Путь к личным летательным средствам тернист и взрывоопасен. Управлять реактивным ранцем тяжело даже в играх. В реальной жизни ранние разработки почти не были опасны, потому что оставались на бумаге и просто не летали. Когда же удалось оторваться от земли, начались проблемы с посадкой, а топливо норовило закончиться в любой момент.
Первая в истории человечества смерть на реактивном ранце пилота Kelman Riches / 2019 год
СССР — родина реактивных ранцев
История реактивных ранцев началась около века назад, а не как принято считать с разработки Венделла Мура (1958). Советский инженер Александр Андреев в 1928 году зарегистрировал патент первого реактивного ранца. Разработка Андреева впервые детально показывала, как человеку подняться в воздух при помощи реактивной тяги. Технология предполагала быстрое нагревание и расширение сжиженного газа, который позволял бы человеку удерживаться в воздухе. Разумеется, к патенту также прилагался чертеж устройства. Правда, понять по нему, как пилот управлял бы ранцем — не самая простая задача. К сожалению, получив патент, Андреев не смог реализовать замысел, опережавший время.
Ракетные двигатели, работающие на перекиси водорода, получили широкое распространение во время Второй мировой войны. Германия активно применяла их в торпедах и ракетах, устанавливала на подлодки и самолеты. Например, Мессершмитт Ме.163, совершивший в 1944 году первый боевой вылет, мог развивать скорость до 960 км/ч, но запасов топлива хватало всего на 12 минут. Именно в этой модели в качестве окислителя применяли стабилизированный 80 % пероксид водорода, а в качестве горючего — смесь из ~57 % метанола.
Эта разработка легла в основу первого реактивного ранца или «реактивного жилета», как называл его сам создатель, инженер Томас Мур. В 1952 году его исследованиями заинтересовалась армия США, выплатив конструктору грант в размере $25 000. С учетом инфляции на сегодняшний день эта сумма равнялась бы примерно $244 000.
Фото: thinkjarcollective.com
Во время тестовых испытаний жилету удалось поднять человека в воздух на несколько секунд, но этот сомнительный успех был единственным в истории изобретения Томаса Мура. Главной неудачей его концепта было неудобное управление посредством коробки с парой маховиков. Не добившись каких-либо успехов в течение нескольких лет, армия США свернула проект, но не отложила идею создания мобильных солдат. Идея так глубоко проникла в общественное сознание, что ракетный ранец стал объектом масскультуры. Его стали носить персонажи комиксов, фильмов, а позже игр.
Фото: warspot.ru
В общем, есть два пояса
Компания «Тиокол» в расчете на инвестиции со стороны военных решила идти к реактивному ранцу поступательными шагами и представила в 1958 году «Прыжковый пояс». При помощи этого устройства можно было совершать большие прыжки (до 7 метров) или двигаться по поверхности со скоростью до 50 км/ч. Разработчики добились стабильной работы устройства по части прыжков (проект получил название «Кузнечик»), но почему-то забыли, что пилоту нужно еще приземляться. Практически все испытания устройства заканчивались травмами пилотов, но создатели словно не замечали проблемы. Вероятно поэтому до полноценной модели ракетного ранца конструкторскому бюро так и не удалось добраться.
Открывает новую главу и совершает настоящий качественный скачок Венделл Мур. В его версии реактивного ранца управление делилось на наземное и воздушное: оператор с земли контролировал подачу азотного топлива, а пилот управлял углом наклона сопел. В том же 1958 «Летучий пояс» Мура смог на 3 минуты поднять человека на 5-и метровую высоту, поэтому американские военные сделали выбор в пользу разработки Венделла Мура. Венделл хотел самостоятельно пилотировать устройство, но сломал ногу на испытаниях, поэтому первым пилотом в истории считается Гарольд Грэм, сотрудник его компании «Белл Аэросистемс». До этого времени все полеты совершались со страховкой, но дополнительное финансирование позволило Муру создать стеклопалсткиовый облегченный ранец, который будет иметь тягу 127 кгс. 20 апреля 1961 года состоялся первый полет на реактивном ранце. Во время испытаний пилот пролетел порядка 35 метров за 13 секунд на высоте чуть меньше 2 метров и совершил мягкую посадку.
Казалось, что у разработки Венделла Мура большое будущее, но оставалось множество проблем. Перекись азота стоила по тем временам довольно дорого, а расход составлял 19 литров за 20 секунд (максимальное время полета). Поэтому каждые испытания стоили создателям серьезных затрат. С другой стороны, каждому пилоту в таком ракетном ранце потребовалась бы целая обслуживающая команда. Все это противоречило идее военных создать высокомобильных солдат. По сумме этих причин, устройству так и не удалось стать массовым, хотя ранец даже засветился в фильме «Джеймс Бонд. Шаровая молния» 1965 года. Да, Шон Коннери летал в этой ленте на настоящем реактивном ранце.
«Белл Аэросистемс» почти зашли в тупик со своей первой разработкой, но попытались реабилитироваться перед инвесторами, представив турбореактивный ранец 1969 году (армия выделилала на него уже $35 млн). В ранец был установлен мощный двигатель WR-19 с тягой 195 кгс. Разработчикам удалось увеличить время в воздухе и скорость полета. Пилот мог пролететь порядка сотни метров со скоростью 45 км/ч, но инвесторы оказались не в восторге. Аппарат весил порядка 50 кг, а единственным средством амортизации при посадке по-прежнему служили ноги пилота. Из-за высокой опасности эксплуатации проект решено было свернуть.
Военные разочаровались в идее создания летучих солдат и прекратили какие-либо инвестиции в подобные разработки. Небо не прекращало манить людей и множество инженеров со всего света пытались создать индивидуальное летательное средство, но следующего прорыва в области пришлось ждать почти 40 лет.
Фото: newatlas.com
В 2008 году публике был представлен Martin Jetpack. Конструкция ранца приводится в работу двухтактным бензиновым двигателем мощностью 200 лошадиных сил. Создатели Martin Jetpack почти решили проблему топлива и весьма сильно увеличили высоту полетов до 2,5 км. Аппарат работал весьма стабильно, пилоту во время испытаний не пришлось жертвовать здоровьем, но до массового производство устройство в таком виде не добралось. Компания слишком затянула с выходом второй версии и ушла с радаров.
Сейчас первенство в разработке джетпаков удерживает компания JetPack Aviation. В 2018 году они представили на CES 2018 турбореактивный ранец, способный разгоняться до 320 км/ч. В устройстве установлено шесть турбореактивных двигателей. Время в полете — 12 минут. Без дозаправки на JB-11 можно пролететь порядка 30 км на расстоянии до 4,5 км от земли. Стоимость 20-и минутной тренировки в воздухе ~$5500.
Почему джетпаков нет у всех
Долгое время проблема была именно в изобретении небольшого турбореактивного двигателя, но JetPack Aviation пока представили самое элегантное решение. Сейчас джетпаки собираются практически всегда в единственном экземпляре, который не продается. Джетпак остается внутри компании, поскольку полеты могут проводиться только после длительных тренировок и занятий с инструктором. Систему управления модернизировали десятки раз, но интуитивно понятной ее по-прежнему нельзя назвать. В руках пилота, как и 60 лет назад, два рычага, контролирующие высоту и угол открытия сопел.
Выпустить такое устройство на открытый рынок все равно, что раздать людям оружие. Без должной подготовки любой полет может закончиться плачевно, а научить безопасным полетам по-прежнему некому и негде. С другой стороны, потребуется много времени, чтобы разработать регламент, где летать можно, а где нельзя.