Реактивная авиация Второй мировой войны

Козырев Михаил Яковлевич

Диски Беллуццо

О существовании у немцев во время войны так называемых «фу-файтеров», как их прозвали американские пилоты, небольших светящихся летательных аппаратов круглой или дискообразной формы, стало известно в 90-х гг. ХХ в., когда начали рассекречиваться американские и английские военные архивы. Оказывается, ВВС США еще в конце войны в отчете «Оценка немецких способностей в 1945 г.» обсуждали немецкие устройства, называвшиеся американской разведкой Phoo Bomb. Они описывались как «радиоуправляемое, реактивное, ближней дальности, таранящее оружие для использования против формирований бомбардировщиков». В «Сообщении 156» объединенной англо-американской разведки CIOS (Combined Intelligence Objectives Sub-Committee) говорилось о том, что в FFO (Flugfunk Forschungsanstalt Oberpfaffenhoffen) ведется работа по созданию СВЧ-аппаратуры для противодействия радарам союзных бомбардировщиков.

Центр разработки «фу-файтеров» находился в Австрии, в районе Винер-Нойштадта. В этих работах были задействованы такие предприятия, как Wiener-Neustaedter Flugzeugwerke GmbH, Flugzeugbau der Hitenberger Patronenfabrik, Flughafenbetriebsgesellschaft Wiener-Neustadtand, Wiener Neustaedter Lokomotiv-Fabrik (филиал фирмы «Хеншель») и, возможно, Luftfahrtforschungsanstalt-Wien, возглавлявшийся А. Липпишем.

Заметим, что с 1944 г. по приказу Гитлера все работы по созданию немецкого «чудо-оружия» передали СС, ими занимался технический отдел SS-E-IV (Entwicklungsstelle 4), ответственным за создание новых видов оружия был назначен группенфюрер СС Ганс Каммлер. Вот этот отдел и отвечал за разработку летательных аппаратов, довольно экзотических на первый взгляд, оснащенных двигателями, работавшими на альтернативных источниках энергии. В условиях катастрофической нехватки энергоресурсов немцы стали первыми использовать такие топлива, как спирт, водород, угольная пыль, прессованный уголь, перекись водорода и др.

Один из таких экзотических аппаратов разрабатывал итальянский ученый Джузеппе Беллуццо, который был крупным специалистом в области двигателестроения, свою первую паровую турбину он построил еще в 1907 г., а позднее усовершенствовал ее для установки на крейсерах и линкорах. С 1942 г. сначала в Италии, а после выхода Италии из войны в Германии Дж. Беллуццо в обстановке строжайшей секретности работал над совершенствованием конструкции изобретенного им беспилотного диска Turboproietti (Turbina Proiettile – «турбоснаряд»), в основу которого была положена конструкция дискового аппарата с установленными по периметру небольшими ПВРД. Предназначалось такое оружие для двух целей: нанесение ударов по далеко отстоящим наземным целям (аналог дальней артиллерии) и борьба с бомбардировщиками союзников (аналог зенитной артиллерии). И в том и в другом случае в центре диска располагался отсек с боезарядом, аппаратурой и топливный бак, в качестве двигателей использовались прямоточные воздушно-реактивные двигатели.

Запуск диска осуществлялся с наземной пусковой установки следующим образом. Диск раскручивался вокруг своей оси при помощи специального пускового устройства или при помощи сбрасываемых стартовых ускорителей, после достижения определенного числа оборотов включались ПВРД диска. Результирующая подъемная сила создавалась как за счет тяги двигателей, направленной вниз, так и за счет дополнительной подъемной силы, возникавшей при отсосе двигателями пограничного слоя с верхней поверхности диска. Реактивные струи двигателей вращающегося в полете диска создавали иллюзию быстро бегущих по кромке диска и переливающихся огней. Топливо в полете подавалось в двигатели из топливного бака за счет действия центробежных сил. В первом варианте боевого применения после выработки топлива диск падал на землю и взрывался, то есть представлял собой аналог дальней артиллерии. По утверждению Дж. Беллуццо, немцы предполагали к 1950 г. создать аналогичный диск диаметром 10 м, способный нести атомную бомбу. Во втором варианте взрыв диска происходил при приближении к строю бомбардировщиков, то есть диск работал в качестве воздушной мины (Flakmine). Существовал и еще один способ применения воздушных мин путем сбрасывания их с самолета-носителя на высоте 8—10 км, непосредственно над строем бомбардировщиков противника. В случае если у дисковой мины не состоялось столкновение с вражеским бомбардировщиком, то на высоте 1 км она автоматически взрывалась.

Именно над этой модификацией Turboproietti Беллуццо работал в 1945 г. на подземном комплексе фирмы «Фиат» вблизи озера Гарда в Северной Италии. Работы велись под эгидой СС, существует предположение, что этот аппарат в эсэсовской документации назывался Schildkrote («Черепаха»).

Feuerball

В конце осени 1944 г. по заказу технического отдела СС (SS-E-IV) на фирме WNF был разработан беспилотный дисковый аппарат Feuerball («Огненный мяч»), аналог дисков Дж. Беллуццо. В работах по созданию этого оружия, способного влиять на работу систем зажигания самолетных двигателей в полете путем создания мощных электромагнитных полей, участвовали также секретный филиал фирмы «Мессершмитт» в Обераммергау (Бавария), институт OBF (Oberbayerische Forschungsanstalt) и институт авиационной электроники FFO (Flugfunk Forschungsanstalt Oberpfaffenhoffen).

