Беспилотникам уже сто лет. Не верите?

Кто сегодня не слышал о БПЛА — беспилотных летательных аппаратах, которых развелось великое множество. Они и наркотрафик отслеживают, и талибов с высоты караулят, а если надо, то и наносят по лидерам Аль-Каиды точечные удары ракетами. Но мало кто знает, что первые образцы беспилотников появились еще в начале ХХ века, то есть около 100 лет тому назад!

Фото:

А было так, что ещё в 1910 году Элмер Амброуз Сперри, известный своим участием в создании гирокомпаса решил заняться разработкой автопилота для самолётов. Уже первая версия его устройства при всей своей простоте вполне позволяла тогдашнему аэроплану автоматически выдерживать курса полёта и осуществлять стабилизацию по крену; для чего рули высоты и направления были связаны гидравлическим приводом с блоком, автоматически получающим сигналы от установленных на его борту гирокомпаса и альтиметра.

Затем другой американец, Чарльз Кеттеринг, действовавший независимо от Сперри, задумал создать беспилотный аппарат, который мог бы пользоваться таким или сходным автопилотом для военных целей. Поскольку ни тот ни другой не были авиаторами, в короткие сроки построить прототипы им не удалось. Да и денег на это требовалось немало, а деньги это извечная проблема для любого изобретателя в любое время. Однако когда началась Первая мировая война, Сперри удалось привлечь к своим работам внимание флота. А когда об испытаниях беспилотной "крылатой торпеды" прослышали в армии, тут же дали ход и альтернативной разработке Чарльза Кеттеринга.

Но тут опять же возникла проблема характерная для того времени. Отсутствовали специализированные институты и лаборатории. Изобретатели зачастую оставались со своими проектами "один на один" и Сперри было очень трудно в этом незнакомом для него мире авиации. К тому же в качестве базы для первого БПЛА использовались обычные пилотируемые бипланы (из которых убирали кресла пилота), чаще всего уже устаревшие и со слабыми моторами, потому, что заказывать новые машины для таких опытов военные посчитали слишком уж дорогим удовольствием.

И это была их серьезная ошибка, потому, что БПЛА специальной постройки изначально были бы меньше по размерам, что при той же мощности двигателя обеспечивало бы им более высокие лётные качества. Но, к сожалению, убедить военных конструкторам удается далеко не всегда. Недаром ведь родилась известная всем поговорка: "Как надену портупею. Все тупею и тупею!".

Читайте также: Создан БПЛА с вертикальным взлетом

Моторы мощностью 100 л. с. не обеспечивали аэропланы достаточной подъемной силой и в итоге после серии предсказуемых аварий программу свернули. Более поздние полёты с использованием системы автоматического наведения Сперри, выполненные в 1922 году, показали, что она достаточно эффективна — был бы, как говорится, самолёт приличный…

Чарльзу Кеттерингу повезло немного больше. Его машина Kettering Bug изначально создавалась как беспилотная, и потому была предельно простой и компактной. Поэтому при мощности 40-долларового мотора в 40 л. с. и весе в 240 килограмм скорость аппарата достигала 80 км/ч, а дальность полёта — 120 километров. Конструкция была в духе дня: немного фанеры, немного папье-маше, крылья из усиленного картона.

Первый полёт аппарата, разработка которого началась после вступления США в войну в 1917 году, состоялся уже 4 октября 1918 года. Разумеется, для отработки первого летавшего БПЛА нужно было время. Автопилот рассчитывал пройденное расстояние по числу оборотов пропеллера, а на него мог повлиять ветер. Учесть всё это, также как и боковой снос в сильный ветер, было непросто, тем более что работа являлась новаторской, и опереться на чей-то опыт было нельзя.

Тем не менее взлёты с наземной катапульты оказывались в основном успешными, а во время семи из двадцати четырёх полётов удалось добиться условного удара по району, намеченному для нападения. По сути дела его "Жук" был первой в мире летающей бомбой с автоматической системой наведения, испытанной в полете и показавший хотя бы какие-то (и, кстати, неплохие!) результаты.

Шасси на нем отсутствовало, поскольку эта "летающая бомба" запускалась с разгоняемой рельсовой тележки. Ну, а сам механизм самолёта-снаряда был устроен следующим образом: при весе планера в 240 килограмм бомба, находившаяся в фюзеляже, весила 82 килограмма; над точкой, которую автопилот считал вражеским городом, центральная часть самолёта падала на землю. Вероятное круговое отклонение было очень большим: круг диаметром 3 километра. Но американские военные собирались использовать машину для ударов по германским городам, и тут особо высокая точность была особо-то и не нужна.

Несколько позже, а именно осенью 1917-го, разработку ударного беспилотного самолета начали также немцы. Поскольку Германия не могла позволить себе, как США, выбрасывать по 400 долларов за один беспилотный удар. Её Fledermaus ("Летучая мышь") был не одноразовой летающей торпедой, а самым настоящим дроном, который мог не только взлетать, но и садиться. Причем для облегчения автоматической посадки впервые в мировой истории авиации предлагалось использовать тормозной парашют.

Как и в случае с аппаратом Кеттеринга, он с самого начала проектировался с предельно обжатым фюзеляжем (без места для пилота в центроплане), а его сильной стороной должна была стать не баснословная дешевизна одноразовой бомбы, а высокие лётно-технические характеристики. Так, несмотря на мотор мощностью всего 100 л. с. этот цельнодеревянный сигарообразный аппарат мог развить порядка 200-220 км/ч, и при этом нести бомбу весом не менее 100 килограмм, которая сбрасывалась с него по радиокоманде с земли. То есть немецкая "Летучая мышь" была дистанционно управляемой, как и большинство современных БПЛА.

Да, но как можно дистанционно управлять БПЛА без видеокамер, которые передают изображение на землю оператору? Решение было элементарным и наследовало систему дальней навигации для боевых дирижаблей. Пара радиостанций в тылу на значительном управлении от аппарата пеленговала радиосигналы от него. Радиомаяк на борту должен был работать постоянно, а двигающаяся стрелка альтиметра последовательно замыкала контакты, меняя частоту сигнала маяка и информируя тем самым данные о высоте полёта для наземных операторов. Зная же высоту и местоположение Fledermaus, его собирались наводить на крупные города-цели, где его не смогли перехватить пилотируемые истребители (слишком мала скорость), а зенитчики ночью в то время были и вовсе практически бессильны, несмотря на все свои прожектора, по той же самой причине.

Начав осенью 1917 года, немцы работали быстро: уже к сентябрю 1918-го были построены первые аппараты. Однако из-за ноябрьской революции в Германии первый испытательный полёт был сорван, а сами аппараты были уничтожены. Информация о них скрывалась так хорошо, что до сих пор об этом проекте мало что известно. Хотя советский писатель-фантаст Александр Беляев в своем романе "Властелин мира" в 20-ых годах и описал налет германских радиоуправляемых самолетов на город, окончившийся, впрочем, неудачей из-за сноса аппаратов с нужного курса из-за налетевшей грозы.

Ну, а почему идея с беспилотниками тогда не удалась, понятно. Ведь ту же "Летучую мышь" можно было использовать для разведки днём, заменив бомбу на фотоаппаратуру, а при управлении оператором в прямой видимости с корабля — и в качестве противокорабельной крылатой ракеты. Истребители того времени были бы малоэффективны для борьбы с таким аппаратом, да и скорострельной зенитной артиллерии приличного качества тогда ещё не существовало даже в принципе.

Но… не было военного заказа, это раз, потому, что сами самолеты, в общем-то, были несложными и не особенно дорогими. И пилота, получившего сравнительно недорогое летное образование, и уж тем более его самолет из фанеры и перкаля, не так уж и жалко было потерять. Это совсем не то, что пилот современного многомиллионного "Лайтнинга-2", штурмовика А-10, или разведчика SR-71, а уж потеря даже одного такого самолета это просто огромные убытки.

Во-вторых, другой причиной неудач с разработкой тогдашних БПЛА стало слишком позднее вступление США в войну. Ведь Kettering Bugs, бомбящие германские объекты за линией фронта, сразу ускорили бы соответствующие работы и в Германии, а это означало реальное применение самолётов-снарядов ещё до конца Первой мировой войны. В итоге в 30-ые годы из-за секретности этих разработок это направление было заброшено, и во Вторую мировую работы над самолетами-роботами были начаты практически с нуля.

Читайте также: Бога-громовержца зачислят в ВВС Британии

Ну и конечно, свою роль сыграли и недостатки в области техники. Вся эта ламповая электроника была крайне ненадежна, а что-то более современное появилось лишь только после Второй мировой войны, а именно в годы войны во Вьетнаме, когда широкое применение вьетнамцами советских зенитных ракет и 37-мм автоматов привело к колоссальным потерям американской авиации и в самолетах и в пилотах и удорожании расходов на войну.

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"