Безмоторный самолет Perlan — история развития планера

Создание безмоторного самолета планера Perlan началось в далеком 1951 году в США и связано далеко не с обычным желанием его создателей утолить жажду полета в свободном планировании, а изучить необычный феномен возникновения восходящих потоков небывалой мощности у подножья горы Сьерра Невада. Предполагали, что эти самые потоки способны подниматься на несколько десятков тысяч километров.

Предположения были подтверждены резонансным случаям, когда тяжелый истребитель разведчик Локхид П-38 «Лайтнинг» массой в 9 тонн при заходе на посадку в небольшом аэропорту Бишопа был подхвачен мощным потоком воздуха на высоту 10 км. Двигатели внутреннего сгорания той эпохи не способны работать при таком сильном разряженном воздухе. Ему пришлось планировать с этой высоты на землю. До этого случая летчики избегали полетов в этой зоне, называя их «полетами над крышкой гроба». Давно беспокоившая военных и метеорологов проблема требовала дальнейшего изучения со стороны ученых.

Безмоторный самолет Perlan

Йоахим Кюттнер — эксперт горной метеорологии

Для решения этой задачи был назначен эксперт по горной метеорологии Йоахим Кюттнер. Выбран Йоахим был не случайно. Он был одним из лучших в те времена специалист, который изучал поведение восходящих потоков у подножья горных массивов с таким фанатичным подходом. Узкая специализация в горной метеорологии стала целью всей его профессиональной жизни. Труды по изучению динамики горных волн в 1939 году стали некой хрестоматией в данной области. Сегодня все новейшие исследования подтверждают в один голос его результаты анализов формирования волн.

Одной из замечательных черт его подхода к делу — это самоотверженное погружение в любимое занятие. Он был способен рисковать собой взлетая в небо на экспериментальных аппаратах для подтверждение своих теоретических изысканий. Только в непосредственной близости, и даже скорее пребывании в воздушных потоках давали ему ответы на его вопросы. Для него были неприемлемы никакие принципы оправданного риска. Он соглашался на всевозможные испытания летательных аппаратов, которые не всегда заканчивались успешно. Один лишь случай крушения военного тяжелого транспортника Ме 323 «Гигант» времен второй мировой войны чуть не стоит ему жизни.

После эмиграции в США ему пришлось собрать самых одаренных планеристов, которые в то время покоряли небо без помощи мотора и били планки рекордов на протяженность и высоту полетов. Одним из таких в 50-х годах в США был Пол Маккриди, который приобрел свою известность в построении альтернативных видов летательных аппаратов. Ореолом его славы считают сверхвысотный электропланер NASA Pathfinder.

Электропланер nasa pathfinder

Одному участнику его команды повезло больше всех. Это тогда еще совсем юному Эйнару Эневолдсону, который за «хлеб и воду» напросился обслуживать экспериментальные детища Йоахимма Кюттнера. Ценность такого везения состоит в том, что это новое направления высотного планеризма зарождалось на его юных глазах. И, как правило, с таких людей, которые начиная на волне энтузиазма шаг за шагом отчаянно познают любимое дело, получаются великие новаторы.

Источник возникновения воздушных потоков

Что же явилось источником появления столь колоссальной энергии волн с наветренной стороны горных хребтов? Оказалось, что подобные статические волны с мощной энергией могут возникать при их накатывании на высотные горные хребты под углом в 90 градусов.

При таком угле атаки высокий горный хребет служит потоку воздуха трамплином для взмывания высоко вверх. Эталонными условиями для попадания такой волны высоко в стратосферу служит не порывистый постоянный штормовой ветер, правильный угол атаки близкий к 90 градусам и гладкий рельеф у подножья горы. Здесь стоит отметить очень интересный момент, что объект попавший внутрь волны не ощущает влияния высокой кинетической энергии и скорости свыше 20 м/с.

Но как только объект попадает на границу вихревого потока с основным потоком воздуха вне вихря, как его закручивает в воздуховорот. Это и была основная причина всех предыдущих несчастных случаев в аэропорту Бишоп. Попавшие пилоты испытывали колоссальнейшие перегрузки близкие к 20G.

Были и счастливчики, которые попав в такие воздуховороты на границе потоков остались живы. Одним из таких был Ларри Эдгар, планер которого на высоте 5 км. превратился в ошметки, а сам он хоть и остался жив, но лишился зрения в результате высокой перегрузки.

Эйнар Эневолдсон и его карьера

Вот так в маленьком аэропорту Бишоп на границе гор Сьерра-Невада и полного легенд неба, молодой Эневолдсон решил осуществить свою мечту о полете на высоту, граничащую с космосом. Аппарат приобрел свое название Perlan в связи с тем, что облака в небе в тех краях приобретали перламутровый окрас.

