FUN-SPACE.ru

Вторая мировая война развеяла миф о том, что войну можно выиграть мощью одних лишь танков и авиации. Пехота – первый вид войск, без участия которого не обходится ни один военный конфликт. Поэтому с середины XX века военные умы пытаются сделать солдата смертоноснее, выносливее, а самое главное – мобильнее. Скорость преодоления водных преград и укреплённых районов противника – это фактор, не учитывая который, любая военная операция заранее обречена на провал.

​Главный герой комиксов «Ракетчик» борется со злом при помощи ракетного ранца

Поэтому персональные сверхлёгкие летательные аппараты, имеющие возможность вертикального взлета и посадки – это та идея, которая уже 70 лет не даёт покоя военным. Ровно столько же основной упор в воплощении этой задумки делается на создании летательных аппаратов ранцевого типа. За это время было создано множество всевозможных летающих, прыгающих и ускоряющих моделей.

Pentecost HX-1 «Hoppi-copter» (Пентекост «Попрыгунчик»)

В 1944 году американский инженер компании «Боинг» Гораций Пентекост выдвинул идею о создании сверхлёгкого винтокрылого летательного аппарат ранцевого типа. Он считал, что такие ранцы могут в ряде случаев заменить авиацию, что, в свою очередь, сократило бы затраты военных ведомств. Конечно, в то время над воплощением этой идеи в жизнь руководство Боинга трудиться отказалось. Как-никак, война всё ещё не закончилась, и более практичным казалось сосредоточить все ресурсы на производстве самолётов. Однако Гораций был человеком увлечённым, поэтому свою идею он взялся реализовывать в гараже в свободное от работы время. В конце 1945 года он представил общественности первый работающий прототип Pentecost HX-1 «Hoppi-copter». Этот образец был оснащён переделанным мотоциклетным мотором в 20 л.с. и крепился ремнями к спине. Вес всей конструкции был примерно 40 кг. После демонстрации нескольких удачных подлётов у Горация Пентекоста даже появились средства, чтобы основать свою собственную корпорацию под названием «Попрыгунчик». К сожалению, она очень быстро обанкротилась, так ничего толком и не выпустив, но конструктором и изобретением заинтересовалось Министерство обороны Великобритании. В то время англичане искали возможность заменить стандартный парашют на нечто более функциональное и подходящее для использования в «деликатных операциях». Конструктору предложили финансовую поддержку для усовершенствования своего детища и дальнейшего его производства на территории Великобритании.

​Гораций Пентекост со своим изобретением

Довольно скоро на суд военных была представлена целая серия усовершенствованных «Попрыгунчиков» с более мощными силовыми установками и увеличенными топливными баками. Увы, представители Министерства обороны после ряда испытаний решили отказаться от этой технологии как от «недоработанной и потенциально опасной». Дело в том, что для использования в качестве самостоятельного летательного аппарата «Хоппикоптер» был непригоден. Во время прыжков, даже с малых высот, пилоту, использовавшему свои ноги в качестве шасси, было сложно удержать равновесие при приземлении. В свою очередь, это могло привести к падению, лопасти врезались в землю и разлетались на десятки смертельно опасных осколков. Военным не нужен был аппарат, который в большей части случаев приведёт к смерти пилота и тех, кто его окружает.

Jet Vest (Реактивный жилет)

Ни для кого не секрет, что после окончания Второй мировой войны США удалось заполучить не только немецкие ракетные технологии, но и многих специалистов, занимавшихся изысканиями в этой области на благо Рейха. Самым известным из них был Вернер фон Браун. Однако при этом мало кто вспоминает, что бок о бок с трофейными специалистами работали и американские инженеры, изобретения которых также представляют интерес. Одним из самых ярких примеров является Томас Мур. Он работал вместе с фон Брауном, и, опираясь на его труды в области жидкостных ракетных двигателей, создал индивидуальный летательный аппарат, получивший название «Jet Vest» («реактивный жилет»). Жилет работал на перекиси водорода, которая применялось в V-2 как топливо для турбонасосов, подающих горючее и окислитель в камеру сгорания. В 1952 году Муру удалось выбить из армии США грант на 25 тысяч долларов для создания своего «реактивного жилета».

