8 июня 1989 года, аэродром в местечке Ле Бурже, всего 12 километров от Парижа. Советский лётчик-испытатель Анатолий Квочур поднял в воздух МиГ-29 для выполнения демонстрационной программы. Сразу после отрыва от полосы самолёт закрутил «мёртвую петлю», затем «колокол» с разворотом, двойную горизонтальную бочку, «квадратную петлю», вираж и начал пролёт на минимально допустимой скорости. Этот режим, когда мощная реактивная машина буквально «ползёт» по воздуху на запредельных углах атаки, очень эффектен, но одновременно и опасен.
И вот, в тот момент, когда многотонной машине важен каждый килограмм тяги, происходит хлопок с видимым выбросом пламени из двигателя. Самолёт на мгновение замирает в воздухе и начинает валиться вправо-вниз.
Обыкновенное чудо
Из-за попадания птицы в воздухозаборник произошёл помпаж правого двигателя. Отказ движка случился на критически малой скорости и высоте. До земли 92 метра, машина неуправляемо падает. В этот момент лётчик-испытатель катапультируется, причём нос самолёта практически «смотрит» на землю, а крен достигает 90 градусов.
Судя по видеозаписи и расчётам специалистов, на высоте 16–17 м лётчик был ещё в кресле и падал со скоростью 25–30 м/с. Купол парашюта наполнился перед самой землей и успел снизить скорость падения до 11 м/с. Помогла взрывная волна от взорвавшегося самолёта. Она отбросила лётчика по касательной и «поддёрнула» купол парашюта. Но это всё равно много. Скорость снижения была в два раза больше положенной скорости снижения парашютиста, но это дало возможность сохранить жизнь пилоту.
Конечно, Анатолий Квочур получил травмы, но, как сказали в репортаже с авиасалона: «Советский лётчик отделался синяками и лёгким ушибом спины». Более того, на следующий день наш лётчик-испытатель снова поднялся в небо, но уже на другом МиГ-29. Что это было — чудо?
Это было не чудо, а советское катапультируемое кресло К-36, которое спасло лётчика в безнадёжной для зарубежных машин ситуации. Тогда для них высота покидания 90 метров при практически нулевой скорости была смертельна. Даже если «убрать» показатели крена и тангажа, в которых в момент катапультирования находился самолёт, зарубежные системы спасения не сохранили бы жизнь своему пилоту. Но только не у нас.
Неудивительно, что после этого публичного инцидента к нашим системам катапультирования был проявлен очень пристальный интерес. Развал СССР и последовавшие за этим «лихие» девяностые позволили американцам практически за бесценок получить наши уникальные технологии спасения, но об этом чуть позже.
Высуньте руку в окно
В наше время, пока в небо не поднялись боевые самолёты-роботы с искусственным интеллектом, лётчик остаётся самым важным, самым хрупким и, наверное, самым дорогим компонентом современной боевой системы. Учитывая, что современные истребители способны совершать головокружительные маневры, перегрузки, которые испытывает главный «интеллект» боевой машины в лице его пилота, очень высоки. Такие перегрузки просто так не вынесет даже тренированный организм, если, конечно, это не американский Супермен или очередной Бэтмен. А лётчик должен не просто выживать в таких экстремальных условиях, но и ясно мыслить, быстро и чётко принимать правильные решения.
В процессе выполнения боевых задач техника может быть повреждена, кабина самолёта разгерметизирована, и произойти это может на огромной высоте и скорости. Поэтому современный лётчик окружён практически космической системой жизнеобеспечения и спасения. Эта система обеспечивает нормальное дыхание на любой высоте, в том числе в условиях радиоактивного и химического заражения, позволяет организму пилота переносить невероятные перегрузки и высоты полёта, даёт возможность безопасно покинуть самолёт практически в ближнем космосе и на сверхзвуковой скорости. Разгонитесь на машине до 100 км/ч и высуньте руку в окно. Чувствуете? А теперь представьте не руку, а всего себя, и на скорости 1300 км/ч.
