В России активно разрабатываются новые дирижабли большой грузоподъемности. Эти летательные аппараты в скором будущем появятся в небе, чтобы удивить человечество своей способностью транспортировать десятки и даже сотни тонн грузов. При этом они будут летать в условиях сильного ветра (до 35 м/с) на скорости 100-250 км/ч и совершать полеты на 5 тысяч километров и даже более.
Несмотря на популяризацию беспилотных летательных аппаратов тяжелее воздуха, интерес к аэростатическим беспилотным и пилотируемым системам продолжает расти. В мире начинается тайная гонка по разработке и внедрению большегрузных транспортных дирижаблей. Причины очевидны: экономический кризис, растущий спрос на грузовые авиаперевозки, дефицит парка транспортной авиации.
Учитывая особенности аэростатических технологий, основанных на «условно бесплатном» ресурсе, который представляет собой Архимедова подъемная сила, наблюдается растущий интерес к авиационным транспортным системам, которые, как выясняется, занимают особую нишу в сегменте высокорентабельных коммерческих авиаперевозок. Современные инженеры хорошо изучили историю воздухоплавания. Самые сложные задачи, такие как балластировка и парковка огромных воздушных судов, уже сегодня довольно успешно решены.
Транспортные аэроплатформы новой эры могли бы дополнить существующий парк воздушных судов, чтобы укрепить экономический потенциал глобальной авиатранспортной инфраструктуры и логистики. Двадцать лет назад журнал The Economist провел маркетинговое исследование сегмента дирижаблей и пришел к выводу: «Согласно исследованию компании CargoLifter, рынок тяжелых аэростатов грузоподъемностью более 100 тонн и размером более 25 метров составляет в Америке более 1 миллиарда долларов и растет на 12 процентов в год, то есть быстрее, чем любой другой сегмент рынка грузоперевозок. Прошлогоднее исследование показало, что дирижабли легко могут захватить 10 процентов этого рынка».
Те времена прошли, но мы видим, что интерес к дирижаблям по-прежнему растет, хотя и не с такой скоростью, как на рубеже веков. Согласно новейшим прогнозам маркетологов из агентства Variant Market Research, капиталоемкость мирового рынка дирижаблей достигнет к 2024 году 304 миллионов долларов.
Современные проекты транспортных дирижаблей большой грузоподъемности активно разрабатываются в разных странах. Инновационные проекты, такие как Airlander –10 и LMH–1 (Lockheed Martin), LCA60T (Flying Whale), Varialifter, Voliris (NATAC) и другие хорошо известны. Российские инженеры также разрабатывают высокотехнологичные дирижабли, такие как «Атлант», «Аэросмена», «Аэростатика», а также прототипы компании ДКБА (Долгопрудненское конструкторское бюро автоматики). Эти проекты ориентированы на современные технологические стандарты авиационных систем.
Представьте себе, что для современных дирижаблей уже в ближайшем будущем не понадобится наземная инфраструктура, а их универсальность, надежность и низкая стоимость полета позволят значительно увеличить объем перевозок воздушным транспортом на высоте от 1 до 5 километров. Если эта фантастическая картина станет реальностью, сразу станет актуальным вопрос о масштабном развитии Арктики, Африки, Латинской Америки и Антарктиды, а также Азиатско-Тихоокеанского региона.
Разработчики дирижаблей уверены, что это вовсе не пустая мечта, а ближайшая перспектива. Аэроплатформа завтрашнего дня не будет нуждаться в затратах на наземную инфраструктуру. Она сможет работать по логистической схеме «от двери к двери». А это означает, что новый воздушный транспорт будет высококонкурентным и соответствующим «зеленым стандартам».
Стараясь не отставать от мировых тенденций, российская команда инженеров КБ «Аэросмена» уже активно предлагает инвесторам свой проект дирижабля нового поколения. Это линейка многофункциональных термобалластных летательных аппаратов большой грузоподъемности под общим названием «Аэросмена».
Самый большой дирижабль проекта А600 сможет нести на борту 600 тонн полезной нагрузки. Диаметр оболочки этого линзообразного аэростата будет составлять около 220 метров, а высота – более пятидесяти метров. Конструкция этой летающей тарелки позволит безостановочно преодолевать расстояние в 8 тысяч километров со скоростью 250 км/ч. Другими словами, за один 32-часовой перелет Вашингтон-Москва 5 тысяч американцев смогут с комфортом переместиться с одного континента на другой.
