Одно из самых необычных транспортных средств, экраноплан, оказалось в подвешенном состоянии

На фото из архива авторов.
280-тонный экраноплан "Лунь", разработанный Ростиславом Алексеевым, имел в длину 74 метра.
Один из эскизных проектов экспериментального экраноплана.
Экраноплан А-90 "Орленок" в действии.
Иранские экранопланы Bavar-2.

В 1971 году в интервью корреспонденту "Литературной газеты" известный авиаконструктор Роберт Бартини, автор оригинальных, опережающих свое время идей и разработок, предсказал, что в будущем трансокеанские перевозки будут осуществляться не только самолетами, но и крупными (грузоподъемностью в тысячи тонн) экранопланами. Для этого прогноза были определенные основания. Ведь к этому времени в СССР были достигнуты существенные практические результаты в создании экранопланов. Но об этом ниже. А пока напомним читателям, что такое экраноплан.

Движение на "экране"

Итак, экраноплан – это аппарат, который летит с применением "экранного эффекта" – существенного увеличения подъемной силы при движении над водной или другой поверхностью на очень малой высоте, соизмеримой с шириной (хордой) крыла. Аппараты, способные еще и летать на соизмеримой с самолетами высоте, часто называют экранолетами.

При движении на "экране" достигается скорость до 500 км/ч, недоступная по физическим ограничениям для самых скоростных судов на воздушной подушке и подводных крыльях. У экранопланов меньшие, нежели у большинства других транспортных средств, удельные затраты энергии на перемещение полезного груза. Они также могут существенно превосходить самолеты по размерам и, соответственно, по грузоподъемности.

Казалось бы, обладая такими свойствами, экранопланы должны занять достойное место в структуре транспортных средств. Однако даже легкие экранопланы не получили распространения, а тяжелые находятся в стадии проектирования. Чтобы понять положение дел в области создания и применения гражданских экранопланов, не обойтись без краткого исторического экскурса.

"Монстр" над Каспием и другие

Во второй половине ХХ века в СССР развернулись беспрецедентные работы по созданию экранопланов. Как и многие другие пионерские разработки в то время, они носили военное назначение.

Был построен и в 70-х годах испытан противолодочный самолет-амфибия ВВА-1 по проекту Бартини, в котором использовался экранный эффект при взлете и посадке. По инициативе и под руководством Ростислава Алексеева создается и в 1966 году выходит на испытания гигантский экспериментальный экраноплан КМ ("корабль-макет", более известный как "Каспийский монстр"). Он имел длину около 100 м, взлетный вес до 540 т, скорость до 500 км/ч и долгое время был самым крупным летающим аппаратом. За ним последовали десантно-транспортный А-90 "Орленок" вместимостью до 150 человек, который стал первым и единственным в мире принятым на вооружение серийным тяжелым экранопланом, и ударный "Лунь", вооруженный противокорабельными ракетами "Москит".

Несмотря на то что все эти экранопланы, даже серийный А-90, были еще далеки от совершенства, их создание – выдающееся, не повторенное до сих пор техническое достижение. Однако по целому ряду причин Минобороны, единственный в СССР заказчик работ по экранопланам, утратило к ним интерес, программа строительства этих "то ли самолетов, то ли судов" постепенно была свернута, финансирование работ в 80-х годах прекратилось. В итоге "Лунь" ржавеет на берегу Каспия, уцелевший "Орленок" выставлен на Химкинском водохранилище. В интересе государства к экранопланам наступила многолетняя пауза.

Но все-таки у нас их строят

В постсоветской России работы по созданию экранопланов продолжились, хотя и велись небольшими частными предприятиями на протяжении почти 20 лет без поддержки государства. Практическое воплощение различных проектов ограничилось строительством единичных образцов или крайне малых серий легких, с взлетным весом до 10 т, экранопланов. Они вмещают до 30 человек, имеют максимальную скорость около 200 км/ч и дальность до 1500 км. Среди них – "Акваглайд" нескольких модификаций, "Волга-2", "Буревестник-24", "Иволга" ЭК-12.

