підводні літаки
Підводна кінокамера з людиною на борту: Wet Flight (фото з сайту deepflight.com).
Багато, з першого погляду абсурдні технічні рішення, проходять дуже довгий шлях до кінцевого втілення. Літаки, як відомо, літають по повітрю. Субмарини - жити без води не можуть. А чи так уже велика різниця між ними?
«Народжений повзати - літати не може», - такий вирок класика. За допомогою цього словесного конструктора можна наштампувати ще кілька крилатих фраз.
«Народжений їздити - літати не може». «Народжений плавати не може їздити». Ну, це просто нахабна брехня. Існує багато проектів літаючих автомобілів і ще більше амфібій.
А як щодо «народжений літати не може плавати під водою», і навпаки? Важко з відповіддю? А Фантомас з агентом 007, на своїх просунутих всюдисущих авто? І, як ми зараз розповімо, таке буває не тільки в кіно.
Взагалі-то, історія питання йде з початку ХХ століття, ну а ми почнемо з кінця. А довгий шлях пошуків конструкторів опишемо в наступній статті. Отже, підводний літак, він же - U-Plane (Undersea-Plane).
Літаком цей транспортний засіб можна назвати з великими застереженнями, оскільки літає він тільки під водою. Ну, тоді ж він - підводний човен? Ось і немає.
Deep Flight I - первісток підводної авіації (фото з сайту deepflight.com).
Як пересувається субмарина? Крутить собі гвинтом, рухає кермом туди-сюди - так і пливе. А вгору-вниз? В основному, за рахунок зміни плавучості, або своєї ваги у воді.
Треба їй вниз - набирає забортну воду в баластні цистерни і «тоне». Хоче вгору - продуває цистерни повітрям або скидає зайвий вантаж (що роблять здебільшого батискафи і водолази).
Підводний літак влаштований принципово інакше. Він не має ніяких систем зміни плавучості, а всі переміщення у вертикальній площині регулює за допомогою крил, точно як повітряне судно.
Тому підводний літак відрізняється від підводного човна точно так же, як звичайний - від повітряної кулі або дирижабля. Якщо «щільність» субмарини приблизно відповідає навколишньому середовищу, то літак-нирець завжди легше.
DF1 не дуже схожий на водолазний скафандр (фото з сайту deepflight.com).
Тільки крила в нього зовсім маленькі, як у курчати. Це і зрозуміло, щільність води значно вище, ніж у повітряного потоку, і підйомна сила створюється інша.
Ну і ще, сам поперечний профіль крила дзеркально симетричний авіаційному, адже «злітати» потрібно не вгору, а вниз, на глибину. Отже, необхідно створювати негативну підйомну силу. Як бачите, все дуже просто.
Будує такі апарати фірма Hawkes Ocean Technologies (HOT), що складається з керівника - Грехема Хоукса (Graham Hawks), його дружини, інженера-електронщика і трьох інженерів-механіків. Не так вже й багато співробітників. А що вони встигли сконструювати на ниві підводного авіації?
У всякому разі, не менше єдиного конкурента - JAMSTEC (Japan Marine Science and Technology Center - Японський Центр морської науки і технології) - державного консорціуму з багатомільйонним бюджетом.
Ну чим не винищувач?
Правда, HOT теж не обділена увагою з боку спонсорів: їй допомагають, у міру скромних можливостей, Hewlett Packard, Autodesk (виробник ПО AutoCAD), Rolex, IMAX і інші добрі люди.
Двомісний варіант неіснуючого DF II (фото з сайту deepflight.com).
Придивімося уважніше до цього плавального апарату.
DF I дуже невеликий (довжина 4 метри, розмах крил 2,4 метра, висота 0,9 метра) і являє собою, по суті, жорсткий скафандр обтічної форми.
Цікаво, що пілот розташовується всередині літака в незвичайному горизонтальному положенні: на животі, головою вперед.
З одного боку, в воді не відчутні звичні поняття верхньої та нижньої частини, з іншого - така позиція характерна для всіх плаваючих істот.
DFA: залишилося тільки злетіти (фото з сайту deepflight.com).
Невеликі розміри і вага (1300 кг) DF I значно спрощують процедури спуску-підйому літака.
Нагадаємо, що іншим малим підводним апаратам для цього необхідні дорогі кораблі супроводу з потужними лебідками.
Максимальна розрахункова глибина занурення DF I становить 1 км, але пілоти не ризикували заходити настільки глибоко. Вважається, що цей літак - не більше ніж прототип.
