Вначале был гермафродит
Первыми, кому удалось поднять аэроплан с корабля, а потом и посадить его на корабль, были американцы ещё в 1910-11 годах. Но первый авианосец в результате построили англичане — в Первую мировую их сильней припекло. Начали они с авианесущей баржи, а к 1916 году созрели для чего-то более серьёзного. И, чтобы не мелочиться, достроили в качестве авианосца сразу аж целый линейный крейсер «Фьюриес».
Авианесущий крейсер «Фьюриес» до и после добавления кормовой посадочной палубы. Обратите внимание на наклон носовой взлётной палубы — ведь и дураку ясно, что с горки разгоняться лучше!
Сей плод британской инженерной мысли немедленно получил ласковое прозвище «гермафродит». Вооружение у него осталось только в кормовой части, а на носу воткнули ангар и 50-метровую взлётную палубу. Возможность посадки конструкцией не предполагалась, хотя особо отмороженные пилоты и пытались это сделать.
А одному даже удалось!
Для этого требовалось уравнять скорость самолёта с кораблём — скорости тогдашних аэропланов это позволяли — и в последний момент резким манёвром обогнуть надстройку. Пару раз номер прокатил, но третья попытка закончилась аварией и гибелью пилота.
Слева вторая удачная, справа — неудачная посадка сквадрон-коммандера Эдвина Даннинга на «Фьюриес», август 1917 года
Вскоре корабль избавили от лишних «половых признаков»: с кормы убрали башню с монструозным 457-мм орудием, на её месте возвели ещё один ангар, а сверху — отдельную посадочную палубу. Теперь «Фьюриес» мог не только запускать, но и принимать самолёты, причём делать это одновременно. Теоретически…
Дьявол, как всегда, скрывался в деталях.
Длины стометровой палубы для посадки хватало с избытком, вот только в конце её, прямо посерёдке, торчали дымовая труба и надстройка корабля. Они создавали такие мощные турбулентности, что лёгкие аэропланы при посадке могло тупо снести за борт. Да и дым из трубы тоже не способствовал стабильности воздушного потока над палубой.
«Аргус» — первый авианосец классической схемы. Обратите внимание на продольные аэрофинишёры. Удержать лёгкий самолёт от сноса за борт банальным порывом ветра было тогда гораздо важней, чем его затормозить
Идея оказалась нежизнеспособной. Британцы по инерции успели достроить ещё один корабль подобной схемы, но их третий авианосец, перепиленный из океанского лайнера «Аргус», имел уже сквозную полётную палубу от носа до кормы. Таким образом, осенью 1918 года появился первый авианосец «классической схемы».
Больше палуб богу палуб!
Но пытливая британская мысль продолжала бить ключом. А что, если поставить полётные палубы одну над другой? Верхнюю используем для посадки, затем опускаем самолёт в ангар, обслуживаем его, а в воздух поднимаем с нижней — взлётной палубы, являвшейся продолжением ангарной. Тем самым исключаем этап подъёма машины из ангара наверх, плюс возвращаем возможность одновременных взлётных и посадочных операций. Профит!
«Фьюриес» после переделки на двухпалубную схему. Особо радует полное отсутствие каких-либо посадочных приспособлений. Для торможения машины служил небольшой подъём в центральной части верхней палубы
Для эксперимента выбрали всё тот же многострадальный «Фьюриес». В ходе реконструкции 1921-25 годов у него убрали надстройку, вывели дымовые трубы в корму, а сверху воткнули ангар и посадочную палубу с двумя самолётоподъёмниками. Тем временем случился Вашингтонский договор 1922 года, и англичане не придумали ничего лучше, как избавиться от двух «лишних» линейных крейсеров путём их перестройки в такие же «двухпалубные» авианосцы.
Даже не дождавшись начала испытаний «Фьюриеса»!
Япония тоже получила право переделать в авианосцы пару линкоров вместо того, чтобы отправлять их на слом. Поглядев на новую идею законодателей военно-морской моды, японцы привычно решили: хотим такое же, но ещё круче! Не две палубы, а три! Чего мелочиться-то? На верхнюю сажаем самолёты, с коротенькой средней поднимаем истребители, а с длинной нижней — тяжёлые ударные машины. Опять-таки, всё это одновременно.
