В своё время о них ходили только слухи, а некоторые обыватели под впечатлением телевидения и прессы принимали их за НЛО. Отчасти так и было: неопознанные непосвящёнными, они находились на грани современных технологий и концептуальных идей. Известны несколько самолётов, обозначавшихся символом «X», которые стали неотъемлемой частью американской истории авиации, а затем и мировой.

Первые образцы появились ещё в 1940-х годах, а целью разработки машин было дать возможность человеку летать выше, дальше и быстрее. В том числе с военными целями. «Пионером» стал Bell X-1, сконструированный для преодоления звукового барьера. С тех пор целая растянувшаяся во времени эскадрилья подвигала грани аэродинамики и авиации – от сверхзвуковых скоростей до беспилотного полёта.



Оригинальное название Bell X-1, ставшего «дедушкой» всех подобных проектов, — XS-1. Впервые он преодолел скорость звука (около 330 м/с, зависит от условий среды) 14 октября 1947 года в ходе 50-го полёта. На борту машины было установлено 50-калиберное орудие. В ходе работы над XS-1 было установлено, что для сверхзвуковой скорости необходим особый хвостовой стабилизатор. В ранних испытаниях самолёт иногда не отвечал на управление, поскольку вокруг рулей высоты могла образовываться аэродинамическая «тень».



Bell X-5 являлся продолжением предыдущего проекта и включал такое усовершенствование, как изменяемый размах крыльев. Уменьшенная их площадь позволяла снизить сопротивление при переходе на сверхзвуковую скорость, однако также означала меньшую подъёмную силу, что приводило к проблемам с манёвренностью и посадкой. Выходом и стал динамически изменяемый во время полёта размах. В 1951 году Bell X-5 стал первым самолётом с подобной конструкцией. Угол атаки крыльев изменялся от 20° до 60°.



Один из самых легендарных самолётов, X-15 по-прежнему удерживает рекорд скорости. Первый полёт состоялся в 1959 году, последний – 199-й – в 1969 году. Через четыре года после начала испытаний пилот Джо Уокер (Joe Walker) достиг высоты 107,96 км. Понадобилось почти четыре десятка лет, прежде чем летательный аппарат (не считая ракет) поднялся ещё выше. Эстафета покорения высоты перешла к SpaceShipOne, который в 2004 году поднялся до 109,7 км. В 1967 году Пит Найт (Pete Knight) установил ещё один немыслимый по тем временам рекорд для управляемого человеком транспортного средства – скорость полёта составила 6,7 махов (приблизительно 7300 км/ч). Эта отметка и поныне остаётся непреодолимой планкой для крылатых машин. В X-15 применены титан и инконель, а для контроля самолёта на космической высоте использовались двигатели малой тяги, поскольку аэродинамика из-за разреженной атмосферы действовала не лучшим образом. Такие двигатели применяются сегодня в космических кораблях.



Не все самолёты серии «X» были спроектированы быстрыми и способными взлететь как можно выше. Hiller X-18 разработали для испытания возможности вертикального взлёта и приземления. Первый полёт совершён в 1959 году. Жизнь этой причудливой машины продолжалась два года, и уже в 1961 году после 20 полётов «карьера» X-18 завершилась. Причиной послужил недостаток конструкции винтов, который привёл к инциденту со входом в перевёрнутый штопор. Пилот выжил, но программа дальнейшей доработки была отменена. Тем не менее, X-18 и последовавшие за ним X-19 и X-22 послужили хорошей базой для систем вертикального взлёта и посадки.



Разрабатывавшийся Boeing X-20, или X-20 Dynasoar, – это тот случай, когда ходивший у всех на слуху самолёт так никогда и не покинул пределов ангара. Предполагалось, что он будет пилотируемым орбитальным многоразовым транспортным средством. В 1960 году для управления X-20 выбрали несколько пилотов, в число которых вошёл Нил Армстронг (Neil Armstrong) – первый ступивший на Луну человек. Испытания назначили на конец десятилетия. Но в 1963 году, когда ресурсы начала забирать космическая программа Gemini, проект очередного «X» прикрыли. Однако наработки инженеров в области теплозащиты используются и по сей день.



Martin-Marietta X-24 — это семейство машин, создававшихся в рамках исследований концепции «самолёта-крыла». Вместо обычных крыльев для формирования подъёмной силы использовалась форма фюзеляжа. Наиболее удачными моделями были X-24А и X-24В, полёты которых осуществлялись в течение 1960-1970 гг. Благодаря этим самолётам идея «бескрылого» летательного аппарата была признана жизнеспособной и перспективной для космических беспилотных миссий. Большинство результатов проекта так или иначе применены при создании космических шаттлов.



Grumman X-29 – один из наиболее интересных самолётов, являвшийся своеобразным полигоном для проверки разнообразных идей. Первый полёт состоялся в 1984 году. Более всего притягивает внимание, безусловно, нетрадиционное расположение крыльев. Но на X-29 также проверялись композитные материалы, переднее оперение и система электрического компьютеризированного управления вместо гидравлики, придававшая самолёту большие надёжность и манёвренность. Развёрнутые крылья не получили признания, но проект позволил лучше понять аэродинамику и убедиться в преимуществах электроники для боевых машин.



В Rockwell/Messerschmitt X-31 продолжилось воплощение идей о придании боевому самолёту манёвренности, в том числе с помощью векторной тяги. Истребители могут быть нестабильны на малых скоростях, поэтому с целью усовершенствовать самолёт для ближнего боя, когда такой режим полёта может пригодиться, инженеры предложили контролировать направление выхода реактивной струи. Применив три больших похожих на плавники устройства на конце сопла, разработчики добились возможности управлять вектором тяги, и самолёт смог маневрировать на больших углах атаки. Первое испытание X-31 состоялось в 1990 году.



X-43 создавался с целью вывести скоростные показатели самолётов на новый уровень. В 2004 году масштабная беспилотная модель разогналась до 9,8 махов (около 12000 км/ч). В конструкции применён воздушно-реактивный двигатель (ВРД), который, в отличие от ракетных, использует кислород из атмосферы и не несёт запаса жидкого газа. Водородное топливо вступает в реакцию с кислородом в камере сгорания на сверхзвуковой скорости. Аппараты с ВРД и сейчас являются частью программы NASA Hyper-X. Предполагается, что однажды самолёты на основе данной разработки будут перевозить людей со скоростью, в 10 раз превышающей звуковую.



Над X-45 – одним из последних самолётов, на котором испытываются технологии истребителей – работает корпорация Boeing. Машина, первый полёт которой состоялся в 2002 году, демонстрирует достижения в области беспилотного управления. В одной из испытательных миссий единственный оператор контролировал сразу два X-45. Как только была зафиксирована наземная цель, аппаратура определила, какой из самолётов находится в более выгодной позиции для атаки, и оператору был предоставлен соответствующий выбор. X-45 символизирует новый этап в развитии боевой авиации, поскольку отпала необходимость в беспокойстве о безопасности пилотов.

Источник: 3dnews.ru