Вкусив всю харизму Йоахим как молоко матери Эневолдсон шаг за шагом начинает познавать небо. Отчаянный и бесстрашный Эневолдсон всю свою официальную карьеру в качестве испытателя посвящает ВВС США и NASA Dryden. За 30 лет на его счету десятки рекордов мира, сотни испытанных аппаратов. И казалось, в этой профессии с таким высоким уровнем риска пришло время отдохнуть на пенсии. Но это не про Эневолдсона!

Эйнар Эневолдсон и его карьера

Он не может просто спокойно сидеть и наблюдать за небом или за тем, как бьют его рекорды по ТВ. В его случае, когда он получил еще большую волю, жизнь только начинается.

Знакомство Эневолдсона с Фоссетом и их сотрудничество

Будучи официально на пенсии в 1987 году он принимает вызов испытать самолет разведчик Grob G 520. Далее испытание летающей метеостанции Strato 2C, на которой он устанавливает новый рекорд высоты в 18,5 км. Но и это не оказывается вершиной его достижений, способной удовлетворить его. Далее — полет в стратосферу, которая даст возможность прикоснуться с космосом на планере без каких либо двигателей, используя только восходящие воздушные потоки воздуха.

Знакомство Эневолдсона с Фоссетом

Для свершения дальнейших планов неугомонного старика необходима была финансовая поддержка, которую он смог найти познакомившись в 1999 году с миллионером Стивом Фоссетом. Как только предложение достигло ушей Фоссета, он не смог вопреки всяческим этикетам взять паузу, чтобы осмыслить дело. Эта пауза длилась неприличные 10 секунд. А ведь речь шла о подъеме на рекордные 30 км.

Проектирование стратосферного планера Perlan

Надо было с чего-то начинать. За основу будущего агрегата Perlan решено было выбрать мотопланер Glaser Dirks 505, предел набора высоты после определенных переделок составлял порядка 18 км с мотором на борту. Пока Фоссет брал уроки планирования перед предстоящим покорением стратосферы. Эневолдсон тем временем занялся допилом Glasser. Вместо мотора была установлена батарея и система подачи кислорода с баллонами для подачи в органы дыхания и наддува в подкостюмном пространстве с целью создания атмосферного давления. Аппарат оборудован системой аварийного катапультирования на парашютах. Демонтирована герметизация кабины. Решено взять в аренду у НАСА изолирующие защитные костюмы. Стоковые крылья были адаптированы под планирования на сверхвысотах, их конструкция стала длиннее до 29 метров и соответственно крепче.

Все мероприятия по переделкам аппарата в безмоторную стратосферную яхту для поднятия на высоту необходимы не для удобства, а лишь для обеспечения самых неоходимых жизненноважных вопросов. Покорение высоты в 18 тыс. км. без применения мотора не хотят укладываться в здравый смысл. Но эти ребята и здравый смысл несопоставимые вещи. Для сравнения, самая высокая точка земной поверхности гора Эверест — 8848 м. Без специальных костюмов НАСА нахождение на высоте в 18 км просто невозможно по причинам скачков температуры от -55 до -75 0С. Что касается давление, то оно составляет на такой высоте порядка 0,1 атм. Воздух настолько разряжен, что при отказе системы поддува воздуха и подачи в органы дыхания на высоте 18 км. человек способен жить в течении нескольких секунд.

Для справки! Чуть выше на высоте 19,2 км, на так называемом «пороге Армстронга» при разгерметизации костюма кровь и межтканевая жидкость «вскипает» и человеческий организм мгновенно погибает.

Скорость стремительно вырастает в разряженной среде, поэтому риск разрушения крыльев высокий. На этот счет и предусмотрена система эвакуации с парашютами как последняя нить спасения.

Запуск аппарата Perlan

Переделки завершены в 2002 году и летательный аппарат Perlan с бортовым номером N577SF готов к полету. Место старта Омарама в Новой Зеландии. На протяжении трех сезонов экипаж так и не смог побить планку высоты в 12 км. В 2006 году было решено сменить место взлета по совету метеорологов на Эль-Калафат в Патагонии.

Запуск аппарата Perlan

Perlan на гребне первой волны выносят на высоту 10,5 км. Но каким-то чудом Фоссет и Эневолдсон цепляются за более мощным потом следующей волны и возвышаются на рекордную высоту 15460 м.

Дальнейшая судьба Perlan и его создателей

Это будет последним воздушным путешествием как для аппарата Perlan так и для его экипажа Фоссета и Эневолдсона в Патагонии. Теперь безмоторный летательный аппарат Perlan гордо красуется в авиа музее Сиэтла. Эневолдсон достигает возраста 90 лет и ему врачи категорически запрещают летать. Фоссет попадает в 2007 году в катастрофу на моторном самолете. На этом история героических полетов стариков-высотников заканчивается, но проект не закрывается! Он переходит на уровень Perlan 2, о котором мы поговорим в следующей статье. В 2017 году Perlan 1 отпраздновал свою 11 летнюю годовщину.

(3 votes, average: 4,67 out of 5)
Загрузка...