Наверное, ни для кого не секрет, что на данный момент самый быстрый способ передвижения – это воздушный транспорт. Его можно использовать для перевозки пассажиров, грузов, в военных и некоторых других целях. Поэтому трудно недооценить значение данного способа перевозок для транспортной инфраструктуры. Нами будет кратко разобрана характеристика воздушного транспорта, его классификация и история.
Зарождение воздухоплавания
Человек ещё с древности мечтал о полетах в небе. Этот факт нашел отражение во множествах легенд, как, например, древнегреческий миф о Дедале и Икаре или индийский эпос «Махабхарата».
В эпоху Возрождения проблемой полета занимался гений мировой мысли Леонардо да Винчи. Именно ему принадлежит разработка планов сразу нескольких летательных аппаратов. Но к сожалению, ни один из них не был использован на практике.
В 1709 году поднят в небо первый воздушный шар. В 1783 году свой исторический полет на аэростате братьев Монгольфье совершили Франсуа д’Арланд и Пилатр де Розье. Это был первый случай, когда люди поднялись в небо.
После этого освоение воздушного пространства пошло более быстрыми темпами. В 1852 году был запущен первый дирижабль. Именно так зарождалась транспортная авиация. Дирижабли были приспособлены для перевозки пассажиров.
Кроме того, летательные аппараты начали использоваться и для ведения военных действий. Впервые попробовал применить их в армии французский император Наполеон I, но без особого успеха. А уже во время франко-прусской войны 1870-1871 годов, аэростаты использовались достаточно эффективно.
В течение XIX века совершались попытки построить аппарат тяжелее воздуха и совершить полет на нем. Одним из самых удачных проектов того времени был самолет конструкции российского изобретателя А. Ф. Можайского. Но первый длительный полет на аппарате тяжелее воздуха был совершен только в 1903 году американцами братьями Райт.
С этих пор начинается история развития современной авиации.
Развитие авиации до Второй мировой войны
1913 год был ознаменован полетом первого в мире четырехмоторного самолета. Примечательно, что это был аппарат конструкции Сикорского И. И. «Русский витязь», и запущен он был на территории Российской империи.
Тогда же появились такие виды летательных аппаратов, как вертолет и гидросамолет.
Значительную роль в развитии авиации сыграла Первая мировая война. Именно на арене боевых действий апробировали новые технические идеи. Самолеты впервые стали использоваться как носители оружия.
После Первой мировой авиация начала развиваться ускоренными темпами. Период между мировыми войнами принято называть «золотым веком» авиации. Именно в этот период Чарльз Линдберг совершил первый беспосадочный перелет через Атлантику, а советский летчик-испытатель Валерий Чкалов пролетел из Москвы в Канаду через Северный полюс. В этот период пилоты воспринимались обществом как герои своего времени.
1939 год стал знаменателен тем, что именно тогда было проведено испытание первого реактивного самолета. Им стал немецкий He 176 конструкторского бюро Э. Хейнкеля.
Авиация после Второй мировой войны
Вторая мировая война, несмотря на все те ужасы, которые она принесла миру так же, как и Первая, в значительной мере способствовала развитию авиастроения и новых технологий в нем. Особенно быстрыми темпами развивалась военная авиация.
Хотя приоритетным пока оставалось использование винтовых двигателей, но в тоже время все больше стали проводить экспериментов с реактивными аппаратами. Именно это направление деятельности способствовало тому, что после Второй мировой войны наступила эра сверхзвуковой авиации. Впервые скорость звука (более 1200 км/ч) была преодолена в 1947 году на экспериментальном самолете в США. Уже через год звуковой барьер смог преодолеть советский Ла-176.
В дальнейшем сверхзвуковые самолеты в большей мере использовали военная и экспериментальная авиация. На данный момент самым быстрым самолетом в мире является американский самолет X-43A. Это чисто экспериментальная модель. Причем первый её запуск в 2001 году был неудачным. Намного удачнее прошел полет в 2004 году. Тогда была развита скорость 11,2 тыс. км/ч.
Другой американский экспериментальный самолет X-15 был запущен ещё в 1959 году, и он был способен развивать скорость до 7,3 тыс. км/ч. Его особенностью является то, что данный самолет единственный, который способен самостоятельно выходить на орбиту Земли.