После долгого перерыва определенное внимание к экранопланам проявило и государство. Работы по созданию скоростных экранопланов нового поколения для внутреннего и мирового рынка вошли в федеральную целевую программу "Развитие гражданской морской техники" на 2009–2016 годы. В рамках программы, в частности, разработан проект высокоскоростного экраноплана на основе композитов, построен и испытан легкий экраноплан "Стерх-10". В ЦКБ СПК им. Р.Е. Алексеева ведется работа по созданию двух тяжелых пассажирских экранопланов А-050 и А-080 с взлетным весом 54 и 100 т, крейсерской скоростью 350–450 км/ч.

Вне программы, в инициативном порядке, различными организациями проводятся теоретические исследования, разрабатываются концепции и проекты различных аппаратов, в том числе тяжелых и сверхтяжелых, например, экранолета Бе-2500 с взлетным весом 2500 т и полезной нагрузкой до 1000 т.

"Для нашей страны, которая имеет большие водные глади и большие морские акватории, вполне возможно найти применение для этого уникального класса техники – экранопланов", – заявил в январе 2012 года вице-премьер Дмитрий Рогозин. Впрочем, как отметили в Минпромторге РФ, экранопланы с советских времен не заказывает ни одно ведомство, кроме Пограничной службы ФСБ. Да еще к экраноплану "Буревестник-24" проявлен интерес Минтрансом Республики Саха (Якутия). А вот Министерство обороны, судя по сведениям из различных источников, еще не определилось относительно облика и места экранопланов в Вооруженных силах. Внимание министра обороны Сергея Шойгу к экранопланам на выставке "Комплексная безопасность-2014" и высказанное им пожелание иметь таковые на вооружении через год еще не являются весомым свидетельством изменения позиции ведомства. А что же на этом фоне происходит за рубежом?

Китай и другие

С конца ХХ века работы по экранопланной тематике за рубежом заметно оживились, и их проводят более 10 высокоразвитых стран. Существенная государственная поддержка оказывается этим работам в Китае, Южной Корее, Иране, Германии, Сингапуре.

Опубликованные в СМИ данные позволяют утверждать, что наиболее интенсивные работы ведутся в Китае. В 1995 году правительственным распоряжением создается Центр развития экранопланов. Инвестирует в экранопланную тематику и частный капитал. Например, акционерная компания "Гуанчжоу Тяньсян Экраноплан Компани Лимитед" с уставным фондом в 100 млн долл. в качестве одной из своих главных целей декларировала превращение компании в лидера мирового рынка экранопланов. Во многом с опорой на российские разработки уже к 2017 году Китай планирует построить значительное количество экранопланов, в том числе и двойного назначения.

Несколько удачных проектов экранопланов конструкции Х. Фишера реализовано в Германии и Австралии. По немецкой лицензии в Республике Корея построен пригодный к коммерческой эксплуатации 50-местный WSH-500.

Иран в отличие от других стран сосредоточился на военном применении экранопланов, и в 2010 году его вооруженные силы получили первые три эскадрильи одноместных аппаратов Bavar-2.

В основном за рубежом строят легкие экранопланы, но отчетливо проявляется тенденция к росту их размеров и грузоподъемности. Опубликованы данные о планах правительства Республики Корея инвестировать 92 млн долл. в создание к 2019 году экраноплана коммерческого назначения с грузоподъемностью 100 т.

Скользить или летать?

При ознакомлении с многочисленными публикациями об экранопланах и их проектах невольно создается впечатление о некоем суперуниверсальном транспортном средстве. Довольно распространены (в том числе и со стороны некоторых отечественных разработчиков) декларативные утверждения о том, что они способны летать по маршрутам традиционного транспорта над водой и над сушей, что для них не нужна никакая специальная инфраструктура, их производство и обслуживание в десятки раз менее затратны, чем самолета, а эксплуатация во много раз выгоднее. Попробуем внести некоторые коррективы в эти утверждения.