Везунчик Смит
В 1955 году себя и своё везение испытал американский лётчик-испытатель Джон Смит, он первым в мире катапультировался на сверхзвуке. При испытаниях истребителя F-100A на высоте 11 300 метров неожиданно заклинило управление. Самолёт пошёл в крутое пике, скорость постоянно возрастала, достигнув 1300 км/ч. Когда высота снизилась до критической, Смит решил катапультироваться. Он знал, что два случая покидания самолёта на сверхзвуковой скорости закончились очень плачевно, но выбора не было.
Страшный динамический удар превратил его лицо в кровавое месиво, кресло, не имевшее стабилизации, бешено кувыркалось в воздухе. Когда парашют раскрылся, кресло отцепилось, и Смит упал в воду, состояние его было ужасно. У него был отрезан кончик носа. Отсутствовали ботинки и носки. Вся одежда была изодрана в клочья.
Желудок настолько надулся воздухом, что находящийся без сознания пилот покачивался в воде, как поплавок. Его тут же подобрали и направили в госпиталь, где он пришёл в себя лишь через 5 дней. Смиту очень повезло, на такой скорости он легко мог остаться без рук и ног и даже без жизни.
Главное, чтобы костюмчик сидел
С тех пор прошли годы, и многое изменилось. Сейчас полноценное функционирование и безопасность главного компонента современного боевого самолёта, я имею ввиду пилота, обеспечивает сложный компьютеризированный многоуровневый комплекс жизнеобеспечения и защиты.
Перегрузка
Во время сверхманевренного боя лётчик испытывает колоссальные перегрузки. На современных истребителях перегрузки легко достигают 8−9 g. Это неминуемо приведёт к потере зрения, а затем и сознания лётчика, конечно, если на нём нет противоперегрузочного костюма. Этот костюм в зависимости от силы и направления перегрузки осуществляет обжатие нижней части тела за счёт наполнения воздухом встроенных пневматических магистралей. При самой плохой перегрузке «голова-ноги» он не даёт крови отлить от головы пилота. Одновременно с этим создаётся избыточное давление в кислородной маске.
Кстати, в нашем противоперегрузочном костюме нового поколения ППК-7 при пилотажной перегрузке происходит обжатие не только нижней части тела, но и рук. Кроме того, избыточное давление в кислородной маске создаётся исключительно на фазе вдоха. Срабатывание противоперегрузочной защиты опережающее, по сигналу от бортового компьютера, прогнозирующего перегрузку. Благодаря этому лётчик не теряет сознание.
Высота
Еще одной проблемой является высота полёта, ведь современные боевые самолёты могут подниматься практически в ближний космос. Разгерметизация на такой высоте может привести к печальным последствиям для пилота, если на нём нет высотно-компенсирующего костюма. Этот костюм сжимает тело лётчика пропорционально давлению воздуха в лёгких и на некоторое время снижает опасность развития кессонной болезни. Слабым местом в этот момент остаётся то, что сжать нельзя — глаза и уши пилота. Для их защиты применяются специальные маски и защитные, герметичные шлемы. Более высокий уровень защиты обеспечивают только полноценные скафандры.
Кислород
Еще одна критически важная проблема жизнеобеспечения на борту — кислород. Раньше она решалась с помощью кислородных баллонов. Баллоны требуют специальной аэродромной инфраструктуры для зарядки и обслуживания, обученных специалистов, что влечёт за собой дополнительные затраты. Избежать этого можно лишь одним путём — продуцировать кислород непосредственно на борту самолёта с помощью бортовой кислорододобывающей установки (БКДУ). Она повышает количество кислорода в сжатом воздухе, отбираемом от компрессора двигателя самолёта. Итог — бортовые кислородные баллоны не нужны, а продолжительность полёта не ограничивается бортовым запасом, повышается пожарная безопасность самолёта. В случае покидания аварийного самолёта кислородное питание за долю секунды переключается на баллон, расположенный в катапультном кресле.
