de Havilland Comet

11 марта 1943 года кабинет министров Великобритании сформировал Комитет Брабазона, возглавляемый бароном Брабазоном, которому было поручено определить потребности Великобритании в авиалайнерах после окончания Второй мировой войны[3]. Одна из его рекомендаций заключалась в разработке и производстве трансатлантического почтового самолёта, способного перевозить одну длинную тонну полезной нагрузки с крейсерской скоростью 640 км/ч без остановки[4]. Авиастроительная компания de Havilland заинтересовалась этой задачей, но решила оспорить широко распространённое в то время мнение, что реактивные двигатели слишком требовательны к топливу и ненадёжны для такой роли[lower-alpha 1]. В результате член комитета сэр Джеффри де Хэвилленд, глава компании de Havilland, используя своё личное влияние и опыт своей компании, выступил за разработку самолёта с реактивным двигателем и предложил спецификацию для чисто турбореактивного самолёта[3].

Комитет принял одно из пяти предложений, назвав его «Тип IV»[lower-alpha 2], и в 1945 году заключил контракт с компанией de Havilland на разработку и производство самолёта под обозначением Type 106. Тип и конструкция должны были быть настолько передовыми, что компания de Havilland обязалась взять на себя проектирование и разработку как планера, так и двигателей. Это было связано с тем, что в 1945 году ни один производитель турбореактивных двигателей в мире не разрабатывал спецификацию двигателя с тягой и удельным расходом топлива, который мог бы приводить в движение самолёт на предполагаемой крейсерской высоте, скорости и трансатлантической дальности полёта, как это требовалось от Type 106[7]. На первом этапе разработки DH.106 основное внимание уделялось почтовым самолётам малой и средней дальности с небольшими пассажирскими салонами и всего шестью местами, после чего проект был переработан в авиалайнер большой дальности с вместимостью 24 места[4].

Из всех проектов Комитета Брабазона DH.106 считался самым рискованным как с точки зрения внедрения неопробованных элементов конструкции, так и с точки зрения финансовых обязательств[3]. Тем не менее корпорация British Overseas Airways Corporation (BOAC) сочла характеристики «Типа IV» привлекательными и первоначально предложила приобрести 25 самолётов, но в декабре 1945 года, когда был заключён твёрдый контракт, общее количество заказов было снижено до 10[8].

В 1946 году была сформирована проектная группа под руководством главного конструктора Рональда Бишопа, который ранее отвечал за истребитель-бомбардировщик Mosquito[8]. Рассматривался ряд неортодоксальных конфигураций, начиная от уткообразных и заканчивая бесхвостыми[lower-alpha 3], но все они были отвергнуты. Однако Министерство снабжения заинтересовалось наиболее радикальной из предложенных конструкций и заказало два экспериментальных бесхвостых DH 108, которые должны были служить опытными самолётами для испытания конфигураций со стреловидным крылом как в низкоскоростном, так и в высокоскоростном полёте[4][9]. В ходе лётных испытаний DH 108 приобрёл репутацию аварийно-опасного и неустойчивого самолёта, что привело к тому, что de Havilland и BOAC стали склоняться к традиционным конфигурациям и, в обязательном порядке, к конструкциям с меньшим техническим риском[10]. Позже DH 108 были модифицированы для испытаний системы управления силовой установки DH.106[11].

В сентябре 1946 года, до завершения строительства самолётов DH 108, по требованию BOAC пришлось перепроектировать DH.106 из прежней 24-местной конфигурации в более крупную 36-местную версию[4]. Не имея времени на разработку технологии, необходимой для предложенной бесхвостой конфигурации, Бишоп выбрал более традиционную конструкцию со стреловидным крылом с углом стреловидности 20 градусов[lower-alpha 4], соединённую с увеличенным фюзеляжем, вмещающим 36 пассажиров в компоновке по четыре места на ряд с центральным проходом[13]. Вместо ранее заявленных двигателей Halford H.1 Goblin было решено установить четыре новых, более мощных двигателя Rolls-Royce Avon, расположенных попарно в основаниях крыльев. При этом в качестве промежуточного решения, пока двигатели Avon проходили сертификацию, были использованы двигатели Halford H.2 Ghost. Переработанный самолёт в декабре 1947 года получил название DH.106 Comet (рус. «Комета»)[lower-alpha 5]. Уточнённые первые заказы от BOAC и British South American Airways[lower-alpha 6] составили 14 самолётов, а поставка их была запланирована на 1952 год[12].

