Научный прогресс шагает вперед семимильными шагами. Еще лет двадцать назад нельзя было представить себе сенсорные смартфоны, планшеты и прочие атрибуты современной повседневной жизни. Вот и эти концепты показывают, как будут выглядеть гражданские и транспортные самолеты через несколько десятков лет. Фантастика? Пожалуй. Реальность? Возможно.
Progress Eagle: самолет-орел
Дизайнер из Барселоны Оскар Виналс представил проект концептуального самолета, который, как он считает, мог бы подняться в небо уже лет через пятнадцать. Имя у него уже есть – AWWA-QG Progress Eagle, и он сможет вмещать до 800 пассажиров. Воздушное судно предполагается сделать бесшумным и комфортным. Согласно проекту, у самолета будет шесть двигателей, работающих на водороде. Кроме того, дополнительную энергию планируется получать от солнечных панелей и ветрогенераторов. В самолете предлагается использовать новые материалы, такие как графен, титановые и алюминиевые сплавы. Размах крыла составит 96 м – больше, чем у Airbus A380. Самолет будет трехпалубным, с кабиной пилотов на втором этаже. Некоторые окна заменят 3D-экранами, что, по мнению дизайнера, позволит улучшить аэродинамические характеристики самолета.
LAPCAT A2: самый быстрый в мире
Компания Reaction Engines совместно с Европейским космическим агентством разрабатывает сверхзвуковой летательный аппарат. Проект получил название LAPCAT (Long-Term Advanced Propulsion Concepts and Technologies). Изобретатели считают, что А2 сможет развивать скорость около 5 Мах, и это будет самый быстрый самолет в мире. Мощный аппарат рассчитан на перевозку 300 пассажиров.
Одной из серьезных проблем для двигателя на таких высоких скоростях является высокая температура, поэтому конструкторы решили использовать в качестве топлива жидкий водород. Воздух, поступающий в аппарат, будет нагревать и испарять водород, отдавая ему лишнее тепло, тем самым обеспечивая поступление дополнительной энергии для полета извне. Пока не понятно, где взять достаточное количество водорода для полетов, однако конструкторы надеются решить эту проблему и к 2040 году выпустить новый летательный аппарат на рынок.
По мнению разработчиков, стоимость билета на самый быстрый самолет в мире будет в два раза превышать стоимость билета на стандартный самолет. Однако они считают цену оправданной, ведь пассажиры будут добираться до места назначения в несколько раз быстрее, чем прежде.
Supersonic Green Machine: без шума и пыли
Эра пассажирских сверхзвуковых самолетов, возможно, не закончится с уходом Ту-144 и Concorde. Несколько лет назад компания Lockheed Martin обнародовала концепт Supersonic Green Machine, в котором недостатки предшественников устранены. Например, странной формы хвост, соединяющий крылья самолета, – не дизайнерская причуда, а оригинальное инженерное решение, призванное бороться с так называемыми «звуковыми ударами», из-за которых были запрещены полеты Concorde над сушей. Двигатели переменного цикла смогут менять режим работы: во время взлета и посадки они будут функционировать как обычные реактивные двигатели, чтобы уменьшить шум и сэкономить топливо; а инновационная камера сгорания позволит снизить загрязнение воздуха окисью азота на 75 %. Летать Supersonic Green Machine будет со скоростью 1,6 Маха. Предполагается, что производство таких аппаратов получится наладить уже к 2030–2035 году.
Box Wing Jet: легкие крылья
Еще одна разработка компании Lockheed Martin – пассажирский авиалайнер с новой замкнутой конструкцией крыла. В конструкции использованы легкие материалы, разработанные для современных истребителей пятого поколения. Идея увеличения площади крыла без увеличения габаритов остается заманчивой для конструкторов: такая схема помогает снизить весовую нагрузку на единицу площади крыла и, как следствие, уменьшить посадочную и взлетную скорость, снизить расход топлива и поднять маневренность летательного аппарата, обеспечив безопасность полета.
Специалисты также разработали проект под новые двухконтурные двигатели с вентиляторами для прокачки воздуха. Эти моторы создают тягу не только за счет процесса сжигания топлива, но и за счет прокачки воздуха вентиляторами, размещенными в передней части двигателя. Увеличенный в полтора раза размер вентиляторов поднимет долевую часть тяги, созданную без сжигания горючего, в несколько раз.
Концепция замкнутой конструкции крыла и увеличенные размеры вентиляторов для двигателей позволят авиалайнеру сократить расход горючего вдвое по сравнению с современными пассажирскими самолетами. Крейсерская скорость такого авиалайнера останется на уровне существующих самолетов, но его коммерческая выгода перекроет все остальные издержки. К тому же подъемная сила замкнутой конструкции крыла позволит выполнять заход на посадку и саму посадку, уменьшив до минимума тягу и существенно снизив шум. Авторы проекта считают, что авиалайнер Box Wing Jet может совершить первый полет уже в 2025 году.
ПАК ТА: на защите рубежей
ПАК ТА (Перспективный Авиационный Комплекс Транспортной Авиации) – это уже отечественная разработка, проект тяжелого транспортного самолета следующего поколения, способного достичь любой точки земного шара за семь часов. Согласно планам Военно-промышленной комиссии при правительстве России, к 2024 году российская армия должна получить 80 единиц ПАК ТА, летающих на гиперзвуковых скоростях. Согласно заявленной спецификации, самолет будет летать на скорости до 2000 км/ч, иметь дальность полета до 7000 км и поднимать в воздух груз весом до 200 тонн. Флот из таких транспортных самолетов сможет в случае необходимости осуществить быструю переброску «бронированного кулака» из 400 суперсовременных танков «Армата» с полным боекомплектом и всеми сопутствующими службами. Самолеты ПАК ТА будут иметь многоуровневую палубу, снабженную системой автоматической погрузки и разгрузки. Кроме этого, они будут способны сбрасывать на парашютах любую технику и солдат воздушно-десантных войск.
В рамках программы ПАК ТА разрабатывается не только транспортный самолет, но и целый ряд воздушных судов грузоподъемностью от 80 до 200 тонн, которые постепенно вытеснят все имеющиеся транспортные самолеты производства КБ Антонова и Ильюшина. Военные грузовые транспортные самолеты ПАК ТА, скорее всего, будут разрабатываться специалистами Авиационного комплекса им. С. В. Ильюшина. Базой для нового проекта в этом случае, вероятно, станет проект самолета Ил-106 грузоподъемностью 80 тонн, который выиграл правительственный тендер в конце 1980-х годов, но был заброшен после развала Советского Союза.