Катапульта
Катапультное кресло. Это не только средство спасения, но и рабочее место пилота, как кабина — его личный кабинет. Поэтому важно, чтобы кресло было мягким, а «кабинет» — удобным. Как я уже говорил, перегрузки на современных самолётах могут достигать очень приличных величин, и форма кресла помогает ему переносить их. У лётчиков разные габариты тела, и кресло должно уметь «подстраиваться» под размеры пилота, причем в достаточно широком диапазоне. Именно из-за недоработанной конструкции катапультного кресла были введены ограничения на рост пилота американского истребителя F-35 Lighting II.
За время своей жизни катапультное кресло как средство спасения прошло длинный и тернистый путь к совершенству. Сейчас это самостоятельный летательный аппарат, который может ориентироваться в пространстве, распределять нагрузки, выстраивать оптимальную траекторию.
Главная задача катапультируемого кресла — отвести пилота на безопасное расстояние от терпящей бедствие машины, обеспечить достаточную высоту для открытия парашюта и гашения вертикальной скорости. При этом хрупкое человеческое тело должно быть защищено от встречного воздушного потока — вспоминаем «руку в окне» и опыт Джона Смита. Для этого специальная система за доли секунды «собирает в кучу» тело пилота. Подтягиваются ремни, ноги «подбиваются» вверх, ограничители прижимают руки к телу. Тело фиксируется в оптимальном, сгруппированном положении.
Мощный воздушный удар снимается специальным дефлектором. Перегрузка — а кресло должно за доли секунды успеть «перекинуть» пилота через киль самолёта — должна нарастать равномерно, так, чтобы не травмировать человека. Этим занимаются специальные реактивные двигатели.
Кресло не должно «крутиться» в воздушном потоке. Здесь важную роль играет система аэродинамической стабилизации. Она включает в себя два стабилизирующих парашюта на раздвигающихся телескопических штангах. Система обеспечивает такое положение кресла, чтобы перегрузки, которым подвергается пилот, шли по линии «спина-грудь», они переносятся легче, а не «голова-таз», что чревато потерей сознания. Лишь после этого, самого ответственного этапа катапультирования происходит ввод в поток спасательного парашюта, расфиксация лётчика и отделение его от каркаса кресла.
Всё это происходит за одну секунду. Вместе с пилотом на парашюте к земле отправится только крышка сиденья, под которым расположен носимый аварийный запас (НАЗ) и аварийный запас кислорода. Сложнейшая техническая задача, ведь после катапультирования лётчик должен вернуться в строй. Это важно не только с человеческой точки зрения, но и с экономической. Подготовка обычного пилота стоит до трети стоимости истребителя, а «стоимость» аса её превышает. Как вы понимаете, создать подобную систему — сложнейшая задача. Это не айфон придумать.
В настоящее время на мировом рынке катапультируемых кресел остались всего три страны. Британию представляет компания «Martin Baker» со штаб-квартирой в городе Денем графства Букингемшир, США — «McDonnell Douglas» и «Stencil», ну и, конечно, мы. Россия представлена двумя предприятиями: старейшим АО «Научно-производственное предприятие «Звезда имени Г.И. Северина» из подмосковного Томилино, которое входит в холдинг «Технодинамика», и АО «Вятское машиностроительное предприятие „АВИТЕК“», входящее в Концерн ПВО «Алмаз-Антей». Причем только один из этих производителей производит полный комплекс средств спасения и жизнеобеспечения пилота — это НПП «Звезда имени Г.И. Северина».
История обмана
Нашу страну обманули и обокрали. Украли не только саму страну, но и технологии, в том числе жизнеобеспечения и спасения пилотов. Не верите? Тогда давайте доверимся фактам.
В начале статьи я рассказал про аварию МиГ-29 на международном авиасалоне в Ле Бурже. Спустя всего четыре года ведущая американская научно-исследовательская лаборатория ВВС США «ArmstrongLaboratory» опубликовала большой доклад о русском катапультном кресле К-36Д. «Опыт использования принятых в ВВС США катапультных кресел неудовлетворителен», — заявил директор лаборатории Томас Мур. По его мнению, исправить эту ситуацию можно было за счёт советских технологий. Спасти американцев должно было катапультируемое кресло К-36Д, которое было спроектировано и изготовлено на заводе № 918 МАП. Сейчас это предприятие называется НПП «Звезда им. Г. И. Северина».
