены новые турбореактивные двигатели «Эвон 502» с осевым компрессором. Увеличение тяги и снижение удельного расхода топлива позволили увеличить коммерческую нагрузку «Кометы» до 6,2 т, а дальность — до 4060 км. В удлиненном на 1 м фюзеляже могли с комфортом разместиться 44 пассажира. Изменение профилей крыла улучшило летные и пилотажные характеристики на малых скоростях полета. Машина выглядела многообещающе, и сразу 5 авиакомпаний из разных стран сделали заказы на 16 «Комет-2».

2 мая 1952 года при огромном стечении народа «Комета-1» авиакомпании ВОАС (регистрационный номер G-ALYP) ушла в первый коммерческий рейс по маршруту Лондон — Йоханнесбург. Расстояние в 10821 км экипаж капитана Маженди преодолел за 23 часа. Большую часть путешествия заняли промежуточные посадки в Риме, Бейруте, Хартуме, Энте-бе и Ливингстоне. Это был несомненный успех британской авиации.

«Комета» на военной службе

Фирма «Де Хевиленд» купалась в лучах славы. Принцесса Маргарет и королева-мать стали одними из первых пассажиров «реактивного чуда». Самолет пользовался огромной популярностью у авиапутешественников, и конкуренты умирали от черной зависти к компании ВОАС, которая первой начала эксплуатировать «Кометы» на регулярных линиях. В сентябре этого же года было объявлено о начале производства трансатлантической модели «Кометы». Оснащенная новейшими двигателями «Эвон RА26» фирмы «Роллс-Ройс», «Комета-3» могла доставить от 58 до 76 (в зависимости от конфигурации кабины) пассажиров на расстояние 4320 км без посадки. И хотя заявленные показатели казались слишком оптимистичными, министерство снабжения Англии немедленно выдало заказ на постройку опытного образца. И почти вслед за этим мир облетела сенсационная новость: фирма «Де Хевиленд» подписала контракт на поставку трех «Комет-3» одной из крупнейших американских авиакомпаний — «Пан Американ». Это было неслыханно: традиционный партнер «Боинга» вознамерился потратить деньги на покупку продукции заокеанских конкурентов! Но рынок есть рынок, и, несмотря на обиды «Боинга» и истерические обвинения в непатриотизме, руководство «Пан Американ» осталось непреклонным в своем решении. Это был триумф Англии и позор для Соединенных Штатов. Стране, которая заполонила своими самолетами полмира, нечего было противопоставить маленькой, едва оправившейся после войны, Британии.

Но вскоре восторги начали утихать. 26 октября 1952 года, спустя немногим более 5 месяцев с начала коммерческой эксплуатации, была потеряна первая «Комета». В римском аэропорту «Чампино» разбился самолет авиакомпании ВОАС. Это была машина первой серии, совершавшая регулярный рейс по маршруту Лондон — Йоханнесбург. После дозаправки в Риме, экипаж и 33 пассажира собирались продолжить свой путь в Южную Африку, но на взлете командир корабля слишком рано взял штурвал на себя, и мощности двигателей не хватило для того, чтобы преодолеть резко возросшее аэродинамическое сопротивление. В результате «Комета» вылетела с полосы, снесла стойки шасси о земляную насыпь и замерла посреди поля. К счастью, обошлось без пожара, и все пассажиры благополучно покинули полуразрушенный самолет. Комиссия по расследованию причин аварии признала виновником происшествия капитана «Кометы», после чего он был понижен в звании и списан на грузовые «Йорки». Честь мундира «Де Хевиленд» осталась незапятнанной.

Прошло еще полгода, и в Карачи не смогла оторваться от земли новенькая «Комета», направлявшаяся в Сидней. Эта машина принадлежала авиакомпании «Канадиан Пасифик» и предназначалась для работы на тихоокеанских линиях. На взлете капитан совершил аналогичную ошибку, и самолет слишком рано задрал нос. «Комета» проломила забор, ограждавший летное поле, и врезалась в крутой склон оврага. В пламени вспыхнувшего вслед за ударом пожара погибли 5 членов экипажа и 6 техников авиакомпании. И опять в качестве причины катастрофы была названа ошибка пилота, который не имел достаточного опыта полетов на реактивных машинах. Несмотря на то, что следственная комиссия не поставила под сомнение безопасность конструкции «Кометы», «Канадиан Пасифик» решила отказаться от приобретения еще двух машин этого типа и разорвала контракт с «Де Хевиленд».

«Комета-1» была довольно строга в пилотировании. Особенное внимание от летчиков требовалось во время взлета и посадки. Несмотря на мощную механизацию, скоростные профили, примененные на стреловидном крыле, ухудшали его несущие свойства на малых скоростях, а несовершенные реактивные двигатели производили слишком малую тягу. Поэтому левое кресло в кабине «Кометы» доверяли только самым опытным пилотам. Но авария в Риме и катастрофа в Карачи плюс несколько подобных происшествий, закончившихся более-менее благополучно, заставили авиаторов и эксплуатационников по-новому взглянуть на конструкцию машины. Ее продуманность и безопасность начали вызывать определенные сомнения.

Заправка топливом «Кометы-1» авиакомпании БОАС

«Комета» была первым в мире реактивным лайнером. Она предназначалась для полетов на скоростях, прежде невиданных в авиации. Для того, чтобы обеспечить управляемость на всех режимах полета, конструкторы «Де Хевиленд» оснастили ее необратимым бустерным управлением. На поршневых самолетах существовала жесткая связь между органами управления в кабине пилота и управляющими поверхностями. Поэтому при отборе кандидатов в бомбардировочную и транспортную авиацию медкомиссии особое внимание уделяли физическому развитию будущих летчиков. Большие машины требовали больших усилий при пилотировании (пилоты знаменитых «В-29» вспоминали, что вести «Суперкрепость» было так же тяжело, как грузовик без гидроусилителя), но пока самолеты летали со скоростью 400–500 км/ч, силы человеческих ног и рук было вполне достаточно для того, чтобы управлять ими. На скоростях порядка 700–800 км/ч ни один человек, даже чемпион мира по штанге, не смог бы сдвинуть штурвал хотя бы на сантиметр. Скоростной напор воздуха был так силен, что рули заклинивало в потоке, как в цементе. Победить это явление можно было с помощью гидравлических усилителей — бустеров, встроенных в контур управления. Теперь, перемещая штурвал или педали, пилот давал команды не рулям, а гидроцилиндрам, которые приводили эти рули в движение. Казалось бы, враг был повержен, но тут возникла новая проблема — летчик перестал «чувствовать» машину. Не имея обратной связи с управляющими поверхностями, пилот был не в состоянии дозировать усилия на органах управления. Для того чтобы вернуть утраченное «чувство самолета», конструкторы «Де Хевиленд» оснастили «Комету» довольно примитивной пружинной загрузочной системой, призванной имитировать аэродинамические нагрузки на рулях. Эта система имела один принципиальный недостаток — она не учитывала скорость самолета. Поэтому на взлете, когда скорость набегающего потока невелика и, соответственно, нагрузки на рулях малы, пилот мог, сам того не замечая, вывести машину на критические углы атаки. Впоследствии «Кометы» были оборудованы автоматом, варьировавшим сопротивление загрузочного механизма в зависимости от скорости и высоты полета. Кстати, после проведения дополнительного расследования, капитан ВОАС, ответственный за римский инцидент, был полностью реабилитирован.