Дирижабли казались светлым будущим. Но стали изгоями, гниющими в ангарах
В XVIII веке во Франции началась новая эра воздухоплавания. Сумасшедшие братья Монгольфье совершили первый полёт на воздушном шаре, после чего другие французские изобретатели начали создавать новые проекты летательных аппаратов легче воздуха. В 1852 году, почти через 70 лет после первого полёта на воздушном шаре, француз Анри Жиффар впервые поднялся в воздух на дирижабле.
В начале XX века дирижаблестроением занялись немцы. Самый известный из них — Фердинанд фон Цеппелин, в честь которого названы летательные аппараты с жёсткой конструкцией. В 1906 году его разработки заметили военные, и дирижабли превратились в страшное оружие. Вместе с тем они начали проникать и в гражданскую жизнь: сначала для грузоперевозок, затем — как пассажирские лайнеры, курсирующие между континентами.
На обочину истории дирижабли выбросило после крушения «Гинденбурга» в 1937 году. Воздушная махина, выполнявшая рейс между Германией и США, вспыхнула в небе и рухнула.
«Гинденбург» — величие и смерть дирижаблестроения XX века / Фото: Wikimedia Commons, Airships.net, TASS, Getty Images
В катастрофе погибли 36 человек: 13 пассажиров, 22 члена экипажа и один служащий базы, которая находилась на земле. Дирижабли падали и раньше — даже с большими жертвами. Но случай «Гинденбурга» уникален тем, что катастрофу запечатлели десятки фотографов. Очень скоро весь мир увидел апокалиптические кадры: огненный шар опускается с неба на грешную землю. После такого дирижабли перестали строить. Оставшиеся воздушные судна оставили гнить в ангарах.
Современные проекты: Amazon и Walmart придумали летающие склады на основе дирижаблей
В начале 2010-х годов компания CargoLifter оценила рынок дирижаблей грузоподъёмностью 100 тонн и длиной более 25 метров. Только для США и Канады объём составил 1 миллиард долларов в год. Специалисты предположили, что достаточно нескольких лет, чтобы до 10 % американского рынка грузоперевозок заняли дирижабли. Но всё это так и осталось теоретическими расчётами.
В 2016 году стало известно, что компания Amazon запатентовала проект летающего склада — огромного дирижабля, который медленно перемещается над городом на высоте до 14 километров. На нём хранятся востребованные товары, имеющие не очень большой вес. Дальше схема похожа на сцену из фантастического фильма.
Клиент делает заказ. Автономный дрон забирает покупку и спускается с дирижабля к месту доставки. Дрон оставляет покупку и возвращается обратно на летающий склад за новым заказом.
Патент Amazon предполагал и другие варианты для использования дирижабля. Например, его можно было подгонять к стадионам и использовать для быстрой доставки напитков, снеков и другой продукции болельщикам во время спортивных соревнований. Заказал колу на бейсболе — с неба спускается дрон прямо к твоему месту на трибуне.
В этом видео показано, как может работать летающий склад Amazon. Осторожно: очень плохая анимация!
Подобный проект разрабатывался и в недрах Walmart — ещё одного крупнейшего доставщика в США. В 2017 году компания запатентовала «газонаполненную систему воздушного транспортника для запуска беспилотных авиационных систем для доставки продуктов». Фактически это тоже летающий склад, с которого дроны доставляют товары покупателям. Быстро, эффективно, красиво. Но пока неосуществимо.
Тушение лесных пожаров, транспортировка грузов в труднодоступные места, туризм — проекты дирижаблей есть во многих странах
У Франции и Китая есть совместный проект по созданию аэростата длиной 150 метров. Он должен был появиться в 2021 году, но сейчас его судьба неизвестна. Проект Flying Whales подразумевает строительство больше 150 дирижаблей до 2032 года.
Одна из сфер применения французско-китайских машин — транспортировка леса. На юге и востоке Франции есть труднодоступные места, богатые лесными ресурсами. Но из-за отсутствия инфраструктуры ими невозможно воспользоваться. Строить же дороги и аэродромы невыгодно — леса не так уж и много, чтобы отбить такие затраты.
Французы в 2012 году задумались, как достать лес, но не потратить много денег. В итоге появилась идея с дирижаблем, который мог бы спускаться на вырубленную опушку для погрузки. Или даже не спускаться, а просто зависать над местом заготовки леса.
Один из концептов многофункционального дирижабля / Фото: charlesandnuttall.blogspot.com
Разработчики из компании Flying Whales предложили французскому правительству дирижабль, заполненный гелием. Для маневрирования и движения по воздуху он оснащён 7 электрическими двигателями. Расчётная грузоподъёмность — 60 тонн. Для сравнения, одна фура не может перевезти больше 22 тонн. Ещё ей нужна дорога, а дирижаблю — нет. Французско-китайский дирижабль можно использовать не только для транспортировки леса. В его дизайне предусмотрена перевозка электрических опор, ветряных турбин, модульных зданий.
Ещё одна сфера, нуждающаяся в дирижаблях, — энергетика. Компании, имеющие в распоряжении линии электропередач, регулярно проверяют их состояние. Сейчас для этого используются вертолёты. Но каждый вылет стоит очень дорого, радиус действия — не более 200 километров, а вибрация даёт помехи на чувствительное сканирующее оборудование. Медленно движущийся дирижабль, способный покрывать тысячи километров без дозаправки, — идеальное решение для мониторинга.
Дирижабли также намного эффективнее для тушения лесных пожаров, чем самолёты и вертолёты. Здесь плюсом становится их тихоходность. Медленно перемещаясь по небу, они способны сбрасывать на горящие леса огромную массу воды — от 10 до 200 тонн в час. Это экономия денег, которые сгорают в двигателях самолётов и вертолётов. Патенты на пожарные дирижабли есть. Работающих машин пока нет.