В 90-е годы мы радостно дружили с бывшими врагами, тогда же осуществлялась межправительственная программа оценки зарубежных сравнительных технологий Foreign Comparative Testing (FCT) «Россия — США», что-то вроде одностороннего «обмена опытом». Программа существует и сейчас. Ее цель – проверка высоких военных технологий союзников США для их последующего применения Пентагоном. Главные задачи: «…снижение собственных затрат на разработку, производство и эксплуатацию военной техники. Совершенствование военно-промышленной базы США…». Обратите внимание: написано именно США, не общей, союзнической армии и промышленности, а только американской. Да и в союзниках наших Вашингтон не состоит, впрочем, он никогда и не собирался.
Гешефт на двадцать миллионов
В рамках этой программы штатовские специалисты привезли в Россию самую совершенную контрольно-записывающую аппаратуру с использованием портативной компьютерной техники и по полной программе испытали наше катапультируемое кресло К-36Д с записью всех параметров. Конечно, они за это заплатили… стоимость спорткара примерно. Согласитесь, это был наш подарок американцам. Все заявленные нашими характеристики были подтверждены, после чего наша оборонка вместе с американскими инженерами модернизировала свое детище до уровня К-36Д-3,5А. Бюджет совместных работ составил всего 21 миллион долларов.
Вы только подумайте — д в а д ц а т ь о д и н м и л л и о н! Да, мы получили деньги на модернизацию своего изделия, а американцы получили то, что реально стоит в десятки раз дороже. Одновременно с работами в рамках программы FCT фирма «McDonnell Douglas» вела масштабные и дорогие НиОКР по созданию новых ракетных двигателей для катапульт, систем их управления и пространственного ориентирования. Интересно, но эти очень затратные и многомиллионные работы завершились в 1995 году, именно тогда и закончилась программа FCT.
В 1997 году в США провели испытания модифицированного кресла ACES-2, оборудованного инерционными стабилизаторами. Но тогда американцам так и не удалось полностью решить проблему ограничения разброса рук и ног лётчика. Испытания этих катапульт на самолёте F-15 выявили большой риск телесных повреждений, и стали основанием для более жёстких требований к массе и росту лётчика.
Фиксаторы рук и ног для американцев в итоге сделали японцы. Был определён предел относительно безопасного катапультирования — 1100 км/ч. Кстати, российское кресло К-36Д-3,5А обеспечивает спасение на скорости до 1390 км/ч. Пентагон признал уникальность разработок НПП «Звезда», а американцы назвали программу FCT очень полезной для них.
Титановый лом и овощерезка
А как же наше предприятие-разработчик? Его завалили сотнями миллионов за свои технологии? Отнюдь. Оно выживало. Разработчик лучших в мире катапульт и систем дозаправки самолётов в воздухе. Предприятие, где был разработан скафандр Юрия Гагарина, Алексея Леонова, занималось разработкой массажёров и овощерезок. Для чего я сейчас про это вспоминаю? А для того чтобы не забывать про то, что было, что нельзя думать, будто в жестоком мире западного капитализма есть друзья. Их нет. Есть money@profit. Если мы решили жить по их законам, то мы должны следовать их парадигме мышления. Как вы сами считаете?