Під час перших занурень, що знімалися для телебачення, апарат не опускався нижче позначки в 50 метрів, щоб не надто напружувати оператора в легководолазному обладнанні.
А після цього «польоти» взагалі припинилися. Цілком можливо, що конструктори все ж чогось недорассчіталі і недоврахували.
Ще ризикнемо припустити, що DF I не може нерухомо висіти на глибині, як «підводний вертоліт»: при відсутності тягне вниз «підйомної» сили він неминуче, через свого малого ваги, зірветься в штопор і виявиться на поверхні води.
Щоб зависнути на місці, DF I життєво необхідно випити солоної води.
Додамо, для порядку, що злітна швидкість літака становила 2 вузла (1 морський вузол - 1,852 км / год), крейсерська - 4-8 вузлів, а максимальна - цілих 12.
На цей раз проект був цілком собі комерційним - WF призначався для зйомок фільму про життя підводних мешканців для мережі панорамних кінотеатрів IMAX.
Якась завдання і була успішно вирішена: в прокат вийшов фільм Dolphins: The Ride ( «Прогулянки дельфінів»), в якому морська життя представлялася з точки зору стрімко пливе китоподібного.
Треба думати, що і конструктори програші не залишилися, вони і зараз пропонують скористатися WF всім бажаючим познімати під водою.
І ви могли б так розважитися на Багамах.
WF відрізняється від свого попередника: він трохи менше і в півтора рази легше, являє собою, по суті, мобільний підводний знімальну платформу.
На цей раз необхідна глибина занурення не перевищувала 40 метрів, тому не було необхідності будувати герметичну капсулу для пілота - він просто лежав за прозорим захисним обтічником, як який-небудь піонер авіації, вдихаючи повітря з вбудованого акваланга.
Тим часом, в HOT будують грандіозні плани спуску в Маріанську западину, на глибину понад 11 кілометрів. Для цих цілей спроектований більш масивний і солідний Deep Flight II.
Взагалі, підводні літаки можуть забезпечити високі вертикальні швидкості занурення: до 7км / год, а спливання - все 12. Справа лише за можливостями людського організму.
Але, на великих глибинах вже не обійтися акрилово-кевларовими корпусами літаків. Для занурення на 6 км необхідний титановий корпус, а для досягнення дна Маріанської западини (операція «Еверест») - фюзеляж з особливою високоміцної кераміки, розробленої для ВМФ США.
Грехем Хоукс за штурвалом свого Авіатора (фото з сайту incredible-adventures.com/).
Вартість проекту оцінюється в $ 15 мільйонів. Цікаво, що DF II розроблений за модульною схемою, його можна зібрати одномісним або двомісним, а також оснастити навісним обладнанням.
Одна біда - немає жаданої суми на будівництво. Мабуть, для вирішення цієї проблеми НОТ будує останній на сьогодні літак: двомісний Deep Flight Aviator і організовує Підводний льотну школу (Sub-Sea Flight School).
DFA побудований на гроші спонсорського об'єднання Spirit of Adventure Ltd ( «Дух пригоди»), яке і є власником унікального судна.
DFA значно більші за своїх родичів: довжина понад 6,5 метрів, розмах крил 3,6 метра. Льотчик і пасажир займають зручне положення напівсидячи (як в гоночних автомобілях) під прозорими напівсферичними ковпаками герметичних відсіків.
Літак може занурюватися на глибину до півкілометра і, на цей раз, все ж оснащений баластними ємностями для забезпечення змінної плавучості.
Людина - саме глибоководне істота (фото з сайту deepflight.com).
Зокрема, таким чином, передбачається полегшити вихід екіпажу при хвилюванні на море.
Акумуляторні електродвигуни дозволяють DFA пересуватися зі швидкістю до 10 вузлів (18,5 км / год). Всім бажаючим покататися обіцяють непередавані відчуття.
Хочете спробувати - відвідайте цю сторінку.
Дводенне перебування на Багамських островах, програма якого включає інструктаж, тренування і 4 години вільного польоту, обійдеться в $ 12 тисяч (без урахування вартості перельоту на Багами, трансферту та вашого прожитку).
До речі, куди більш повільне плавання на батискафі коштує $ 40 тисяч на добу.
Ну що ж - наскребём 15 мільйонів і вперед. вірніше вниз, в Маріанську безодню?
Ну, а про всякі літаючих субмаринах і підводних авіаносцях - антиподах наших глибоководних винищувачів - ми спробуємо розповісти трохи пізніше. Послідує продовження.