Среди военных самолетов наибольшую скорость развивал разведчик Локхид SR-71 (3,5 тыс. км/ч). Он стоял на вооружении армии США с 1964 года. Также знаменит советский истребитель-перехватчик МиГ-25, производство которого было начато в 1969 году. Он мог достичь скорости в 3,0 тыс. км/ч.
Пассажирские самолеты использовали сверхзвуковые технологии значительно реже. Известны всего два аппарата, которые обслуживали рейсы на постоянной основе. О них мы поговорим чуть ниже.
А вот обычные реактивные самолеты гражданская авиация использовала в полной мере. Впервые это случилось в 1949 году. С тех пор очень часто при пассажирских авиаперевозках используется реактивный самолет. Авиация семимильными шагами шла на пути своего развития. Кроме того, немалая роль уделялась повышению комфорта пассажиров.
Развивался воздушный транспорт и по направлению грузовых перевозок. Здесь основной акцент был сделан конструкторами не на скорости или комфортности перелета, а на грузоподъемности аппарата. На данный момент самый грузоподъемный самолет в мире – это советский, а ныне – украинский Ан-225 «Мрия», выпущенный в 1988 году. Он способен нести груз до 250 тонн. Кроме того, «Мрия» является самым большим самолетом в мире.
Классификация
По своему назначению самолеты подразделяются на две большие группы: военная и гражданская авиация. Кроме того, гражданские самолеты делятся на пассажирские, транспортные, почтовые, сельскохозяйственные, учебные и т. д. Военная авиация включает в себя такие типы самолетов: истребители, бомбардировщики, перехватчики, военно-транспортные самолеты (о них подробно мы поговорим ниже), штурмовики, разведчики и другие.
Также существует деление по взлетной массе:
- сверхтяжелая;
- тяжелая;
- средняя;
- малая авиация;
- сверхлегкая авиация.
По скорости движения самолеты подразделяются на дозвуковые аппараты, трансзвуковые, сверхзвуковые и гиперзвуковые.
По виду силового аппарата: винтовые, газотурбинные, реактивные, ракетные двигатели. Кроме того, существует такой экзотический вид самолета, как электрический. Некоторые специалисты выделяют виды воздушного транспорта в зависимости от количества двигателей, а также по различным схемам их компоновки.
Также самолеты делятся на пилотируемые и беспилотники.
Пассажирская авиация до 1945 года
Теперь давайте более детально изучим, что собой представляет транспортная авиация, узнаем её историю и современные тенденции. Ведь именно данной отрасли авиации посвящен наш обзор. Прежде всего, давайте изучим пассажирские самолеты.
Ещё в девятнадцатом веке для перевозки пассажиров начали использоваться дирижабли. Но первым пассажирским самолетом считается российский «Илья Муромец» конструкции великого изобретателя Игоря Сикорского. Самолет построен в 1913 году, тогда же совершен его первый полет с шестнадцатью пассажирами, но регулярные пассажирские рейсы стали осуществляться только с приходом советской власти в 1920 году. До этого самолет использовался как бомбардировщик в ходе Первой мировой войны. С приходом к власти большевиков он обслуживал рейсы "Сарапул – Екатеринбург", "Москва – Харьков" и "Москва – Бак"у. В 1923 году был снят с эксплуатации. Кроме того, следует заметить, что до 1917 года «Илье Муромцу» принадлежало звание самого большого самолета мира.
Первые же регулярные авиаперевозки пассажиров стала совершать компания из США St. Petersburg Tampa Airboat Line с 1914 года. Она пустила рейс, который курсировал между Тампой и Санкт-Петербургом во Флориде. В 1916 году в США была основана компания Boeing, специализирующаяся на производстве в сфере авиастроения. После Второй мировой войны она стала одним из мировых лидеров по производству пассажирских и транспортных самолетов.
В 1919 году был впервые запущен постоянный пассажирский международный авиарейс между Парижем и Брюсселем. Его организовала французская компания Lignes Airiennes Farman.
С 1925 года в США был налажен выпуск первых в мире массовых пассажирских самолетов – Ford Trimotor. Самой же массовой моделью за всю историю пассажирской авиации стал американский Douglas DC-3, производившийся с 1935 года. В Европе с ним соперничал немецкий Junkers Ju52.
