Два небольших коллектива в компании «Боинг» конструируют самолеты в футуристических конфигурациях, крылья, хвостовое оперение и двигатели которых находятся в самых неожиданных местах и имеют самую непредсказуемую форму.
Исследования нацелены в двух направлениях: экономичные самолеты и самолеты, дружественные окружающей среде, которые должны быть тише, использовать намного меньше топлива и меньше загрязнять верхние слои атмосферы.

В последней категории находится «Kermit Kruiser», малошумный концепт, основное крыло которого имеет обратную стреловидность и небольшие крылья спереди.

Кроме того, существует «Fozzie». Он обладает П-образным хвостовым оперением – два киля соединены сверху, и экономно расходует топливо, поскольку летает медленнее, используя турбовентиляторные двигатели с открытыми роторами, которые напоминают традиционные воздушные винты.

Концепции самолетов направлены на то, чтобы «помочь сфокусировать технологию на будущем за горизонтом», - говорит Дэн Муни, вице-президент компании «Боинг» по разработке, который управляет обоими конструкторскими коллективами.

«Боинг» также рассматривает и другие концепции – сверхзвуковой бизнес-джет, огромный грузовой самолет, самолеты, которые будут использовать биотопливо или водород, и даже «авиалайнер с уменьшенным экипажем» - не имеющий окон в пилотской кабине, если судить по наброскам в документах компании.

Но из всех потенциальных концепций наибольший приоритетом в прошлом году имели именно «экономичная» и «зеленая». Обе компании работали с компаниями, выпускающими двигатели, в поисках различных вариантов силовых установок.

Проекты, очень сходные с проектами «Боинга», разрабатывает и «Аэрбас».

Представители компании отказываются обсуждать детали конструкций, но предлагают взглянуть на основные задачи конструкторов.

Самолеты, которые продаются сегодня, такие как Боинг-787, разработаны с тем, чтобы удовлетворять прогнозируемые потребности авиакомпаний на протяжении двух следующих десятилетий. Конструктора ищут баланс между стоимостью, топливной эффективностью, полезной нагрузкой, дальностью и другими факторами, основанными на прогнозах.

«Концептуальные» команды, однако, смотрят на период, отстоящий от сегодняшнего дня на 15-20 лет, когда стоимость топлива, шум и другие факторы могут стать более важными и изменить требования авиакомпаний.

«Необходимо разрабатывать технологии сейчас, чтобы быть готовым к неопределенностям в будущем».

Маппетс-Шоу

Команда по разработке экономичных самолетов изучает преимущества, которые могут дать такие элементы, как длинные тонкие крылья и новые типы двигателей. Однако детали конструкции еще не прорабатываются.

«Зеленая» команда же, которая занимается аспектами экономии топлива, шума и загрязнения, рассматривает совершенно другие концепции, у каждой из которой есть свое кодовое название. (Тема «Маппет-шоу», возможно, возникла по мотивам песни Кермита «Непросто быть зеленым»)

«Kermit Kruiser»: Пониженная шумность. Двигатели находятся на двойном киле, так что шум направляется вверх. Двигатели отодвинуты настолько назад, что соединяются с фюзеляжем в районе горизонтального стабилизатора. Более того, крыло имеет обратную стреловидность, уменьшая аэродинамическое сопротивление и повышая маневренность за счет устойчивости. Для сохранения устойчивости этому самолету требуется использование схемы «утка» - маленькие крылья спереди. Самолет будет широкофюзеляжным, с размещением девяти пассажирских мест в ряд.

«Fozzie»: Сверхнизкое потребление топлива. Самолет разработан для полетов на пониженной скорости – до 700 км/ч, по сравнению с 850 у современных самолетов. Это увеличит время межконтинентальных перелетов на час.

К хвостовому оперению, состоящему из двух килей и перекладины (П-образное оперение), прикреплены двигатели с открытым ротором (по-другому «невсасывающими вентиляторами»).

Самолет оборудован турбовентиляторными двигателями, похожими на те, которые используются сегодня, но без кожуха, окружающего вентилятор. При меньших скоростях их эффективность намного выше.

На некоторых набросках роторы находятся спереди двигателя, на некоторых – сзади.

На сегодняшнем рынке эта скорость неприемлема. Но в будущем, если топливо еще подорожает, авиакомпании и пассажиры могут согласиться поменять скорость на меньшее потребление топлива.

В 80-х годах «Боинг» испытывал экспериментальные турбовентиляторные двигатели на «Боинге-727». Исследования прекратились, когда цены на энергоресурсы упали, и пропала необходимость экономить топливо.

"Beaker": низкие выбросы. Самолет тратит также мало топлива и имеет малую скорость, как и Fozzie . Он оборудован двигателями с малыми выбросами и длинными, осень узкими крыльями, перпендикулярными фюзеляжу. Размах крыльев таков, что их необходимо складывать у терминалов аэропорта.

"Honeydew": Малое потребление топлива. Являясь еще одним широкофюзеляжником, самолет соединяет в себе стандартную конструкцию «труба и крыло» и «Летающее крыло», наподобие бомбардировщика Б-2.

Получающееся в результате дельтовидное крыло плавно переходит в фюзеляж. Однако в передней части самолета можно выделить четкие очертания фюзеляжа.

Конструкция «летающее крыло» является более аэродинамически выгодной. Недостатком является то, что пассажиры находятся далеко от окон. Honeydew является компромиссом.

С апреля 2006 года исследовательский отдел «Боинга» Phantom Works , в сотрудничестве с NASA и Воздушными Силами проводил исследования в аэродинамической трубе масштабной модели с размахом крыла 8 метров. Летные испытания X-48B должны состояться в первой половине 2007 года.

Воздушные Силы заинтересовались потенциалом этой модели в качестве военного самолета большой дальности и грузоподъемности.

Время для перемен

Насколько реалистичны эти самолеты?

«Если посмотреть на то, как растет стоимость энергии в последние годы, наверное, пришло время поменять правила», - говорит Джерри Эннис, бывший вице-президент подразделения Phantom Works , который работал над прототипами.

Как и производители автомобилей из Детройта, который выкатывают причудливые концепт-кары, которые никогда не будут выпускаться серийно, возможно, «Боинг» никогда не построит самолеты, похожие на эти концепции.

Однако элементы технологии и конструкции будут использоваться в будущем.

Некоторые элементы уже рекомендованы к использованию в следующей модификации модели «Боинг-737», которая должна выпускаться с 2012 года.

Команды, занимающиеся перспективными разработками, постоянно находятся в контактами с теми, кто занимается текущими проектами.

Главная идея «Боинга» состоит в том, чтобы быть всегда готовым – вне зависимости от того, что принесет будущее.

Использованы материалы Seattle Times, Boeing