Самые первые варианты Feuerball представляли собой серебристого цвета диски с двигателем, реактивные сопла которого располагались по окружности диска, эти аппараты запускались с катапульт в направлении строя союзных бомбардировщиков. Опытные образцы, еще не оснащенные аппаратурой для создания мощного электромагнитного воздействия на самолеты, использовались в качестве психологического оружия, чтобы проверить реакцию экипажей союзнических бомбардировщиков на необычные летательные аппараты, которые могли непредсказуемо маневрировать.

Первоначально предполагалось в качестве силовой установки применять двигатель Dampfstrahl Antrieb («Паровой реактивный двигатель») на основе турбины Х. Вальтера. Турбина Вальтера применялась в различных вариантах на подводных лодках кригсмарине V60, V80, тип XVII, тип XVIII и тип XXVI, а также в качестве двигателя торпед G7u, G7p и G7r.

Она использовала тепловую энергию, полученную при разложении высококонцентрированной перекиси водорода в присутствии катализатора в газогенераторе. В результате получался газ с температурой 600–700 °C, состоящий из водяного пара и кислорода, который подавался в турбину. Турбина приводила во вращение электрогенератор, вырабатывавший ток для питания аппаратуры летательного аппарата. Газ, отработавший в турбине, поступал в камеру сгорания, где он сжигался вместе с подведенным топливом, например метанолом. Высокотемпературные продукты сгорания выбрасывались через реактивное сопло (цилиндрическое или кольцевое), создавая тягу. В другом конструктивном варианте силовой установки камера сгорания устанавливалась перед турбиной, в ней сжигалась солярка. Самые большие трудности, однако, возникли с изготовлением и хранением пергидроля, который бурно реагировал с любой примесью. Для хранения пергидроля, который стоил дороже солярки примерно в восемь раз, после разнообразных испытаний был подобран нейтральный по отношению к нему материал – синтетический каучук. Dampfstrahl Antrieb предполагали применить на некоторых вариантах аппарата Feuerball, однако перебои в поставках пергидроля заставили отказаться от установки этого типа и заменить ее другой силовой установкой, предположительно на основе турбины Николы Теслы.

Эта турбина представляла собой сидящий на одном валу набор дисков, по окружности которых располагалась кольцевая камера сгорания. Турбина первоначально раскручивалась при помощи стартера, а топливо по каналам внутри вала турбины подавалось во внутренние полости дисков. Под действием центробежных сил оно отбрасывалось к периферии дисков, где по окружности располагались форсунки, на выходе из них топливо распылялось на мелкодисперсные частицы и в виде тумана поступало в камеру сгорания. Там распыленная смесь перемешивалась с воздухом, поступающим через входное устройство, которое автоматически закрывалось при взрыве топливной смеси, при этом прекращалась подача топлива за счет повышения давления в камере сгорания. Продукты сгорания топлива выбрасывались через реактивное сопло в нижней части аппарата, создавая тем самым вертикальную тягу, после чего в камеру сгорания снова поступало топливо и открывалось входное устройство, подавая воздух для следующего поджига смеси. Далее процесс становился циклически повторяющимся, фактически эта силовая установка представляла собой так называемый турбопульсирующий ВРД. После выхода турбины на заданный режим стартер отключался, а вращение турбины, выполнявшей одновременно функцию центробежного топливного насоса, продолжалось в режиме самоподдерживания (наподобие вращения балерины на одной ноге с помощью периодического распрямления и сгибания в колене другой ноги). В некоторых вариантах исполнения турбина вращала воздушный винт, установленный сверху над аппаратом. Это стабилизировало движение аппарата по курсу, а кроме того, воздушный поток, отбрасываемый винтом вниз, обтекал верхнюю крышку аппарата, тем самым увеличивая подъемную силу.

Первое поколение боевых аппаратов Feuerball было оборудовано СВЧ-излучателями, работавшими на частоте самолетных радаров союзников, что делало их невидимыми на экранах радаров и позволяло им приблизиться к строю бомбардировщиков. Более совершенные версии Feuerball сжигали вокруг себя распыленную топливную смесь с добавками (мирол, ацетилен, виниловые эфиры, алюминиевый порошок и пр.), ионизируя воздух около аппарата. Любой двигатель внутреннего сгорания, попадавший в ионизированную область, прекращал свою работу из-за сбоев в системе зажигания, а также из-за попадания распыленных в воздухе твердых частиц-добавок в смазку трущихся узлов двигателя. Летчики союзников, наблюдавшие эти охваченные ореолом пламени аппараты, и прозвали их «фу-файтерами». В результате контакта с «фу-файтерами» радар бомбардировщика прекращал функционировать, а пилоты с трудом пытались удержать самолет на заданном курсе, поскольку системы зажигания двигателей отказывали одна за другой.

Когда советские войска продвинулись в Австрию, производство аппаратов Feuerball было переведено из Винер-Нойштадта в подземное предприятие фирмы Zeppelin Werke в Шварцвальде. Однако до своей капитуляции немцы успели передать несколько аппаратов Feuerball в Японию. «Фу-файтеры» возобновили в августе 1945 г. нападения на американские бомбардировщики B-29, совершавшие массированные налеты на Японские острова, последнее нападение зафиксировано 28 августа 1945 г.

Kugelblitz

В 1943 г. на Zeppelin Werke началась разработка более совершенной модели аппарата, чем Feuerball фирмы WNF. Аппарат весом 2000 кг, получивший обозначение Kugelblitz («Шаровая молния»), иногда еще встречается обозначение Flakmine V7 («Воздушная мина»), имел корпус высотой 2,5 м, в котором находилось топливо, взрывчатое вещество (от 250 до 500 кг) и система распыления. Вокруг корпуса вращался несущий ротор диаметром 7 м с четырьмя ПВРД на концах лопастей.