Одной из самых давних фантазий человека был полёт. Двадцатый век открыл этому дорогу, а на сегодняшний день гражданская и военная авиация уже никого не может удивить. Однако тематика персональных летательных аппаратов так пока и не получила распространения, несмотря на давние и постоянные работы над различными прототипами компактных летательных аппаратов, способных как ездить по городу, так и летать. Одной из подобных концепций, получивших широкое распространение в кино и в обществе, является реактивный ранец (очень распространено и название на английском языке — jet pack). Как давно инженеры и учёные разрабатывают подобные устройства и есть ли перспективы их применения в гражданских или военных целях?

Иван Шилов © ИА REGNUM

Прошло 100 лет с создания концепции

Интересно, что впервые идея создания реактивного ранца появилась ещё в 1919 году у советского изобретателя Александра Фёдоровича Андреева, а в 1928 году он получил патент на это изобретение. Однако дальше чертежей этот проект не зашёл, и средств для его создания «в металле» выделено не было.

Более основательно к разработке реактивных ранцев подошли в США уже после Второй мировой войны. Первый прототип устройства был разработан Томасом Муром в 1952 году, однако после стендовых испытаний проект не получил дальнейшего финансирования из-за неудачной конструкции, а самостоятельного полёта так совершено и не было. Первых реальных успехов достиг проект Bell Rocket Belt в 1958 году, когда удалось добиться стабильного полёта на высоте в пять метров в течение трёх минут. Этот реактивный ранец использовал ракетный двигатель с пероксидом водорода в качестве топлива, а с июня 1961 года неоднократно проводились демонстрационные полёты, в том числе и для президента США Джона Кеннеди. Однако стать чем-то большим, чем «дорогая игрушка», этому проекту было не суждено — продолжительность полёта Rocket Belt составляла всего 21 секунду. За это время можно было пролететь расстояние до 120 метров, подняться на высоту до 10 метров и набрать скорость до 55 км/ч. При таких показателях ни о каком практическом применении говорить не приходилось. В 1995 году была разработана модернизированная версия этого реактивного ранца — RB 2000 Rocket Belt, продолжительность полёта увеличилась до 30 секунд, что не прибавило энтузиазма желающим извлечь из концепции практический смысл. Фактически ранцы, использующие ракетные двигатели, оказались тупиковым направлением.

Bell Rocket Belt
Bell Rocket Belt
Usgs.gov

Турбореактивные ранцы — технология будущего?

Более интересными и актуальными оказались устройства, применяющие турбореактивные двигатели. Разработка первого подобного устройства началась в 1965 годом американской компанией Bell Aerosystems, оно получило название Jet Flying Belt. Первый полёт состоялся 7 апреля 1969 года. В теории, с помощью этого ранца можно было летать в течение 25 минут и на скорости до 135 км/ч, однако реальные испытания показали неудобство изделия — оно было громоздким и несло опасность для пилота при посадке. К тому же в мае 1969 года умер главный разработчик Венделл Мур, и проект в итоге оказался закрыт.

Однако в наше время наблюдается некий ренессанс этого направления. Сразу несколько западных компаний работают над проектами, которые интересны как военным, так и в гражданском секторе.

Одним из наиболее интересных проектов является JB-11 от компании JetPack Aviation, разработанный по заказу Командования спецопераций военно-морских сил из состава Командования сил спецопераций США (USSOCOM NSWC). С помощью этого ранца, оснащённого шестью турбореактивными двигателями, можно летать в течение не менее 10 минут со скоростью, достигающей 193 км/ч, при этом стоимость изделия составляет $340 тысяч. Компания планирует выпускать и более продвинутые модели турбореактивного ранца.

JB11
JB11
YouTube: NM2255 Car HD Videos

Ещё один ранец разработан британской компанией Gravity Industries и имеет название Jet Suit. Он оснащён пятью газотурбинными силовыми установками. Максимальная скорость полёта составляет 80 км/ч, а продолжительность около 5 минут. Компания предлагает свою продукцию британским вооружёнными силам и американском флоту, однако достигнут ли переговоры успеха, пока неясно. В будущем компания рассматривает возможность создания моделей с электродвигателями (для снижения шумности) и крылатых версий (для повышения стабильности полёта, скорости и дальности). Рассматривается и возможность организации гонок на реактивных ранцах с целью подстегнуть развитие технологий.

Другое изделие, привлекшее внимание военных (на этот раз французское Командование специальных операций — COS), — это летающая доска Zapata’s Flyboard Air, изобретённая Френком Запата. Шесть газотурбинных двигателей позволяют достигать скорости в 150/км и летать в течение 10 минут. В будущем планируется довести продолжительность полёта до 30 минут, а максимальную скорость до 200 км/ч.

Отдельной категорией являются крылатые реактивные ранцы. Они позволяют летать очень стабильно, на высоких скоростях и достаточно долго, но требуют парашютной посадки и воздушного старта (например, с борта вертолёта или самолёта, крыши небоскрёба и т.п.). Наиболее известен здесь швейцарский лётчик и изобретатель Ив Росси, создавший проект Jet Man. Применяя четыре турбореактивных двигателя, пилоту удаётся набирать скорости более 300 км/ч, при этом маневрирование происходит в основном за счёт движений собственного тела (механизация у крыла отсутствует). Видеозаписи подобных полётов очень впечатляют — чего только стоит пролёт в едином построении с самым большим в мире пассажирским самолётом Airbus A-380.

Стоит отметить, что в России тематикой реактивных ранцев практически не занимаются. Единственная попытка принадлежит маленькой компании энтузиастов Jet Hackers, которая находится на ранних этапах разработки летающей доски.

Jetman
Jetman
(cc) Jaguar MENA

Возможно ли практическое применение?

Как мы выше заметили, определённые интерес к некоторым разработкам был у подразделений специального назначения. В теории, более продвинутые модели реактивных ранцев можно использовать для быстрой передислокации живой силы — к месту боя (как пример — высадка десант с моря), или, наоборот, обеспечить быструю эвакуацию в зону, где бойцов может безопасно подобрать тот же вертолёт. Некоторые аналитики и производители говорят также о возможности наблюдения и патрулирования, однако широкое внедрение разведывательных беспилотных летательных аппаратов делает эту идею сомнительной — зависший в воздухе военнослужащий явно станет простой мишенью, а дроны сегодня справляются с этими задачами очень хорошо.

Другое дело — гражданское применение. Для примера, Служба гражданской обороны Дубая закупила реактивные ранцы Personal Jetpack производства новозеландской компании Martin Aircraft для применения их во время пожаров на высотных зданиях (доступ к верхним этажам и крыше, как правило, бывает затруднён). Этот аппарат, оснащённый бензиновым двигателем внутреннего сгорания, способен находиться в воздухе до 30 минут и подниматься на высоту до 1 км.

Отдельно надо отметить возможность индивидуального применения — как способа развлечения или транспорта. Пока стоимость наиболее удачных реактивных ранцев составляет не менее $250−350 тысяч и малодоступна среднему классу, да и не самая высокая продолжительность полёта и сложность управления пока делают непрактичным использование подобных устройств в качестве транспорта. Однако внедрение продвинутых систем автопилота на основе искусственного интеллекта может в будущем как минимум исправить проблему со сложностью пилотирования и безопасностью. Повышение же продолжительности полёта на уровень в 40−50 минут (возможность за раз преодолеть расстояние в 65−80 км на скорости 100 км/ч) и крупносерийное производство, которое может снизить стоимость в несколько раз, позволят сделать реактивные ранцы очень распространёнными изделиями. Следующие 10−20 лет покажут, насколько это реалистично.