После снятия с эксплуатации «Ильи Муромца» в Советском Союзе стали использовать для перевозки более легкие средства воздушного транспорта немецкой компании Junkers. Самолет Junkers F13 являлся первым в мире, который при постройке изначально планировался как пассажирский. Впервые полет он совершил в 1919 году в Германии. Благодаря своим качествам Junkers F13 был взят на эксплуатацию во многих странах мира, в том числе, как говорилось выше, и в СССР.
Но уже в 1925 году в Советском Союзе для пассажирских перевозок начали использовать в том числе и отечественный К-1. До начала Второй мировой войны конструкторское бюро Калинина выпустило ещё пять серий (К-2, К-3, К-4, К-5, К-6) данного аппарата для перевозки пассажиров. Также с 1928 года стали эксплуатироваться пассажирские самолеты У-2, конструктором которых являлся Поликарпов Н. Н. Позже появились ПС-9, ХАИ-1, серия самолетов «Сталь», ПС-89, ПС-35, ПС-84, ПС-84 (Ли-2). Последняя модель была сделана на базе американского DC-3 и приобрела особенную массовость. Но советская довоенная пассажирская авиация находилась на довольно низком уровне.
В 1923 году было основано Российское общество добровольного воздушного флота «Добролет». Сейчас данное наименование эксплуатирует один из лоукостеров «Аэрофлота». Сам же «Аэрофлот» (Главное управление Гражданского воздушного флота) был основан в 1932 году после слияния «Добролета» и компании «Укрвоздухпуть», и до самого распада СССР полностью принадлежал государству. На данный момент он является одной из старейших авиакомпаний мира.
Но самая старая из существующих на сегодняшний день авиакомпаний – это немецкая Deutsche Lufthansa AG, которая была основана в 1926 году, после объединения концерна Junkers Luftverkehr и транспортной фирмы Deutsche Aero Lloyd. Естественно, что парк самолетов до Второй мировой войны у неё состоял в основном из аппаратов марки «Юнкерс».
В 1933 году во Франции основана ещё одна крупная европейская авиакомпания - Air France.
В 1927 году зафиксирован первый пассажирский трансатлантический перелет. Правда, это был частный рейс. С 1930 года в США для обслуживания пассажиров стали использовать стюардесс.
Вторая мировая война в целом дала толчок развитию авиации, но, по понятным причинам, затормозила деятельность гражданской авиации, предоставляющей населению услуги воздушного транспорта.
Пассажирская авиация после Второй мировой войны
После 1945 года перевозки воздушным транспортом пассажиров и грузов стали развиваться особенно интенсивно. Не в последнюю очередь в этом сыграло использование наработок военного времени для тяжелых бомбардировщиков, а также реактивных двигателей в гражданской авиации, которые массово стали устанавливаться на новые модели пассажирских самолетов с начала 50-х годов.
Первым реактивным пассажирским самолетом стал британский De Havilland 106 Comet («Комета»), выпущенный в 1949 году. Но массово эксплуатироваться он стал только с 1952 года. Данный самолет мог разгоняться до почти 800 км/ч при максимальной загруженности в 36 пассажиров.
В 1954 году в США был выпущен второй в мире пассажирский реактивный самолет Boeing 707, положивший начало легендарной семисотой серии аппаратов одноименной компании. В эксплуатацию он был введен в 1958 году. Его скорость уже достигала 1000 км/ч, а число пассажиров доходило до 289.
Первым пассажирским реактивным самолетом в СССР стал продукт конструкторского бюро Туполева – Ту-104. Выпущен он был в 1955 году, и уже на следующий год введен в эксплуатацию, то есть ещё раньше, чем Boeing 707. Правда, по своим характеристикам он несколько уступал американскому конкуренту. Ту-104 мог поднять в небо 100 пассажиров и развивал скорость 950 км/ч.
Наконец, в 1955 году во Франции был выпущен реактивный пассажирский самолет Sud Aviation Caravelle, введенный в эксплуатацию в 1959 году. Это был первый самолет, у которого двигатели располагались в хвостовой части.
В 1967 году компанией Boeing был выпущен ещё один самолет, под номером 737. Именно он стал самым массовым реактивным самолетом за всю историю, которую знал воздушный транспорт. Разные модификации данной модели могли поднять в воздух от 103 до 215 пассажиров.
Все вышеперечисленные самолеты – это дальняя авиация. Но происходило и развитие техники, которая была ориентирована на полеты средней дальности. К ней можно отнести советские реактивные самолеты Як-40 1966 года выпуска и Як-42 1975 года выпуска, которые массово эксплуатировались на территории СССР.