​Jet Vest

На первых же секундах испытания был зафиксирован небольшой отрыв от земли, но во время дальнейших работ над проектом вскрылась самая главная проблема – неудобное управление. Система управления полётом находилась в районе груди пилота. Внешне она напоминала коробочку, от которой к регулятору тяги и двум соплам были протянуты тросики. На коробочке также находились небольшие маховики. Тот, что находился справа, управлял тягой, два соосных маховика слева были рулевыми, каждый их них отвечал за поворот правого или левого сопла. В теории всё было довольно просто: крутишь правый маховик – взлетаешь, затем при помощи маховика слева выбираешь направление полёта. Но на практике это оказалось настолько неудобным, что «реактивный жилет» так и не смог совершить полноценный полёт. Военные были разочарованы и отказались от дальнейшего финансирования. Проект «реактивного жилета» был свёрнут.

Jump Belt (Прыжковый пояс)

Повальный интерес к ракетным технологиям зачастую приводил к тому, что предприятия, до этого занимавшиеся совершенно другими видами производства, вдруг стали менять свою специализацию. Одной из таких корпораций является Thiokol. Она была основана в 1929 году и занималась производством клеев, герметиков, синтетической резины и различных химических компонентов. Однако в 50-х годах компания сменила специализацию на аэрокосмическую. В 1958 году два инженера из компании «Тиокол» Гарри Бурдетт и Александер Бор создали так называемый «прыжковой пояс», над которым они работали в рамках программы Project Grasshopper (проект «Кузнечик»). К «поясу» крепилось два маленьких сопла, направленных вниз. При помощи регулирующего клапана оператор «пояса» выпускал из баллона сжатый под высоким давлением азот. За счёт этого человека подбрасывало вверх на высоту до 7 метров. Если оператор наклонялся вперёд перед стартом, то за счёт тяги, в теории, он мог бежать со скоростью до 50 километров в час.

​Jump Belt

Это изобретение не могло пройти мимо американских военных, которые как раз занялись поисками универсальных аппаратов для преодоления рек, минных полей и разведки. Однако до финансирования дело так и не дошло. Сам по себе «прыжковый пояс» работал без особых проблем, а после экспериментов с перекисью водорода показатели проекта «Кузнечик» даже выросли. И всё было бы хорошо, если бы изобретатели не забыли, что после прыжка на семь метров вверх человеку придётся приземляться на ноги – за неимением специальных защитных средств это влечёт за собой серьёзные травмы или даже смерть. В итоге после серии пробных экспериментов проект «Кузнечик» закрыли, а прыжковый пояс оставили пылиться на полке.

Bell Rocket Belt (Реактивный ранец Венделла Мура)

В 1953 году компания «Белл Аэросистемс» решила профинансировать проект своего инженера-ракетчика Венделла Мура по созданию реактивного ранца. Так как к тому времени применение перекиси водорода в качестве топлива было уже хорошо изучено, создание двигателя не представляло особой проблемы. Спустя примерно три года начались первые испытания, главной задачей которых была разработка удобной и функциональной системы управления. Опытный образец работал на сжатом азоте. Оператор на земле регулировал подачу азота, а пилот-испытатель при помощи подплечных рычагов регулировал наклон сопел, пытаясь достигнуть стабильного зависания на малой высоте.

​Пилот Bell Rocket Belt перелетает через грузовик

Для безопасности все испытания проходили с использованием страховочного троса. В ходе испытаний удалось определить наилучшее расположение реактивных сопел, а также способы управления ими. В 1958 году испытатель смог на три минуты зависнуть в пяти метрах от земли. Узнав об успехе Венделла Мура, Управление транспортными исследованиями США в 1960 году заключает с корпорацией «Белл Аэросистем» контракт на исследования и работы по созданию SRLD (Small Rocket Lift Device – Малое ракетное подъёмное устройство). Дополнительное финансирование позволило изготовить ракетный двигатель с тягой в 127 кгс, который крепился к стеклопластиковому корсету. На этой конструкции также закреплялись баллоны с азотом и перекисью водорода. На правом подплечном рычаге находилась рукоятка управления тягой, а на левом – рукоять управления соплами. 20 апреля 1961 года состоялся первый полёт ракетного ранца без страховки. Он закончился успехом. Пилот поднялся на 1,5 метра над землёй и за 13 секунд пролетел примерно 35 метров, совершив мягкую посадку.

