Возрождение гигантов: студентка МАИ работает над проектом арктического дирижабля

Сто лет назад, зимой 1921 года, в небо поднялся первый в Советском Союзе дирижабль «Красная звезда». С этого момента в нашей стране стартовал отсчёт эпохи воздушных гигантов, с которыми инженеры и аэронавты связывали самые смелые мечты. Например, планировалось создать целую сеть пассажирских маршрутов с использованием дирижаблей, что представлялось особенно актуальным для большой страны, проложить новые пути международной торговли и многое другое. Однако этим мечтам не суждено было сбыться: не прошло и двух десятилетий, как череда аварий и крушений дирижаблей, включая немецкий «Гинденбург» и советский «Осоавиахим», подорвала веру в безопасность этого вида транспорта, и вскоре первенство в битве за небо окончательно захватили самолёты.

Однако технологии не стоят на месте, и прошлых ошибок можно избежать. Студентка второго курса института № 6 «Аэрокосмический» МАИ Мария Винникова уверена, что настало время дать дирижаблям второй шанс. Она занимается разработкой проекта дирижабля жесткой конструкции переменного объёма, который будет полезен для обеспечения повседневных нужд людей в условиях Арктики и Крайнего Севера. Своей работой девушка планирует возродить интерес к аэростатическим летательным аппаратам, которые, по её мнению, обладают множеством достоинств и ещё обязательно пригодятся человечеству.

Большие и неприхотливые

Применение дирижаблей способно ускорить развитие Арктической зоны, считает студентка МАИ. Например, дирижабли могут использоваться в качестве ретрансляторов, что поможет решить актуальную проблему со связью и интернетом в труднодоступных регионах.

— В малонаселённых северных районах спутниковая связь имеется далеко не всегда. Дирижабль же можно оснастить портативной радиостанцией, которая будет передавать сигналы на землю. Радиус действия такой базовой станции составляет 20–30 км. Это не только поможет жителям отдалённых поселений, но и будет способствовать более эффективной разработке месторождений нефти и газа, ведь хорошая связь ускорит многие рабочие процессы, — рассказывает Мария.

Также дирижабли могут быть полезны для мониторинга территорий, измерения параметров атмосферы и, конечно, перевозки грузов.

— В условиях Арктики и Крайнего Севера дирижабли имеют большое преимущество перед другими видами транспорта, — подчёркивает автор проекта. — Наземный транспорт малоэффективен из-за непроходимости природного ландшафта, воздушный — дорог в обслуживании, а водный не всегда имеет возможность преодолеть арктические льды и добраться до пункта назначения в срок. Дирижабли же лишены этих недостатков, а современные технологии позволяют использовать их как беспилотники, что открывает огромное количество возможностей.

Главное достоинство дирижабля заключается в его неприхотливости. Он прост в эксплуатации, не требует специальных взлётно-посадочных площадок и сложного, дорогостоящего обслуживания. При этом дирижабль экономично расходует топливо в полёте, обладает высокой грузоподъёмностью и способен преодолевать значительные расстояния без посадок либо находиться в статичном положении в воздухе около двух недель.

Вторая жизнь

Задуманный Марией дирижабль будет иметь конструкцию, позволяющую менять объём его оболочки с помощью подвижных пластин из сверхвысокомолекулярного полиэтилена. Вместе с объёмом будет меняться подъёмная сила, что позволит адаптировать аппарат под грузы разной тяжести, отказаться от балласта и избежать лишних растрат наполняющего газа. Кстати, о взрывоопасном водороде, который приводил в движение дирижабли старого образца, можно забыть: их потомки будут летать на нейтральном гелии, что сведёт к минимуму риск внезапного возгорания аппарата.

— Плюсом конструкции является также относительная простота сборки и транспортировки, что увеличивает количество потенциальных потребителей, — добавляет девушка.

К настоящему времени Мария разработала математическую модель системы и программу, которая позволяет рассчитать грузоподъёмность дирижабля в зависимости от его параметров. Также готовы 3D-модели корпуса и комплектующих.

Дирижабль планируется оснастить системами навигации и управления, солнечными панелями, камерами видеонаблюдения и другой аппаратурой, которая будет удовлетворять целям его применения.

Проект уже был представлен на научно-технической конференции в рамках Всероссийской школы-семинара «Аэрокосмическая декада», где завоевал второе место в секции «Актуальные вопросы разработки авиационной и космической техники».

— Тема авиационной и космической техники была мне интересна с детства, а дирижабли и аэростаты казались особенно перспективными. В чём-то они опередили своё время и потому были незаслуженно забыты. В начале ХХ века ещё не было технологий, позволяющих раскрыть весь потенциал этих аппаратов. Сегодня же их преимущества очевидны, и думаю, что неравнодушных к подобным проектам людей с каждым годом будет становиться всё больше, — говорит Мария. — Я планирую работать над проектом дальше: сделать дирижабль беспилотным, улучшить конструкцию, изготовить прототип и провести лётные испытания. Надеюсь, что смогу воплотить мечту в реальность.