Рекламируемая способность экраноплана двигаться над любой поверхностью, в том числе на высоте вне экрана, вряд ли может получить практическое применение. Крейсерский полет над сушей даже при скорости 200–300 км/ч на сверхмалой "экранной" высоте с "подскоками" в режиме огибания рельефа, при высокой вероятности появления не заложенных в программу полета препятствий, исключительно сложен технически, не отвечает требованиям безопасности и комфорта для пассажиров. Длительный полет вне экрана вообще не имеет особого смысла, ибо лишает экраноплан его основных преимуществ, и здесь он не может соперничать с самолетами.

Итак, первое ограничение – реальное практическое использование экраноплана возможно на лишенных естественных и искусственных препятствий акваториях и, в некоторых случаях, в зимний период на замерзших озерах и крупных реках. Недаром Международная морская организация (IMO) определила экраноплан как судно, способное летать.

Ограничение второе. Чтобы экраноплан мог использоваться в акваториях, он должен обладать определенной мореходностью – предельной для него высотой волны на всей трассе. Мореходность в открытом море (например, Охотском, Японском, Баренцевом) должна быть не менее 3 м; на больших озерах, в частности Ладожском, – 2 м. Это позволяет обеспечить регулярность рейсов около 80%, минимально необходимую по соображениям рентабельности.

Поскольку мореходность экраноплана прямо зависит от его размеров, в этих акваториях могут использоваться только крупные аппараты со стартовым весом свыше 50 т. Легкие экранопланы с мореходностью около 1 м могут передвигаться в ближней прибрежной зоне внутренних морей, озер, водохранилищ, на крупных реках при соблюдении большого числа условий, что ограничивает область их применения.

В целом не подвергаются сомнению более низкие у экранопланов, чем у многих транспортных средств, удельные расходы топлива. Однако реальные данные, подтвержденные практикой, получены пока лишь для единичных достаточно легких аппаратов. Тем не менее часто можно встретить утверждения, что этот параметр в четыре и более раз меньше, чем у ближайших конкурентов – самолетов. Однако, скажем, корейский эксплуатируемый экраноплан WSH-500 (50 мест) даже несколько проигрывает самолету Ан-140.

Не имеют под собой почвы утверждения, что для эксплуатации экранопланов не нужна особая инфраструктура. Это справедливо, и то отчасти, только для легких аппаратов, которые могут как-то вписаться в существующую инфраструктуру судоходства. Но для средних и тем более тяжелых экранопланов нужны причалы с учетом их габаритов и специфической конфигурации, береговые помещения и оборудование для проверки состояния, текущего обслуживания и ремонта. Потребуются обустройство взлетно-посадочных акваторий и разметка трасс на реках, создание служб регулирования движения, а также специальных тренажеров для экипажей.

Все вышесказанное отнюдь не отрицает потенциальную применимость экранопланов, а лишь подчеркивает необходимость проведения серьезных системных исследований в этой области.

Зачем и кому это нужно

Спустя свыше 40 лет после прогноза Бартини потребность в экранопланах до сих пор четко не сформирована, несмотря на проводимые в различных странах работы по этому виду транспортных средств. Каковы же возможные перспективы применения экранопланов как высокоскоростного гражданского транспортного средства в сложившейся структуре, направлениях и средствах перевозок по водным путям, являющихся наиболее вероятной сферой применения экранопланов?

Детальное, редкое в своем роде исследование рентабельности экранопланов проведено специалистами немецкого концерна "Бремер Вулкан АГ" применительно к использованию экранопланов на скоростных линиях, связывающих между собой европейские страны с общими морскими границами. Было определено, что на наиболее типичных линиях протяженностью от 600 до 1500 км будут рентабельны экранопланы со стартовым весом около 120 т (примерно 250 пассажиров и 25–30 автомобилей) даже в условиях конкуренции с популярными скоростными паромами.