​Для съёмок четвёртого фильма о Джеймсе Бонде «Шаровая молния» использовался настоящий ракетный ранец Bell Rocket Belt

После этого до самой осени проходила целая череда показательных полётов. 11 октября 1961 года ракетный ранец Венделла Мура был показан лично президенту Кеннеди. Но, несмотря на то, что эта технология официально престала быть фантастикой, военные так и не смогли принять разработку Мура. Во-первых, максимальная длительность полёта составляла всего 21 секунду – за это время пилот мог пролететь всего 120 метров. Во-вторых, на один такой ранец требовалась целая команда обслуги. Но самое главное, за один 20-секундный полёт сгорало 19 литров дорогой по тем временам перекиси водорода.

Bell Jet Flying Belt (Турбореактивный ранец)

В 1965 году в попытке оправдать ожидания военных компания «Белл Аэросистемс» заключила с Управлением транспортными исследованиями США новый контракт. На этот раз они должны были создать по-настоящему реактивный ранец с полноценным турбореактивным двигателем. Этот проект вновь поручили Венделлу Муру, но подключили ещё одного инженера – Джона Налберта, который был специалистом по газовым турбинам. По заказу корпорации «Белл» был изготовлен турбореактивный двигатель WR-19 с тягой 195 кгс, который вместе с баллонами устанавливался на стеклопластиковую раму. По способу управления он напоминал предыдущую разработку Венделла, однако маневрирование теперь происходило не за счёт отклонения всей двигательной установки, а только сопел. К началу 1969 года был создан первый рабочий образец. 7 апреля того же года состоялись его испытания. Пилот, управляя турбореактивным ранцем, поднялся на семь метров. Затем он пролетел по кругу 100 метров, развив скорость в 45 км/час.

​Bell Jet Flying Belt

Последующие испытания увеличивали время нахождения в воздухе до 5 минут, но конструкторы утверждали в документации, что их аппарат способен находиться в воздухе до 25 минут. Максимальная заявленная скорость составляла 135 километров в час. Возможно, из-за боязни потерять единственный рабочий образец, или потому, что попросту не нашлось смельчаков, готовых выжать максимум из возможностей «Jet Belt», эти показатели так и не были подтверждены. Военные отказались брать на вооружение «турбореактивные ранцы», им эта конструкция показалась сложной в управлении. К тому же, как и во всех предыдущих образцах, в роли шасси выступали ноги пилота, и, так как ранец в полной комплектации весил порядка 50 килограммов, такая посадка могла повлечь за собой всевозможные травмы. Помимо этого, любая поломка в воздухе вела к неизбежному крушению. Не спасал ситуацию и десантный парашют, так как он был эффективен лишь на высоте более 20 метров, а ранец предназначался для полёта на более низких высотах.

Martin Jetpack

29 июля 2008 года в городе Ошкош, штат Висконсин, на мероприятии, организованном ассоциацией экспериментальной авиации, был представлен первый прототип персонального сверхлёгкого летательного аппарата с возможностью вертикального взлёта и посадки – «Martin Jetpack». Внешне он похож на гигантский реактивный ранец, однако полёт осуществляется за счёт винтов малого диаметра, которые расположены в кольцевых каналах. В действие вся эта конструкция приводится двухтактным бензиновым двигателем мощностью 200 лошадиных сил.

