Первый рейс реактивного лайнера «Комета» (1952)

Комитет Брабазона

Реактивный двигатель родился в 1930-х годах почти одновременно в Великобритании, где его разрабатывал Фрэнк Уиттл, и в Германии, где над ним работал Ханс фон Охайн. В годы Второй мировой войны появились первые реактивные истребители - немецкий Me 262 и британский «Глостер Метеор». Но о пассажирских перевозках на реактивных самолетах тогда никто всерьез не думал: двигатели потребляли огромное количество топлива и быстро изнашивались.

В 1943 году, в разгар войны, британское правительство создало комитет под руководством пионера авиации лорда Брабазона, которому поручили решить, какие гражданские самолеты понадобятся Великобритании после победы. Во время войны британская промышленность выпускала бомбардировщики и истребители, а транспортные самолеты для союзников строили американцы, и Лондон опасался, что после войны рынок гражданской авиации захватят США. Комитет предложил несколько типов самолетов. Один из них - скоростной реактивный самолет для перевозки почты и небольшого числа пассажиров через Атлантику - по настоянию Джеффри де Хэвиленда был превращен в проект пассажирского лайнера.

Фирма де Хэвиленда

Джеффри де Хэвиленд, сын священника, построил свой первый самолет еще в 1909-1910 годах, а основанная им в 1920 году фирма прославилась легкими самолетами «Мот» и деревянным бомбардировщиком «Москито» времен войны. Фирма одной из первых в Великобритании создала собственный реактивный двигатель «Гоблин» и истребитель «Вампир». Работы над лайнером возглавил главный конструктор Рональд Бишоп.

Путь к цели стоил фирме дорого. В 1946 году старший сын основателя, летчик-испытатель Джеффри де Хэвиленд-младший, погиб, когда экспериментальный бесхвостый самолет DH.108, предназначенный для испытания элементов конструкции будущего лайнера, разрушился в воздухе над устьем Темзы.

Серебристая «Комета»

После нескольких изменений проекта получился изящный самолет с крылом умеренной стреловидности. Четыре реактивных двигателя «Гост» были «утоплены» в корни крыла, что придавало машине обтекаемый, почти футуристический облик. Чтобы лететь на высоте 12 километров, где разреженный воздух позволял экономить топливо, фюзеляж сделали герметичным, с давлением внутри, значительно более высоким, чем у винтовых лайнеров того времени. Для облегчения конструкции применили тонкую обшивку и новые технологии склеивания металлических деталей.

27 июля 1949 года, в день 67-летия Джеффри де Хэвиленда, опытный образец «Кометы» впервые поднялся в воздух с аэродрома фирмы в Хатфилде. За штурвалом был главный летчик-испытатель Джон Каннингем - ас ночной истребительной авиации времен войны. Через две недели в Канаде совершил первый полет реактивный лайнер «Джетлайнер» фирмы «Авро», но в серию он так и не пошел. «Комета» опередила конкурентов на несколько лет: в США компания «Боинг» еще только размышляла о реактивном лайнере.

Рейс в Йоханнесбург

2 мая 1952 года днем из лондонского аэропорта Хитроу вылетела «Комета» с регистрационным номером G-ALYP авиакомпании BOAC - Британской заморской авиационной корпорации. На борту были 36 пассажиров, командиром экипажа был капитан Алистер Мейджендай. Рейс до Йоханнесбурга с промежуточными посадками в Риме, Бейруте, Хартуме, Энтеббе и Ливингстоне занял около 23 часов, из которых в воздухе самолет провел менее 19 часов. Винтовые лайнеры летели по этому маршруту почти вдвое дольше.

Пассажиры описывали полет как новый опыт. В салоне почти не было вибрации и рева, привычных для поршневых самолетов; над облаками было спокойно, а земля внизу проносилась с невиданной скоростью - около 750-800 километров в час. Самолет вмещал от 36 до 44 пассажиров. Салон был обставлен в стиле дорогого клуба, а стоимость билета соответствовала тарифам первого класса на винтовых самолетах.

Год триумфа

Вслед за Йоханнесбургом BOAC открыла реактивные линии в Коломбо, Сингапур и Токио. Полет из Лондона в Токио сократился почти вдвое. Заказы на самолеты поступили от авиакомпаний Франции, Канады, Японии, Бразилии, Венесуэлы; в октябре 1952 года даже американская «Пан Американ» заказала улучшенную «Комету 3». Великобритания, казалось, захватила лидерство в мировой гражданской авиации.

За первый год реактивные лайнеры перевезли около 30 тысяч пассажиров. Однако тревожные признаки появились почти сразу. В октябре 1952 года «Комета» не смогла оторваться от полосы при взлете в Риме, к счастью без жертв, а в марте 1953 года самолет канадской компании разбился при взлете в Карачи, погибли 11 человек. Причиной обеих аварий оказалась особенность крыла, из-за которой при слишком сильном подъеме носа самолет терял подъемную силу; конструкцию доработали.

Черная серия

2 мая 1953 года, ровно через год после первого рейса, «Комета» BOAC вскоре после взлета из Калькутты попала в грозу и разрушилась в воздухе. Погибли 43 человека. Катастрофу объяснили сильной турбулентностью.

10 января 1954 года тот самый самолет G-ALYP, совершивший первый рейс, взлетел из Рима в Лондон и через двадцать минут разрушился над морем у острова Эльба. Все 35 человек на борту погибли. Полеты «Комет» были приостановлены, специалисты проверили самолеты и внесли ряд изменений, предполагая пожар двигателя, и в марте полеты возобновились. Но 8 апреля 1954 года еще одна «Комета», выполнявшая рейс по заказу «Южноафриканских авиалиний», разрушилась в воздухе над морем у Неаполя, унеся жизни 21 человека. Все «Кометы» были навсегда сняты с пассажирских линий.

Расследование

Премьер-министр Уинстон Черчилль заявил, что раскрытие тайны «Кометы» не должно ограничиваться ни деньгами, ни людскими ресурсами. Королевский флот при помощи итальянских рыбаков и новой подводной телевизионной камеры поднял со дна моря у Эльбы около 70 процентов обломков самолета G-ALYP, и их собрали на каркасе в Королевском авиационном научно-исследовательском институте в Фарнборо под руководством Арнольда Холла.

Главный эксперимент стал классикой авиационной науки. Фюзеляж еще одной «Кометы», снятой с эксплуатации, поместили в огромный бак с водой и многократно накачивали его водой под давлением, имитируя циклы «взлет - посадка», при которых герметичный салон то раздувается, то сжимается. Вода, в отличие от воздуха, при разрыве не вызывала взрыва и позволяла увидеть, где началось разрушение. После примерно 3 тысяч циклов, включая те, что самолет прошел в реальных полетах, обшивка лопнула: трещина началась от угла выреза для окна в верхней части фюзеляжа и мгновенно распространилась по металлу.

Причиной катастроф оказалась усталость металла: многократные нагрузки от изменения давления в салоне вызывали микроскопические трещины в местах концентрации напряжений - у углов вырезов в обшивке и у отверстий заклепок. Расчеты прочности недооценили напряжения у этих мест, а испытания проводились на образце, предварительно подвергнутом высокой нагрузке, что маскировало проблему. Тонкая обшивка не давала запаса прочности. В 1955 году комиссия по расследованию сняла с фирмы обвинения в халатности, признав, что проблема находилась за пределами знаний того времени.

Уроки «Кометы»

Расследование изменило авиастроение. Конструкторы стали проектировать скругленные вырезы окон и дверей, использовать более толстую обшивку и «отказоустойчивые» конструкции, в которых трещина не может распространиться по всему фюзеляжу, а полноразмерные испытания на усталость стали обязательными. Эти уроки использовали все производители реактивных самолетов, включая «Боинг».

Улучшенная «Комета 4» вышла на линии в 1958 году. 4 октября 1958 года BOAC открыла первую регулярную реактивную линию через Атлантику, на три недели опередив американский «Боинг 707». Но время было упущено: более вместительный и экономичный «Боинг 707» и его конкурент «Дуглас DC-8» завоевали мировой рынок. Всего было построено чуть больше сотни «Комет», тогда как «Боингов 707» - более тысячи. Последним потомком «Кометы» стал военный морской патрульный самолет «Нимрод», служивший в британских ВВС до 2011 года.

Советский ответ

В Советском Союзе первый реактивный пассажирский самолет Ту-104 был создан в конструкторском бюро Андрея Туполева на основе бомбардировщика Ту-16. В марте 1956 года Ту-104, доставивший в Лондон руководство КГБ для подготовки визита Хрущева, произвел сенсацию в британском аэропорту. 15 сентября 1956 года «Аэрофлот» открыл на нем регулярную линию Москва - Иркутск. Поскольку «Кометы» в это время не летали, на протяжении почти двух лет Ту-104 оставался единственным реактивным пассажирским лайнером, выполнявшим регулярные рейсы.

Итоги

• 2 мая 1952 года BOAC открыла первую в мире регулярную пассажирскую линию на реактивном самолете, начав эпоху реактивной гражданской авиации.
• «Комета» сократила время дальних путешествий почти вдвое и перенесла полеты на высоту выше облаков, сделав их спокойнее и комфортнее.
• Серия катастроф 1953-1954 годов выявила неизвестную ранее опасность усталости металла в герметичных фюзеляжах.
• Расследование катастроф «Кометы» заложило основы современной авиационной безопасности - принципы отказоустойчивых конструкций и обязательных испытаний на усталость.
• Британское первенство оказалось недолгим: мировой рынок реактивных лайнеров завоевали американские «Боинг» и «Дуглас».