Концепция «Аэросмены» основана на четырех последовательных элементах: темобалластировка, многоуровневая интеллектуальная система управления (ИСУ), аэродинамика крыла, многофункциональность.
Термобалластировка. Управление подъемом и снижением будет осуществляться за счет нагревания воздуха во внутренних полостях, а также за счет контроля температурного баланса в гелиевых «мешках». Иными словами, во время полета груз транспортируется горячим воздухом и двигателями. Конструкция пустого дирижабля имеет почти «нулевую плавучесть» за счет гелия и двигателей. Во время погрузочно-разгрузочных работ температура горячего воздуха регулируется ИСУ.
Стабильная теплая оболочка аэроплатформы позволяет исключить обледенение и накопление отложений. Если такой дирижабль должен приземлиться для парковки или во время шторма, ИСУ сделает его тяжелее воздуха, впустив внутренний горячий воздух в атмосферу. Кстати, этот воздух не оказывает негативного воздействия на окружающую среду.
Регулирование режимов двигателя и баланса горячего воздуха во внутренних полостях с помощью ИСУ обеспечивает высокую надежность в полете. Если сильный ветер или опасный воздушный поток сбивает аэроплатформу с курса, ИСУ приказывает обеспечить устранение опасности за счет специальных опций управления двигателями и балансировки горячего воздуха.
Аэродинамика крыла. Линзовидная форма корпуса обеспечивает превосходное аэродинамическое качество, подобное крылу. Оболочка аэроплатформы идеально омывается воздушным потоком в любом направлении. Это значит, что она обладает высокой маневренностью. Маневрирующая «летающая тарелка» поддерживает одновременно все факторы управления полетом: аэродинамический, аэростатический и переменный вектор тяги. Такой способ полета позволяет обеспечить устойчивость по всем трем осям X, Y, Z, как в положительном, так и в отрицательном направлении. Высокая маневренность аэроплатформы сохраняется даже в режиме нулевой скорости и во время выполнения фигур высшего пилотажа.
Многофункциональность обеспечивается быстрой сменой функциональных модулей для различных задач. Для замены одного модуля на другой требуется разблокировать соединения на торе аэроплатформы, а после установки нужного модуля снова заблокировать. Такая операция для модели А600 занимает около 40-45 минут.
Для решения широкого спектра транспортно-логистических задач были разработаны проекты специальных модулей: для тушения пожаров, для перевозки пассажиров, для крупнотоннажных грузов, для спасательных операций и т.д.
Для тушения больших площадей лучше всего использовать платформы А60 или А200. В особых ситуациях может быть задействован А600. А200 способны заполнять бортовые резервуары из любого водоема в течение 40-60 минут. Таким образом, за один рейс можно будет погасить пламя на площади 1 га лесного пожара.
Стремительный рост морских и наземных контейнерных перевозок, разумеется, потребует интенсивного внедрения аэроплатформ повышенной грузоподъемности. Следует отметить, что перевозка контейнера, как и любого другого груза на дирижабле «Аэросмена» даст преимущество за счет низкой стоимости и отсутствия дополнительных логистических затрат. Такой «НЛО» как «Аэросмена» сможет обслуживать любые грузовые суда на якорной стоянке, удаленной от побережья.
В перспективе внедрение аэроплатформы «Аэросмена», безусловно, повлияет на конфигурацию глобального рынка транспортных и логистических услуг. Скорее всего, рыночные ниши дирижаблей будут связаны с долгосрочными операциями в местах, удаленных от экономических центров, в обширных океанских акваториях а также труднодоступных горных районах. Скорее всего, их главными задачами станет перевозка крупнотоннажных грузов, в том числе негабаритных, а также грузопассажирские перевозки чартерного типа.
Стоимость строительства одной аэроплатформы А20 не превысит 45-50 миллионов долларов, а в серийном производстве она составит около 40 миллионов. Для А60 эти показатели составят соответственно 67-70 и 55 миллионов, а для А200 – 70-75 и 60 миллионов. На постройку первого дирижабля А200 потребуется 100-110 миллионов долларов, а в серийном производстве цена снизится до 75 миллионов. Для сравнения, стоимость программы производства транспортного самолета Lockheed C-130J Super Hercules грузоподъемностью 37 тонн составила 1,4 миллиарда долларов.
Российский стартап уже привлек внимание некоторых потенциальных клиентов, которые готовы приобрести «летающие тарелки, но отказываются финансировать проектирование, поскольку три года разработки расцениваются как долгосрочные инвестиции. Тем не менее, производство первого прототипа планируется в самое ближайшее время.