Хотите довести идею до полного абсурда — обращайтесь к японцам! Справедливости ради, они быстро всё поняли и вскоре перестроили «Акаги» и «Кага» на классическую «однопалубную» схему. В отличие от британцев
Однако создателей «многопалубных» авианосцев ожидал жесточайший облом. Практика показала, что короткие взлётные палубы не могут обеспечить быстрый подъём сколько-нибудь серьёзного количества машин. А вскоре длины этих палуб тупо перестало хватать для разбега изрядно потяжелевших самолётов. И за всё это пришлось платить бессмысленно укороченными верхними палубами и ангарами.
Я его слепила из того, что было…
Единственными из крупных игроков, кто не стал гоняться за журавлём в небе, оказались США. Свою пару линейных крейсеров они перестраивали в авианосцы безо всяких извратов с палубами. И внезапно у них образовался туз в рукаве. Появился он из-за того, что в 1919 году американскому флоту зажали денег.
Угольщик AC-3 «Юпитер» и построенный на его базе экспериментальный авианосец CV-1 «Лэнгли»
В Англии и Японии уже вовсю ваяли первые авианосцы специальной постройки, а на родине палубной авиации пришлось дёшево и сердито переделывать в «тоже, типа, авианосец» судно-угольщик. Получилось чудо экономии — фактически без ангара и с крайне кривым самолётоподъёмником. Чтобы хоть как-то эксплуатировать это плавучее безобразие, пришлось на всю катушку задействовать единственный бесплатный ресурс.
Ресурс назывался «военно-морская смекалка».
Американцам пришлось придумать кучу нетривиальных вещей: поперечные аэрофинишёры, аварийные барьеры, посадочного сигнальщика, палубную парковку и прочее. И в результате выяснилось, что с этими новшествами вполне работает даже такая ублюдочная конструкция, как «Лэнгли». А уж когда всё это внедрили на построенные к тому времени неожиданно очень удачные «лексингтоны»…
CV-3 «Саратога», второй авианосец типа «Лексингтон», с авиагруппой на полётной палубе, 1934 год
Оказалось, что при нормальной организации взлётно-посадочных операций недостатки «классической схемы» сводятся к минимуму. Так что в 1930-х годах эксперименты с дополнительными палубами сами собой заглохли — а потом началась Вторая мировая, и всем стало уже не до них.
Из пушки на Луну
Война не могла не повлиять на палубные операции. Главным нововведением стало широкое применение авиационных катапульт. Они были придуманы всё теми же американцами ещё в 1912 году и впервые опробованы на корабле тремя годами позже. Их основной задачей поначалу виделся запуск гидросамолётов, не имевших колёсного шасси.
Первый в истории запуск гидросамолёта с корабельной катапульты. «Кёртис» AB-2 стартует с кормы броненосного крейсера ACR-12 «Норт Кэролайн», 5 ноября 1915 года
Американцы ставили катапульты на авианосцы начиная с «Лэнгли». Но поначалу использовались они там крайне редко. Гидропланы на авианосцах не прижились, а машины с колёсами было намного быстрей и удобней запускать обычным способом. Однако с началом войны американский флот остро осознал эффективность японской концепции массирования авиации.
И осознал это на собственной шкуре.
Ключевым фактором стало даже не то, сколько всего самолётов на авианосце, а сколько он может поднять в воздух за один взлётный цикл. И тут всё упиралось в размеры полётной палубы — ведь передним машинам требовалось ещё и место для разбега. Ситуация усугубилась с появлением ещё более потяжелевших палубных самолётов следующего поколения. И тогда вспомнили о катапультах.
Шеститонный тяжёлый истребитель «Грумман» F6F «Хеллкэт» на палубной катапульте авианосца CV-10 «Йорктаун»
Их длина была гораздо меньше требовавшегося для разбега даже лёгкому истребителю, что позволяло запихнуть несколько лишних рядов машин. Передние запускались с катапульт, а как только освобождалось достаточно места — последующие взлетали уже своим ходом. Особенно актуально это было для маленьких эскортных авианосцев.