Самый крупный современный дирижабль — Airlander 10. Его разработали специалисты британской компании Hybrid Air по заказу ВВС США. Американцы отказались от воздушного судна из-за дороговизны, так что британцы вернули его на острова и начали использовать в гражданских целях. В 2017 году одна из моделей упала с привальной мачты и придавила собственную гондолу. Одного члена экипажа госпитализировали. Доверите к дирижаблям снова оказалось подорвано, как 80 годами ранее, когда рухнул «Гинденбург».
Внешний вид летательного аппарата отражает состояние современного дирижаблестроения / Фото: Wikipedia Commons
В России тоже есть проекты. Например, ДКБА (Долгопрудненское конструкторское бюро автоматики) производит небольшие дирижабли для хозяйственных нужд. Они подходят для контроля строительства и реконструкции различных объектов, отслеживания обстановки на границе, проведения поисково-спасательных операций, ретрансляции сигналов. Но всё это ничто по сравнению с тем, какие потенциальные возможности открываются при широком применении дирижаблей.
У дирижаблей много плюсов. Но пока их все перевешивают минусы
У дирижаблей достаточно плюсов для того, чтобы от них нельзя было отказаться навсегда — как, например, от паровых двигателей.
Сила, которая поднимает аэростат в воздух, не требует затрат энергии. Дирижабль использует двигатели для перемещения в горизонтальной плоскости и маневрирования. Поэтому ему нужны моторы меньшей мощности, чем самолёту при одинаковой величине полезной нагрузки. Соответственно, дирижабли экологичнее самолётов и вертолётов — этот плюс всё чаще называют главным, говоря о новой эре дирижаблестроения.
Ещё одно очень важное преимущество — практически неограниченная грузоподъёмность. У самолётов и вертолётов есть лимиты по прочности конструкционных материалов. Например, мировой рекорд грузоподъёмности сейчас принадлежит самолёту Ан-225 «Мария» — 253,8 тонны. Американская компания Worldwide Aeros несколько лет назад разработала прототип дирижабля Aeroscraft, грузоподъёмность которого в зависимости от модификации составляет от 66 до 500 тонн. В статье из журнала «Популярная механика» о современных дирижаблях сказано, что даже 1000 тонн полезной нагрузки — это не фантастика, тогда как для других типов воздушного транспорта это недостижимые показатели. По крайней мере, с учётом современных технологий.
К сожалению, мне не удалось найти информацию о том, что стало с проектом Aeroscraft, — а ведь его заказчиками были Минобороны США и NASA. Последнее упоминание в СМИ: статья в New Yorker от 2016 года о том, что компания ищет 3 миллиарда долларов США для финансирования строительства 24 летательных аппаратов, включая дирижабль с грузоподъёмностью 250 тонн.
На этом видео — одна из модификаций дирижабля Aeroscraft. В 2012 году казалось, что такие машины будут не только эпично выезжать из ангаров, но ещё и летать с пользой для людей.
Дирижабли могут длительное время находиться в воздухе, тратя минимум энергии. Им не нужны аэродромы с взлётно-посадочными полосами. С заменой водорода на гелий полёты на дирижаблях стали намного безопаснее, чем 80 лет назад. Плюсов так много, что возникает логичный вопрос — почему над нами всё ещё не плывут высокотехнологичные аэростаты?
Потому что у дирижаблей всё равно остаётся много недостатков:
- сложность и высокая стоимость постройки: например, некоммерческий проект Сергея Брина обойдётся ему в 100-150 миллионов долларов — это только на разработку и строительство одного дирижабля для использования в гуманитарных операциях; низкая скорость — груз идёт долго, для перевозки пассажиров на дальние расстояния дирижабли вообще не подходят; большие размеры, требующие постройки огромных ангаров на земле; зависимость от погодных условий; испарение газа — проблему сделали менее острой благодаря новым материалам оболочки, но полностью не устранили: дирижабль нужно подкачивать.
Некоторые недостатки можно игнорировать — например, строить небольшие дирижабли и использовать их для перемещения людей и груза на небольшие расстояния. Однако радикально стоимость создания это не уменьшит — самолёты и вертолёты строить дешевле.
Стоит ли нам ждать появления в небе новых дирижаблей?
Строительство дирижаблей — очень затратный процесс. Частные компании если и смотрят в его сторону, то с опаской. Даже такие гиганты, как Amazon. Проблему могло бы решить участие государства — полное или частичное финансирование отрасли. Проекты есть в разных странах, но до реализации на практике доходят единицы.
В России дирижабли могли бы решить огромное количество проблем, связанных с грузовыми и пассажирскими перевозками. Например, в 2018 году Арктический инновационный центр СВФУ предложил организовать единую систему транспортировки на дирижаблях в Якутии. Однако предложение так и осталось только словами. Не было построено ни одного дирижабля.
Возможно, ситуацию изменит приход в индустрию госкорпорации «Ростех». Сейчас в холдинге «Росэлектроника», который входит в её состав, разрабатывают модульные дирижабли. Они подходят для грузовых и пассажирских перевозок. Демонстрационные образцы дирижаблей обещают показать уже в следующем году.
В России всё ещё очень много слабозаселённых территорий и труднодоступных мест. В той же Якутии есть крупные посёлки, с которыми несколько раз в месяц прекращается авиасообщение, потому что из-за дождей размывается взлётно-посадочная полоса. Использование дирижаблей решило бы эту проблему. Но пока об этих летательных аппаратах думают только энтузиасты, ничего не изменится.
Источник: