В СССР заставили Ми-8 летать на сжиженном газе: зачем обычный вертолёт превратили в "газолёт"

4 фото
источник

7 сентября 1987 года на аэродроме ОКБ Миля поднялся в воздух самый обычный на вид Ми-8. Обычный, если не заглядывать в бак. Один из двух его двигателей работал не на керосине, а на сжиженном газе. Лётчик-испытатель Г.Г. Агапов поднял машину в воздух, и уже через несколько минут стало ясно: вертолёт на газе не просто способен взлететь, он вообще способен летать.

Это не единичный курьёз и не эксперимент ради красивого заголовка в журнале. За следующие восемь лет советские инженеры довели идею до предсерийного образца, который в 1995 году показывали публике на авиасалоне в Жуковском. И у всей этой истории есть вполне приземлённая причина, далёкая от желания удивить мир.

Что залили в бак

Начнём с того, чего в баке не было. Это не бытовой газ из баллона и не тот метан, что идёт по трубам в квартиры. Инженеры разработали отдельный продукт: авиационное сконденсированное топливо, сокращённо АСКТ. По составу это смесь углеводородов от пропана до гексана, где преобладают бутаны, то есть родственник автомобильного газа, но специально подобранный под требования авиации. Позже, в 1991 году, состав закрепили отдельными техническими условиями.

У АСКТ есть особенность, которая сразу создаёт инженерам проблему: плотность газового топлива составляет около 585 килограммов на кубометр против 775 у керосина, то есть оно почти на треть легче. Значит, чтобы взять на борт столько же энергии, нужен не такой же по объёму бак, а заметно больший. Первому опытному экземпляру эту задачу решили не мудрствуя: под газ приспособили шесть баков от обычных грузовиков ЗИЛ-138, газобаллонной версии знакомого всем ЗИЛ-130. Для эксперимента, где нужно было в первую очередь проверить сам принцип, а не построить идеальную конструкцию, такое решение оказалось разумным: не тратить время и ресурсы на штучные детали, а взять узел, который промышленность уже давно освоила и производила серийно.

При этом на первом образце газовым сделали только один двигатель. Второй сознательно оставили обычным, керосиновым, на случай отказа новой техники. Разумная перестраховка для машины, которая испытывала совсем незнакомую для авиации технологию.

Зачем вообще это понадобилось

Прямого ответа "потому что так эффектнее" тут нет. Есть два вполне практических.

Первый: экономика. Газовое топливо стоило в два-четыре раза дешевле керосина, и особенно ощутимо эта разница проявлялась в северных регионах. А ведь Ми-8 в СССР был не столичной диковинкой, а рабочей лошадкой именно для труднодоступных и северных территорий: он возил людей и грузы туда, куда самолёт и дорога не доберутся. Каждый рубль экономии на топливе на таких дальних и регулярных маршрутах складывался в заметную сумму для всей отрасли, а не для одного конкретного борта.

Второй мотив тише, но не менее важен: пожаробезопасность. Если в аварийной ситуации керосин проливается, он растекается по поверхности и легко воспламеняется. Газ ведёт себя иначе: он испаряется и уносится ветром, а не собирается лужей под фюзеляжем. В штатном режиме концентрация паров топлива в отсеках вертолёта держалась на уровне в разы ниже санитарных норм. Для машины, которая ежедневно летает над тайгой, тундрой и вахтовыми посёлками, это не абстрактное преимущество, а вполне ощутимый запас прочности.

Что вертолёт потерял и что сохранил

Бесплатных решений в инженерии не бывает, и переход на газ не стал исключением. Из-за меньшей плотности топлива баки пришлось увеличить примерно на 10% по объёму, а саму конструкцию сделать прочнее, отчего пустой вертолёт потяжелел примерно на 160 килограммов.

Казалось бы, вертолёт должен был заметно потерять в возможностях. Но расчёты показали обратное: разнонаправленные факторы почти уравновесили друг друга. У АСКТ выше теплотворная способность, чем у керосина, поэтому расход топлива по массе снижался примерно на 2%. Если сохранять привычную дальность полёта в 640 километров, машина теряла в грузоподъёмности около 55 килограммов, то есть порядка 3,5%. Если же, наоборот, сохранять полный груз в 1550 килограммов, дальность сокращалась примерно на 35 километров, около 5,5%. Заметно, но далеко не критично: это не превращало Ми-8 в другую машину, а лишь слегка смещало баланс между дальностью и грузом.

Вообще, в ОКБ Миля умели смотреть на вопрос перевозки грузов куда шире, чем просто выбирать между лишними километрами дальности и десятками килограммов полезной нагрузки. Пока Ми-8ТГ пытались сделать экономичнее, в КБ прорабатывали машины совсем другого масштаба. Один из самых впечатляющих проектов — «Ми-32: советский вертолёт весом 146 тонн, который должен был переносить целые заводы». Там инженеры уже решали задачу, которая звучала почти фантастически: как перевозить по воздуху грузы, неподъёмные даже для обычных тяжёлых вертолётов.

Далеко не разовый эксперимент

Если бы дело ограничилось одним полётом 1987 года, историю можно было бы списать на демонстрацию принципа ради галочки. Но работа продолжилась. В 1993 году показали новый образец с уже двухтопливными двигателями: они умели работать и на керосине, и на АСКТ, и на смеси того и другого в любой пропорции. Это снимало главное неудобство первой машины, привязку к одному виду топлива и необходимость держать целый резервный двигатель на другом горючем.

Развитие довели до предсерийного образца, который в 1995 году летал на авиасалоне МАКС в Жуковском на глазах у публики. То есть речь шла уже не о смелом эксперименте, а о технологии, доведённой почти до состояния, готового к реальной эксплуатации.

Почему газовых Ми-8 всё же нет в небе сегодня

Здесь стоит быть честным: точная причина, по которой дело так и не дошло до полноценной серии, по надёжным источникам не восстанавливается. Встречаются разные версии дальнейшей судьбы проекта, но ни одна не подтверждается достаточно твёрдо, чтобы называть её читателю как установленный факт.

Зато твёрдо установлено другое: сама идея была технически состоятельной. Вертолёт на газе летал, сохранял приемлемые характеристики и обходился дешевле в эксплуатации. Это не байка про "секретный советский газолёт", а реальная, растянутая почти на десятилетие инженерная программа, которая довела альтернативное топливо для вертолётов от лабораторного стенда до полёта перед публикой на международном авиасалоне. Возможно, ей просто не хватило времени: страна, где всё это происходило, доживала последние годы, а вслед за ней пришли совсем другие экономические приоритеты, при которых доводить до серии дорогой, пусть и перспективный, проект стало попросту некому.

История Ми-8ТГ хорошо показывает: иногда самые причудливые на первый взгляд эксперименты вырастают не из желания удивить, а из вполне земного вопроса "как это сделать дешевле и безопаснее".