Катапульта для бедных
В британском флоте первым авианосцем с катапультами стал «Арк Ройал» 1938 года — предыдущие обходились без них. Так что когда в 1944 году возникла задача поднять с одного из «старичков» тяжёлые самолёты — не смейтесь, но это опять был «Фьюриес», — то теперь уже британцам пришлось включать ту самую военно-морскую смекалку.
Ударный самолёт «Фэйри Барракуда» стартует с трамплина на палубе авианосца «Фьюриес», 17 июля 1944 года
Специально для подъёма шеститонных «барракуд» с 730-килограммовыми гостинцами для «Тирпица» в конце палубы смонтировали временный деревянный трамплин. Эта простая мера заметно сокращала необходимую дистанцию разбега. Вряд ли кто-то тогда предполагал, что эта импровизация будет иметь далеко идущие последствия.
Если долго мучиться, что-нибудь получится
Война закончилась, но главный недостаток «однопалубной» схемы никуда не делся. В случае незацепа или обрыва аэрофинишёра самолёт бился об аварийный барьер. Или, что ещё хуже, перескакивал его и втыкался в запаркованные в носу машины. Со всеми вытекающими — а часто и «зажигательными» — последствиями. С переходом на ещё более тяжёлые реактивные самолёты проблема только усугубилась.
Авианосец «Энтитем» CV-36, первый корабль с экспериментальной угловой палубой
В 1951 году британцы разродились очередной идеей насчёт двух палуб — на этот раз предлагалось разнести их не по высоте, а по углу. Но пока они просто рисовали «косую палубу» на обычном авианосце, американцы подсуетились первыми. В конце 1952 года они оборудовали рудиментарной угловой палубой один из «эссексов» и провели натурные испытания новой схемы.
На этот раз британская идея внезапно оказалась удачной.
Причём настолько, что в обеих странах сразу запустили программы переделки кораблей предыдущих типов, а в США решили перепахать проект уже заложенного «суперавианосца». Но тут подсуетились уже британцы, и первым авианосцем, изначально имевшим палубу новой конфигурации, в начале 1955 года стал их «Арк Роял». Однако первым полноценным кораблём нового типа был всё же американский «Форрестол» тоже 1955 года.
Угловая палуба действительно повысила безопасность посадки. Теперь в случае ошибки или незацепа самолёт мог просто «дать по газам» и уйти на новую попытку. Кроме того, наконец-то появилась возможность безопасных одновременных взлётов и посадок. А добавление пары дополнительных катапульт ещё и на угловую палубу позволило при необходимости удвоить количество самолётов, запускаемых за один взлётный цикл.
Было у отца три сына…
Вот из этих перечисленных выше «кирпичиков» и сложились все три схемы организации взлётно-посадочных операций современных авианосцев. Традиционно их обозначают аббревиатурами, отражающими ключевые отличия:
CATOBAR — взлёт с катапульт, посадка на аэрофинишёры. Прямое развитие «классической» схемы: угловая палуба с аэрофинишёрами для посадок и катапульты в носу.
Преимущества: катапульты дают возможность поднимать тяжёлые самолёты, в том числе и с низкой тяговооружённостью (машины ДРЛО). Аэрофинишёры позволяют сажать самолёты со стандартной двигательной установкой. Угловая палуба обеспечивает более безопасную посадку и позволяет проводить взлётные и посадочные операции одновременно.
Есть и недостатки. Такой корабль дороже всех в постройке и эксплуатации. Полная зависимость от исправности катапульт.
Современные представители: американские типа «Нимиц» и «Джералд Р. Форд», французский «Шарль де Голль».
STOVL — Укороченный взлёт, вертикальная посадка.
В ряде стран в какой-то момент сделали ставку на самолёты с укороченными/вертикальными взлётом и посадкой. Они отказались от угловых палуб и палубной машинерии, зато вспомнили старую британскую идею с трамплином.
Из-за отсутствия катапульт, угловой палубы и аэрофинишёров такие корабли намного дешевле в постройке и эксплуатации, а также гораздо надёжней. То, чего нет, не ломается.
Недостатки: требует гораздо более специализированных самолётов, чем обычные палубные машины. Невозможно использовать самолёты ДРЛО. Большой расход горючего на взлёте и ещё больший — при посадке, что сильно ограничивает боевую нагрузку и дальность.