Аналогичные и бoльшие по вместимости экранопланы, имеющие мореходность не менее 2,5–3 м, в принципе могут найти применение и в России, например, на линиях Сочи–Крым (450 км), Санкт-Петербург–Калининград (1 тыс. км), Петропавловск-Камчатский–Владивосток (2,5 тыс. км).

В России помимо морских и озерных акваторий потенциальными районами использования экранопланов являются средние и, главным образом, нижние течения крупнейших сибирских рек Оби, Лены, Енисея. Здесь отсутствуют плотины, русла не имеют крутых поворотов, а их ширина позволяет избежать помех традиционному судоходству.

В условиях неразвитой транспортной инфраструктуры Сибири, при неуклонно возрастающей потребности к ускорению транспортных операций экранопланы могут сыграть позитивную роль. В частности, доставка экранопланами срочных грузов в алмазодобывающие районы Якутии по маршрутам Усть-Кут–Ленск (900 км) и Якутск–Ленск (1100 км) сокращается с нескольких суток до нескольких часов.

Что касается возможного экспорта экранопланов, то потенциальными потребителями могут стать государства Азиатско-Тихоокеанского региона, многие из которых имеют островное и полуостровное положение. Не исключено, что именно в АТР в первую очередь сформируется рынок экранопланов, и России важно не упустить возможность занять на нем подобающее место. Но чтобы это произошло, нужно найти ответ на ряд принципиальных вопросов.

Во-первых, каковы потребности в экранопланах, каков их необходимый типоразмерный ряд и какой экономический эффект следует ожидать от использования внутри страны и потенциального экспорта экранопланов?

Во-вторых, каким образом в нашей стране обеспечить серийную, а не единичную, для выставок и рекламных полетов, постройку экранопланов, особенно тяжелых? Вряд ли это осилит, например, один, хотя и имеющий большой опыт, нижегородский завод "Волга". И где еще может быть налажен выпуск экранопланов – на судостроительных или авиационных заводах, или же необходимы специализированные предприятия?

В-третьих, в какую сумму может обойтись и как должна финансироваться программа разработки, опытного и серийного строительства, испытаний и эксплуатации экранопланов при высоком уровне рисков? Сколько времени понадобится для реализации программы? Ведь по сложности экранопланы сопоставимы с самолетами аналогичной размерности. Напомним, что создание и освоение в серийном производстве нашего самолета "СуперДжет-100" заняли свыше 10 лет и стоили минимум 1,5 млрд долл.

Определить на государственном уровне, какие и в каком количестве экранопланы нам нужны, где и как они должны создаваться и применяться, а также придать работам в рамках упомянутой федеральной целевой программы системный характер должна, очевидно, Концепция по развитию экранопланов в России. Ее разработка была поручена Межведомственной рабочей группе под руководством заместителя Минпромторга РФ. Утверждение концепции планировалось на 2010 год, потом было перенесено на 2011-й. Однако, судя по отсутствию на сайте Минпромторга какой-либо актуальной информации о состоянии документа, дело застопорилось.

А пока вопросы относительно будущего экранопланов остаются открытыми. И когда будут решены, непонятно. Может быть, чиновникам стоило бы действовать решительнее и быстрее? А то ведь лет через пять, глядя на очередной импортируемый из Китая или Кореи экраноплан и вспоминая былые достижения, придется вздыхать: "За отчизну обидно!"

Николай Светлов, Владимир Шауров, Борис Голдовский
Об авторе: Борис Израилевич Голдовский – лауреат Премии Правительства РФ в области науки и техники, почетный судостроитель; Николай Михайлович Светлов – кандидат экономических наук, эксперт по интеллектуальным системам; Владимир Николаевич Шауров – кандидат технических наук, системный аналитик.