К популярным самолетам советского времени можно отнести Ил-62 1963 года выпуска, который являлся первым в СССР пассажирским аппаратом, приспособленным для межконтинентальных полетов, а также Ил-86 1976 года выпуска, рассчитанный на 350 пассажиров.
Таким образом, в пассажирских авиаперевозках малая авиация все больше отходила на второй план.
Дальнейшим развитием реактивных технологий стало появление сверхзвуковых самолетов. Правда, в этом направлении у авиастроения достижения весьма скромные. Только два пассажирских самолета за всю мировую историю смогли преодолеть скорость звука. Это французско-британский авиалайнер «Конкорд» 1969 года выпуска и советский Ту-144 1968 года выпуска. Первый развивал скорость в 2330 км/ч, а последний – в 2500 км/ч, что до сих пор является непобитым рекордом пассажирской авиации.
Грузовая авиация
Начало грузовой, или, как ещё её называют, транспортной авиации в узком смысле этого слова принято отсчитывать от 1914 года. Именно тогда начались регулярные полеты самолетов на территории современной африканской страны Намибии, бывшей тогда германской колонией, которые перевозили алмазы из глубины континента в региональный центр Виндхук.
С тех пор до нашего времени грузовая авиация существенно преобразилась. Она стала использовать современные технологии, в том числе реактивные, которые делают воздушный транспорт более быстрым. Но все-таки более важным было не увеличение скорости, а увеличение грузоподъемности.
На Западе больше всего преуспела в этом корпорация Boeing. Например, её самолеты Boeing 777-200F 1994 года выпуска и Boeing 747-400 1988 года являются одними из самых массовых транспортных самолетов в мире. Также довольно известен американский самолет McDonnell Douglas MD-11 1988 года выпуска.
Но, безусловно, лидерами по грузоподъемности являются самолеты советского, а теперь украинского конструкторского бюро Антонова. Так самолет Ан-22 «Антей», выпущенный в 1965 году имеет грузоподъемность 60 тонн. Это является рекордом для турбовинтовых самолетов.
Более современным его аналогом является Ан-124 «Руслан» 1982 года выпуска. Он мог уже поднять до 120 тонн груза и являлся реактивным самолетом.
Но рекорд по грузоподъемности в мире на данный момент принадлежит самолету Ан-225 «Мрия» 1988 года выпуска. Он может брать на свой борт до 250 тонн полезного груза. Кроме того, данный самолет является самым большим в мире. Одной из его задач была транспортировка космических шаттлов «Буран».
Почтовая авиация
Почтовая авиация также является подвидом транспортной авиации. Её зарождение можно отнести к 1911 году. Именно тогда в Италии был совершен авиарейс по доставке почты между Болоньей, Венецией и Римини. В том же году начала циркулировать авиапочта между американскими городами Лонг-Айленд и Минеола.
В 1918 году первая регулярная авиапочта в мире была основана на территории Австро-Венгрии. Но она просуществовала недолго, так как в том же году империя фактически распалась.
Очень актуальной авиапочта была в советское время, когда из одного края необъятной страны в другой корреспонденция стандартным способом могла идти недели, а то и месяцы. Почтовая авиация позволяла сократить этот срок до недели.
В настоящее время, в связи с развитием интернета, цифровых технологий и мобильной связи, авиапочта потеряла свою былую актуальность.
Военно-транспортная авиация
Транспортная авиация также является отдельной отраслью вооруженных сил. Её основной задачей является доставка стратегических грузов для армии, вооружения и личного состава. Часто перед постановкой конкретного самолета на вооружение над ним проводит работу экспериментальная авиация.
Наиболее известные модели военно-транспортных самолетов – это американский «Локхид C-130 Геркулес», советский Ил-76, а также целая серия самолетов конструкторского бюро Антонова. Причем данная организация выпускает как узкоспециализированные военно-транспортные самолеты типа Ан-178, так и аппараты, на которые может рассчитывать как военная, так и гражданская дальняя авиация – Ан-22 «Антей» и Ан-124 «Руслан».
Общие выводы
Как видим, история воздушного транспорта достаточно продолжительная и интересная. Самолеты прошли достаточно долгий путь от простейших винтовых механизмов до современных реактивных аппаратов. В настоящее время постоянно идет работа над усовершенствованием их скоростных, грузоподъемных и иных характеристик.