Современные представители: британские типа «Куин Элизабет», испанский «Хуан Карлос I», итальянские «Гарибальди» и «Кавур», таиландский «Чакри Нарубет». Опционально — американские УДК типов «Америка» и «Уосп».
STOBAR — Укороченный взлёт, посадка на аэрофинишёры.
Помесь двух предыдущих вариантов. Угловая палуба для посадок и большой носовой трамплин для взлёта.
Преимущества: По посадке сохраняет все плюсы схемы CATOBAR, но дешевле в постройке и эксплуатации из-за отсутствия катапульт. В отличие от схемы STOVL позволяет использовать «обычные» палубные самолёты.
Недостатки: сложности с использованием самолётов с низкой тяговооружённостью. Повышенный расход горючего на взлёте. Ограниченная боевая нагрузка и дальность полёта самолётов, хоть и не настолько, как в случае STOVL.
Среди представителей — наш «Адмирал Кузнецов» и его родственники: индийский «Викрамадитья» и китайский «Ляонин».
Изобретаем велосипед или откапываем стюардессу?
Столь экзотическая конструкция первого отечественного авианосца была вызвана вовсе не желанием создать «не имеющую аналогов» вундервафлю. Советские конструкторы прекрасно понимали как все достоинства классической схемы, так и недостатки строившихся «авианесущих крейсеров» проекта 1143. Поэтому оба разработанных в СССР в 1970-х годах проекта «настоящих» авианосцев — 1160 и 1153 — имели схему CATOBAR.
Так, согласно первоначальному проекту 1979 года, должен был выглядеть будущий «Адмирал Кузнецов»
И даже когда эти проекты были зарублены и было принято решение строить урезанную версию на базе кораблей типа «Киев», то в первоначальном виде проект 1143.5 — будущий «Адмирал Кузнецов» — тоже предусматривал вполне классическую компоновку с «плоским» носом и катапультами. Но в результате получилось то, что получилось.
Как это получилось — отдельная печальная история.
И здесь мы наконец подходим к недавно представленному проекту «Ламантин» — на котором мы видим всё тот же трамплин, плюс катапульты. Но только на угловой палубе. И на них для пущей наглядности поставлены модельки нереализованных самолётов ДРЛО Як-44Э. Ну, чтобы и самым тупым стало ясно, что основным способом запуска останется трамплин, а катапульты будут лишь дополнительной опцией для машин с низкой тяговооружённостью.
Модель проекта 11430Э «Ламантин» на Международном военно-морском салоне 2019 года. Злые языки говорят, что на старой модельке из закромов Невского ПКО просто поменяли надстройку и часть самолётиков на палубе. Но мы же не верим злым языкам, правда? (фото: Андрей Союстов)
В своё время этот трамплин был поставлен, во-первых, чтобы не заморачиваться с катапультами, а во-вторых, в надежде на появление нормального самолёта с укороченными/вертикальными взлётом и посадкой. Хотя бы уровня первого «Харриера». Подобных машин у нас сейчас не существует даже в проектах, а катапульты на представленной модели, наоборот, наличествуют.
Возникает закономерный вопрос: где логика?
А ещё появляется мысль: «где-то я это уже видел». Впрочем, вскоре представители Невского проектно-конструкторского бюро сами развеяли все сомнения, заявив, что ими были использованы наработки по так и недостроенному кораблю проекта 1443.7 «Ульяновск», заложенному в 1988 году. Что порождает ещё один вполне естественный вопрос: а почему вместо этого не были использованы их же наработки по трём проектам нормальных авианосцев?
Проект тяжёлого авианесущего крейсера «Ульяновск», 1986 год. Что называется — найдите десять отличий
В прессе можно встретить осторожные оценки, что данный проект «несомненно, является шагом вперёд» по сравнению с «Кузнецовым». Но нет! Он являлся шагом вперёд в 1986 году, на момент заказа «Ульяновска». Но с тех пор, на минуточку, прошло уже 33 года. И для чего понадобилось «откапывать эту стюардессу» — решительно непонятно. Хотя по сравнению с прожектами Крыловского государственного научно-исследовательского центра…
Но не будем о совсем уж печальном.
Мнение редакции не всегда совпадает с мнением автора.