SR-71 Blackbird in action.
ПОЛЕТ НА BLACKBIRD.
Возможно, сегодня это самое элитное братство пилотов в мире, в котором еще меньше человек, чем среди астронавтов. За всю историю службы Blackbird, вероятно менее сотни летчиков пилотировали все три модификации этого самолета. Поскольку количество SR-71 засекречено, число их экипажей тоже неизвестно, но источники из ВВС отмечали, что их менее «пары дюжин». Экипажи SR-71 ежегодно отбираются из сотен добровольцев, а поскольку назначение на SR-71 – единственное, которое не делается всемогущим компьютером, то образуется конкурс на ограниченное число свободных мест. Служба на SR-71 стала знаменательной вехой в блестящей карьере многих летчиков ВВС. Из первых 57 пилотов и операторов, сформировавших в 1966 году 9-е Стратегическое разведывательное крыло, к 1980 году 25 дослужились до звания полковника, 3 до бригадного генерала, 4 до генерал-майора и 1 до генерал-лейтенанта.
Процесс отбора очень похож на отбор в элитную пилотажную эскадрилью Thunderbirds. Кандидат должен иметь налет на реактивном самолете не менее 1500 часов и должен пройти строгие медицинские проверки школы летчиков-испытателей (такие же проверки проходят кандидаты в астронавты). Если кандидат удовлетворяет этим требованиям, его послужной список тщательно изучает отборочная комиссия 9-го Стратегического разведывательного крыла, в которую входят только опытные пилоты и операторы SR-71. Тех, кого посчитают пригодными к необычной службе на SR-71, приглашают на авиабазу Бил, где в течение недели с ними проводят индивидуальные собеседования, пробные «полеты» на тренажере и полеты на Т-38 (самолет Т-38 Talon «Коготь» имеет очень схожие с SR-71 пилотажные характеристики на дозвуковых скоростях, поэтому пилоты Blackbird регулярно летают на Т-38 для поддержания летных навыков). В итоге в крыло принимают только 10% от первоначального числа кандидатов. «Средний» член экипажа SR-71 имеет возраст 33 года, 2500 часов налета на реактивном самолете, звание майора и более чем среднюю воздержанность от бесед о своей работе с кем бы то ни было, кроме своих соратников.
Это элитное подразделение, но в отличие от Thunderbirds или астронавтов, о нем мало что известно широкой публике. Наградой летчику SR71 является его личное удовлетворение от хорошо выполненной трудной работы. Если остальные ВВС посвящают свое время подготовке к возможной войне, то экипаж стратегического разведчика почти каждый день «выступает перед живой аудиторией». Как только экипаж SR-71 получает квалификацию «пригодного к выполнению задания», учебные полеты для него заканчиваются. Одна ошибка может привести к международному инциденту, который в худшем случае будет стоить жизни экипажа, а в лучшем случае поставит США в затруднительное положение.
В один из экипажей SR-71, летающих с авиабазы Бил с начала 1962 года, входят пилот майор Джил Бертелсон и оператор разведывательного оборудования майор Френк Стампф. Джил Бертелсон начал службу в Тренировочном командовании в качестве пилота-инструктора на Т-38. Затем он летал на F-111F с авиабаз Монтан Хоум и Лейкенхит (Англия) и F-111A в Таиланде. Френк Стампф имел налет в 1600 часов на RF-4 до того как приступил к тренировкам на SR-71 в 1979 году. Их опыт типичен для большинства экипажей, летающих на SR-71 сегодня.
Джил и Френк образовали экипаж вскоре после известия о их приеме. Слаженность экипажа является одним из строгих условий полета на SR-71. Самолет и его бортовое оборудование настолько сложны, что для управления ими требуется очень координированная работа экипажа. По этой причине экипажи никогда не разделяют для выполнении заданий, а большинство из них остаются вместе в течение всего цикла подготовки и полетов. Я попросил их описать программу подготовки для SR-71.
Джил: Пилот должен, вероятно, набрать минимум 85-100 часов на тренажере прежде чем его допустят к реальному полету. Оператору оружия нужно иметь примерно на 20 часов больше, потому что он не получит допуск, пока мы полностью не закончим «Начальную квалификационную программу» на тренажере. Она состоит из 13 «полетов» длительностью по 4 часа каждый, перед которыми проводятся ознакомительные полеты. Пилот должен выполнить 10 из них, тогда как оператор – все 13. В ознакомительных и квалификационных полетах участвуют пилот-инструктор и оператор. В соответствии с программой подготовки, пилот должен совершить как минимум пять начальных полетов в модели В, с зачетным пятым. Помню, я совершил шесть или семь, потому что один полет из-за погоды и проблем с самолетом нам пришлось сократить, а от другого вовсе отказаться. После зачета начинается программа «Боевой квалификации». Я совершил первый и второй полеты (MQ1 u MQ2) с опытным оператором, а Френк – с опытным пилотом. Во время третьего полета (МQ-3) мы образовали экипаж и остальные тренировочные полеты провели вместе.
Ранее мне доводилось слышать, что экипаж должен налетать как минимум 60 часов, прежде чем считаться готовым к выполнению задания. Я спросил Джила, какой налет должен быть перед третьим полетом.
Джил: Полет в модели В длится в среднем 3-3.5 часов каждый, так что после 10 начальных полетов u МQ-1 u 2, y меня было около 30 часов. У Френка, вероятно, только 7 или 8.
Френк: Налет в 60 часов достигается к концу МQ-6, т.е. когда руководство крыла планирует сертифицировать летчика как готового к выполнению заданий. Это число не является жестким и весьма зависит от административной классификации экипажей. Опыт тренажера, конечно, не позволяет сразу приступить к боевым полетам, но исходя из него руководство может решать вопрос о допуске к ним.
Джил: Здесь мы продолжаем занятия на тренажере, чтобы набрать часы. В крыле существует требование иметь не менее 100 часов перед первым реальным полетом. Только тогда вы по-настоящему готовы к выполнению задания.
Френк: Обучение, которое мы получаем на начальном этапе, очень и очень интенсивное. Во время полетов на тренажере y нас есть возможность испытать все, что когда-либо случалось с самолетом, и все, что по мнению компьютера может с ним случиться в разнообразных ситуациях. Почти все летчики, с которыми я говорил, сказали бы, если бы не усталость после первого полета, что он (первый полет) был проще простого, потому что до этого они до изнеможения готовились на тренажере. Это дает чувство комфорта, когда впервые садишься в кабину настоящего самолета.
Но даже после всей этой тренировки однажды наступает момент, когда кто-то должен определить, что новый экипаж действительно готов к реальному полету. В тактической авиации пилот-инструктор просто в полете проверил бы способности новичка. Здесь же, хоть на Blackbird невозможно летать в строю, используют более точный и экономичный метод проверки как новых, так и действующих экипажей во время ежегодных «стандартных оценочных» полетов на тренажере.
Френк: После некоторого времени совместных тренировок, мы подошли к точке в тренировочной программе, когда мы были готовы к последнему проверочному полету. После последней проверки аварийных процедур на тренажере, мы совершали обычный тренировочный полет, а после возвращения оценочная комиссия вынимала ленты, с записями из бортового регистратора (компьютера, отслеживающего и записывающего все фазы полета, включая работу систем самолета, а также высоту, скорость и маршрут) и проводила оценку наших действий. Пилот, член комиссии, смотрел, как Джил выдерживал параметры полета. Оператор смотрел, как я работал с датчиками, навигационным компьютером и отклонением от заданного профиля полета. Все эти параметры считываются с ленты и используются, чтобы дать нам результаты наших контрольных полетов.
И Джил и Френк служили в тактической авиации и регулярно выполняли полеты на малой высоте и большой скорости. В таких полетах количество адреналина в крови достигает максимума, а управление требует большой концентрации. Я попросил их сравнить полет на SR-71 с полетом на RF-4 и F-111, на которых они раньше летали.
Джил: Когда я служил на F-111, мне казалось, что полет на SR-71 проще чем на F-111. Помню, я думал: взлетаешь, забираешься очень высоко, летишь очень быстро, а потом снижаешься – ничего особенного. А когда я пришел на SR, то увидел, насколько был не прав. Думаю, что некоторые полеты на малой высоте с большой скоростью даже более напряженные, но наш полет в основном остается напряженным от взлета до посадки. Полет на SR требует большего напряжения, как физического, так и морального. С физической точки зрения, на вас надет скафандр весом в 40 фунтов, вы дышите чистым кислородом с момента посадки в кабину и до момента выключения двигателей. Но помимо этого, после полета я ощущаю сильную моральную усталость, поскольку в течение всего полета нужно очень точно выдерживать параметры. Вам даже не приходится насладиться окружающим видом, потому что основной аспект полета состоит в полной концентрации.
Френк: Немного добавлю по этой теме… даже если не принимать во внимание скафандр… реальность полета, во время последней фазы наших тренировок, когда мы сидели в кабине тренажера по 3.5-4 часа, а перед этим по часу с лишним на брифинге, когда на нас градом сыпались непредвиденные ситуации с момента, когда мы сели в кабину и до момента, когда мы вышли из нее, когда постоянно приходилось принимать разнообразные решения… даже зная, что ошибка не будет стоить нам жизни… даже тогда мы выползали из тренажера как пара побитых щенков! Я никогда не испытывал такого давления ни на каких других самолетах и тренажерах.
Я спросил y них, было ли это результатом более суровых тренировок, чем y обычных пилотов, либо из-за больших возможностей совершить ошибку, либо они были так осторожны просто из-за дороговизны и «малочисленности» SR-71?
Джил: Я думаю, там где мы летаем, меньше допуск на ошибку, потому и тренировки более интенсивные. В любом другом самолете вы можете изменить курс на 15-20 градусов за 30 секунд и без последствий. Такое же изменение курса на SR-71, в зависимости от того, над каким участком земного шара вы летите, может закончиться вашим портретом на первых страницах газет. Это само по себе требует постоянной бдительности, вне зависимости от того, что происходит в самолете. Основная задача экипажа – следить за черной линией. (Прим. автора: «Черная линия» – линия, нарисованная на карте для навигации, а в данном контексте обозначает маршрут полета над земной поверхностью). Все полеты, и тренировочные и боевые, проходят на одной высоте. У вас нет даже пяти минут на передышку… такого никогда не бывает. В F-4 или F-111, или любом другом самолете, наверняка бывают моменты, когда можно расслабиться минут на пятнадцать… даже на высоте в 300 футов и видимости не больше мили. На SR-71 y вас никогда не будет такой возможности.
Френк: В полете бывают моменты, когда один из нас может быть занят больше, чем другой. Это одна из причин, по которой мы так много тренируемся. Это очень помогает выработать тесное взаимодействие в экипаже. Джил чувствует, когда я очень занят там, за его спиной, и вместо того, чтобы просить меня прочитать очередной пункт задания, он сделает это сам. В свою очередь, когда он занят, я стараюсь взять часть его нагрузки на себя. Цель координации в экипаже – равномерно распределить нагрузку. В качестве примера можно привести дозаправку. Моя задача состоит в том, чтобы вывести самолет в нужное время к танкеру, и в это время я очень занят. Когда мы приблизимся к нему, приходит пора потрудиться Джилу, особенно в турбулентности, или когда ограничения мощности требуют включить форсаж одного из двигателей, чтобы сохранять сверхзвуковую скорость. В плохих погодных условиях из-за болтанки y нас даже может возниктунтъ ощущуение перевернутого полета. Поэтому моя задача – следить за приборами и давать ему точные данные о переданном топливе и т.п.
На мой вопрос об устойчивости SR-71 Джил ответил: Даже попадая в турбулентность, он относительно устойчив. Но из-за длинного фюзеляжа в турбулентности возникает неприятный эффект раскачивания, как на доске для прыжков в воду. На стабильность также влияют широко разнесенные двигатели. Когда мы работаем с танкером, или выполняем подход по приборам… всякий раз требуются точные регулировки тяги для немедленной корректировки курса… можно получить сильно асимметричную тягу, если сопла двигателей не идеально синхронизированы.
Звучит, будто SR-71 – чистое наказание, но на вопрос, трудно ли им управлять, Джил сказал: Не совсем. На дозвуковой скорости он ведет себя как большой, тяжелый самолет и чтобы его «сдвинуть», приходится шевелить ручкой. На сверхзвуке ручное управление самолетом не так уж дискомфортно, но требует большого внимания к мелочам. Основные числа, с которыми работаешь… берем один градус изменения тангажа, умножаем на число Маха и получаем изменение вертикальной скорости. Например, если вы летите со скоростью 3М и изменяете тангаж на один градус, это означает, что вы пикируете или набираете высоту со скоростью 3000 футов в минуту. Но это совсем не то, что вы хотели бы на такой скорости. Движения органами управления должны быть очень, очень тонкими. В контрольных полетах в модели В мы обычно 75% времени летаем вручную. В последнем контрольном полете мы вообще не включали автопилот. Это требует много тяжелой работы и для пилота явно легче включить автопилот, а потом сидеть и задавать системе высоту и скорость. Пока система работает относительно нормально, пилотировать самолет не трудно. Тренажер может создавать все возможные аварийные ситуации, и мы это неоднократно испытывали. Нескольких таких тренировок на тренажере достаточно, чтобы в дальнейшем была полная концентрация в самолете. Blackbird – самолет не из тех, что «пнул по колесу, крутанул винт и полетел».
Источник из ВВС сообщил, что каждый полет обходится в 50000$, так что все полеты тщательно планируются. Процедура планирования завершается за день до полета. Экипаж изучает пленки с нанесенным маршрутом, включающим контрольные точки и места, над которыми включаются датчики разведывательной аппаратуры. Эта же пленка используется в дисплее с движущейся картой в кабине экипажа. Когда маршрут полета определен, с помощью ленты программируется бортовой астро-инерциальный навигационный компьютер.
Перед полетом экипаж завтракает пищей с высоким содержанием белка и надевает свои скафандры, сделанные по индивидуальным меркам. В этом им помогают специалисты из медицинского подразделения 9-го крыла, которое обслуживает также летчиков U-2. Оптимальная температура внутри скафандра, пока он не будет подключен к бортовым системам самолета, поддерживается с помощью переносного кондиционера. Пилоты перед взлетом находятся в самолете еще как минимум 30 минут, дыша чистым кислородом для того, чтобы вывести из организма азот и предотвратить возможность кессонной болезни при декомпрессии на большой высоте.
Разбег SR-71 при взлете – около 4400 футов, в зависимости от количества топлива, а скорость отрыва – 200-210 узлов. Blackbird разгоняется быстро, поэтому пилот должен следить за тем, чтобы не превысить предел скорости при выпущенном шасси в 300 узлов. Нормальная дозвуковая скорость при наборе высоты составляет 400 узлов, или 0.9М. Если в полете запланирована дозаправка, ее обычно проводят на высотах от 25000 до 28000 футов.
Разгон для набора крейсерской скорости и высоты начинается над малонаселенной местностью, чтобы избежать жалоб из-за сверхзвукового удара. Если самолет управляется вручную, пилот может выполнить маневр-нырок, чтобы быстро преодолеть звуковой барьер, поскольку в этот момент возникает наибольшее сопротивление. Для этого делается кратковременное выравнивание, быстрый разгон до сверхзвуковой скорости и потом снова набор высоты. Если же разгон и набор высоты выполняется в автоматическом режиме, автопилот переходит в режим KEAS (Knots Equivalent Air Speed – эквивалентная узлам воздушная скорость), в котором разгон и набор высоты выполняются по запрограммированной схеме. В обоих случаях в этой фазе полета стараются избегать маневрирования, поскольку при разгоне расход топлива максимальный, а эффективность выполнения задания часто зависит от умелого распределения топливных ресурсов.
После выхода на крейсерскую скорость и высоту регуляторы тяги устанавливаются на минимальный форсаж и вот тут начинается магия. Двигатели становятся ни много ни мало пожирателями воздуха, когда воздухозаборники фактически обеспечивают до 60% тяги, необходимой для полета со скоростью ЗМ. Сопла дают от 20% до 30% тяги.
Эта система, даже спустя двадцать лет после первого полета, остается на переднем крае технологии. Она работает с такими допустимыми пределами, что экипаж почти постоянно должен контролировать приборы. Пилотам почти нет нужды смотреть по сторонам, поскольку большую часть пути они вряд ли могут наткнуться на встречное движение. Единственное исключение составляют метеорологические шары-зонды. Они представляют реальную угрозу для SR-71, потому что в этом случае шансы избежать столкновения будут очень малы. Даже если вы увидите этот шар издалека, проблема правильного определения пространственных соотношений, особенно на большой высоте, где возможности глазомера значительно уменьшены, может помешать вам предпринять верные действия по уклонению от столкновения. А резкое маневрирование при уклонении может привести к еще большей беде, чем его отсутствие вообще.
SR-71 оборудован трех-осевой, восьмиканальной системой искусственной стабильности SAS, которая следит за поведением самолета и компенсирует его природную неустойчивость. Я спросил Джила и Френка, насколько надежна SAS.
Джил: У нас никогда не было проблем, с SAS. Была пара потенциальных проблем, но всегда удавалось с ними справиться и выполнить задание. Мне не доводилось слышать, чтобы y кого-то недавно были проблемы с SAS, повлиявшие на выполнение задания.
Я поинтересовался, может ли Blackbird летать на большой скорости и высоте без системы SAS.
Джил: Да, это возможно, хотя и требует сноровки. Все очень сильно зависит от способности пилота выдерживать все оптимальные параметры полета. (Это было подтверждено иссследованиями NASA, проведенными на тренажерах в исследовательском центре в Лэнгли. Пилоты с большим опытом могли выдерживать заданную высоту с допуском +500 футов только в течение 20% времени полета на скорости 3М с отключенной системой SAS).
Одним из самых драматичных моментов при полете на скорости в 3М является выталкивание фронта ударной волны из воздухозаборника двигателя. Это явление подобно остановке компрессора на реактивном двигателе. Система доведена до такого уровня надежности, что теперь останов – это очень редкое явление. Если он все же происходит, SAS предпринимает немедленные (в течение миллисекунд) корректирующие действия, компенсирующие рыскание, пока воздухозаборник и конус перепрограммируются для повторного захвата фронта ударной волны. Тем не менее, останов сопровождается серией жестких ударов и рысканий. Экипажи возвращаются из полетов, в которых происходили остановы, с потрескавшимися от ударов о стенки кабины толстыми дымчатыми стеклами шлемов. Один пилот описал останов как «…если бы вы попали в крушение поезда!».
Вопрос о том, как быстро и как высоко может летать SR-71, будет оставаться открытым для различных предположений до тех пор, пока эти данные официально не будут опубликованы. А пока что будет интересным отметить, что хотя строевые экипажи конечно имеют лучшее представление об этих цифрах, они вероятно тоже не знают точных возможностей своего самолета. Я попытался выяснить этот вопрос, предположив, что скорость Blackbird может быть ограничена только структурной целостностью двигателей и планера. Если дать газ до упора, сможет ли самолет перейти за «красную черту»?
Джил: Да, я думаю, что может при соответствующих условиях, но это чистое предположение.
Френк: Вы беседуете со строевыми летчиками, а не испытателями. Наши полеты очень тщательно планируются и программируются и мы точно следуем заданному профилю, поэтому y нас нет возможности попробовать. Странно звучит, но нам, экипажам, даже кратко не рассказали о возможностях самолета. У нас очень насыщенная программа обучения, но нет возможности однажды полететь и посмотреть, на что способен самолет. Нам задают скорость и высоту полета и мы не превышаем их.
Торможение и снижение выполняются по более жесткой схеме, чем подъем на высоту. Когда торможение/снижение началось, схема регулирования тяги блокируется, пока не будет достигнута скорость 1,3М. Только после этого экипаж может изменять параметры снижения. При полете в регулируемом воздушном пространстве, настоятельно необходимо понимание диспетчерами специфики полета SR-71 и включение его в воздушное движение с учетом эксплуатационных ограничений. Это послужило темой одного анекдота.
Френк: Всякому, кто летает, надоела фраза «оставайтесь на связи». Диспетчеры часто бывают очень заняты другими делами и не могут сразу ответить на запрос, поэтому пилоты и слышат это «оставайтесь на связи». На большинстве самолетов это терпимо, но на SR-71 может вызвать большие проблемы. Здесь, в Штатах, мы очень сильно привязаны к точкам торможения/снижения из-за необходимости вписать жесткую схему снижения нашего самолета в систему управления воздушным движением. Наш нынешний руководитель стандартных оценочных полетов рассказывал, как он возвращался из тренировочного полета и наткнулся на «упрямого» диспетчера. Приближаясь к расчетной точке снижения, он запросил разрешение на снижение y диспетчера, но получил в ответ «оставайтесь на связи». Он повторил запрос – тот же ответ. В конце концов, получив третье «оставайтесь на связи», пилот сказал диспетчеру: «Сэр, вы не понимаете – я не могу оставаться на связи при скорости в три Маха!».