​Martin Jetpack – одна из первых моделей

Последняя модель Джетпака под кодовым обозначением P-12 имеет более совершенную конструкцию, чем первые образцы новозеландской компании Martin Aircraft. По словам разработчиков, аппарат стал более манёвренным. Каждый образец оснащается контрольным блоком, который стабилизирует полёт и не позволяет совершать опасных манёвров. Масса последней модели составляет 180 килограмм. В мае 2011 года Martin Jetpack P-12 доказал свою работоспособность, подняв на высоту 1500 метров манекен весом со среднестатистического мужчину. Он без осложнений провёл на этой высоте десять минут и благополучно приземлился. Несмотря на этот показатель, сами конструкторы отмечают, что полёт на таких аппаратах не должен проходить выше 200–250 метров, так как в противном случае они не могут гарантировать безопасности пилота. От всего остального должен защитить прочный каркас и аварийный парашют. Компания планировала в 2014 году начать производство P-12 сначала для военных и спасателей, затем для полицейских.

​Martin Jetpack P-12

В 2015 планировалось выпустить на рынок упрощённые гражданские версии «Джетпаков», но, видимо, что-то пошло не так, раз начало серийного производства было отложено до 2016 года. Сегодня вокруг этой разработки ходят различные слухи, начиная от того, что это первый полноценный летающий ранец, до обвинений в жульничестве и абсолютной неработоспособности аппарата. На данный момент руководство компании воздерживается от комментариев, чем ещё сильнее подогревает интерес к своей разработке.

Не взлетающие и не летающие

24 июня 2004 года швейцарец Ив Росси совершил свой первый полёт на жёстких складных крыльях с использованием двух реактивных двигателей, предназначенных для авиамоделизма – так начался проект Jet Man. Летательный аппарат Ива Росси не может самостоятельно взлетать – нужной высоты необходимо достигнуть на вертолёте или самолёте, а для посадки используется парашют, но всё, что происходит между взлётом и посадкой – это настоящая мечта Икара.

​Jet Man на фоне Фудзиямы

Jet Man – крыло, которое жёстко крепится к спине пилота. Оно лишено механики, и управление происходит за счёт движения руками и ногами. Согласно ТТХ последней модели (2012 год), полностью заправленный ранец (30 литров керосина) весит 55 килограммов, размах крыльев составляет 2 метра, максимальная скорость – 300 км/час, продолжительность полёта 10 минут. На своём детище Росси пролетел над большим каньоном в США и Швейцарскими Альпами, перелетел Ла-Манш и девять раз облетел японский вулкан Фудзияма. У Jet Man также существует немецкий аналог – «Гриффон»., который, по некоторым данным, уже используется в спецподразделениях Бундесвера. Однако самым интересным является ракетный ранец, который даже не предназначен для полётов.

​Тесты 4MM Jet Pack

4MM – это удачная задумка инженеров из Университета Аризоны, которую теперь финансирует DARPA (Агентство передовых оборонных исследовательских проектов). Название этого ранца расшифровывается как 4 minute mile (миля за 4 минуты). Его создатели не планируют отрывать человека от земли, они лишь хотят его ускорить. Представьте себе солдата, способного за четыре минуты пробежать больше полутора километров в полном боевом облачении и с оружием!

​Рабочий прототип весит чуть меньше 4,5 килограммов

Помимо этого, такие ранцы должны придать солдатам дополнительную манёвренность на поле боя и помочь в переноске тяжёлого оборудования. На данный момент проведено лишь несколько испытаний, но все они показали хорошие результаты, поэтому инженеры продолжают работу над совершенствованием своего бегового ранца.

​Ракетные ранцы и экзоскелеты больше не фантастика, а будущее вооружённых сил

Сегодня реактивные ранцы – уже не фантастика, а технология настоящего времени. Не за горами тот день, когда «джетпаки» станут частью экзоскелетов. Это исключит из уравнения самую слабую часть – физические ограничения человеческого организма. Такие разработки ведутся уже сейчас, поэтому совсем скоро солдаты станут в разы сильнее, маневреннее и смогут прыгать на несколько метров вверх. Механизированные солдаты – будущее пехоты, эволюция самого старого рода войск на планете Земля.

Источник