Хотя, ради справедливости, стоит заметить, что именно американские деньги помогли предприятию выжить в те годы, когда наше государство бросило свою оборонку на произвол судьбы, а «реформаторы» разносили по кусочкам то, что оставалось от некогда великой страны. Как вспоминал генеральный конструктор НПП «Звезда», Гай Ильич Северин: «…Мы делились технологиями, и вес снижали, и пороха их ставили, и электронику тоже. Они платили деньги, а мы адаптировали кресла под их требования. У нас были хорошие заделы. За два года мы сделали новые кресла для ВВС России, а потом адаптировали их к американским самолётам. Американцы платят, а мы делаем кресла. И для России, и для Америки, и все довольны… Четыре тысячи наших кресел находятся в эксплуатации в Сирии, Ираке, Индии, да и американцы их покупали, причем за гроши, когда после распада СССР рушили наши самолёты…»
Кстати, Пентагон так и не стал покупать наши катапультные кресла, зато смог принципиально улучшить свои системы спасения лётчиков. Свой отказ мотивировал законодательством США, запрещающим использование российских военных разработок, если есть американские аналоги, которые, собственно, и появились после сотрудничества со «Звездой».
Продолжение истории
Затем был инцидент 12 июня 1999 года на Международном авиасалоне в Ле Бурже, когда во время тренировочного полета истребитель Су-30МКИ на выходе из петли задел хвостовой частью землю и загорелся. Тогда командир экипажа Вячеслав Аверьянов и штурман Владимир Шендрик, отведя самолёт от зрителей, успешно катапультировались на высоте 50 метров.
Гай Ильич Северин, комментируя это происшествие, заявил, что с помощью катапультных кресел производства «Звезды» было спасено более пятисот лётчиков, среди которых только 3% не смогли вернуться в строй. «Это является наивысшим показателем в мире, поскольку кресла западных разработок обеспечивают возврат в строй около 55−60% катапультировавшихся пилотов», — подчеркнул он.
При создании катапульт между русскими и американцами имеется принципиальная разница в подходе. Наши более глубоко прорабатывают вопросы спасения, поскольку советская, а теперь и российская военная доктрина ориентирована на максимальную безопасность лётчика с тем, чтобы он мог на следующий день вступить в бой. А для американских разработчиков важен только факт безопасного покидания самолёта, а всё остальное не является зоной их ответственности. Иными словами, это ровно тот случай, когда запросы бизнеса вступают в противоречие с военными интересами.
Сейчас американцы имеют уже небольшие, но все-таки проблемы с системами жизнеобеспечения на F-22 Raptor — не работала кислорододобывающая установка. Есть проблемы с катапультным креслом на жутко дорогом F-35 Lighing II. Не знаю как, но катапульта, установленная на этом «произведении искусства» производства «Lokhid Martin», работает не очень хорошо, ведь неспроста на вес лётчика снова наложены ограничения. Заложены ограничения и по высоте полёта.
Надёжность и доверие
Согласитесь, надёжность и доверие к разработчику — наверное, самые важные качества продукции, предназначенной для спасения лётчика. Если честно, то на моей памяти это единственный случай, когда сын жизнью отвечал за изделия отца. Герой России, инженер и космонавт-испытатель Владимир Гайевич Северин «летал» на отцовских катапультах, испытывал скафандры, рискуя при этом своей жизнью. Это как отец должен был верить в свои изделия, а сын — доверять отцу и своим коллегам!
Может поэтому упрямая статистика говорит, что у нас после катапультирования возвращается в строй 97% летчиков, а в ВВС США этот показатель составляет только 50% Может поэтому они очень старались получить наши технологии спасения, но получив их, все же не смогли существенно продвинуться дальше? Может поэтому на их системы жизнеобеспечения и спасения постоянно накладываются технические ограничения, из-за чего супердорогие самолёты-невидимки не могут полноценно летать?
У нас катапульты стоят не только на боевых самолётах, но и на спортивных. Мы — единственная страна, у которой катапульта есть и на вертолёте. Это Ка-52 «Аллигатор». Кстати, во время СВО вертолётная катапульта спасла жизнь экипажу подбитого вертолёта. По системам спасения мы лучшие в мире, но это не повод расслабляться и кричать на весь мир — #мысделаливсех, #неимеющееаналоговвмире». Это вредно, для нашей страны вредно. Надо спокойно и уверенно делать свое дело.
Александр Скрипник
Фото Дмитрий Дрозденко, НПП «Звезда имени Г.И. Северина»