Так как «Комета» представляла собой новую категорию пассажирских самолётов, главным приоритетом в разработке стали тщательные испытания[15]. С 1947 по 1948 год компания de Havilland провела обширные исследования и разработки, включая использование нескольких стендов для стресс-испытаний на аэродроме Хэтфилд как для мелких деталей, так и для крупных узлов. Секции фюзеляжа, находящиеся под наддувом, подвергались условиям высотного полёта с помощью большой декомпрессионной камеры[lower-alpha 7], и испытывались до разрушения[16]. Однако отследить места разрушения фюзеляжа с помощью этого метода оказалось сложно, и de Havilland в итоге перешла к проведению структурных испытаний с водяным баком, который можно было безопасно настроить на постепенное повышение давления[11][16][17]. Вся передняя часть фюзеляжа была испытана на усталость металла путём многократного нагнетания давления до 19,0 кПа и дальнейшего сброса в течение более чем 16 000 циклов, что эквивалентно примерно 40 000 часов работы на воздушных линиях[18]. Окна также были испытаны под давлением 83 кПа, что было на 32,8 кПа выше ожидаемого давления при нормальном потолке эксплуатации на высоте 11 000 м[18]. Одна оконная рама выдержала давление в 690 кПа[19], что примерно на 1250 процентов превышает максимальное давление, с которым она должна была столкнуться в процессе эксплуатации[18].

Прототип «Кометы 1» на аэродроме Хэтфилд в октябре 1949 года

Первый прототип DH.106 Comet с маркировкой G-5-1 был завершён в 1949 году и первоначально использовался для проведения наземных испытаний и коротких ранних полётов[16]. Первый полёт прототипа с аэродрома Хэтфилд состоялся 27 июля 1949 года и продолжался 31 минуту[20][21]. В экипаж самолёта входили старший лётчик-испытатель Джон Каннингем, второй пилот Гарольд Уотерс, инженеры Джон Уилсон (электрика) и Фрэнк Рейнольдс (гидравлика), а также наблюдатель за лётными испытаниями Тони Фэйрбразер[22].

Прототип получил регистрационный номер G-ALVG и перед началом лётных испытаний был показан публике на авиасалоне в Фарнборо 1949 года. Год спустя второй прототип G-5-2 совершил первый полёт. Второй прототип в июле 1950 года получил регистрационный номер G-ALZK и с апреля 1951 года использовался подразделением BOAC Comet в Хурне для 500-часовой подготовки экипажей и отработки маршрутов[23]. Австралийская авиакомпания Qantas также направила своих собственных технических экспертов для наблюдения за работой прототипов, пытаясь погасить собственную неуверенность в отношении предполагаемой покупки Comet[24]. Внешне оба прототипа можно было отличить от более поздних «Комет» по большому одноколёсному основному шасси, которое на серийных моделях, начиная с G-ALYP, было заменено на четырёхколёсные тележки[25].

Для удобства обучения пилотов и переоборудования парка самолётов компания de Havilland разработала компоновку кабины «Кометы» похожей на кабину самолёта Lockheed Constellation, который в то время был популярен у ключевых заказчиков, таких как BOAC[16]. Кабина пилота включала в себя полноценное дублирующее управление для капитана и второго пилота, а бортинженер контролировал несколько ключевых систем, такие как топливо, кондиционирование воздуха и электрические системы[35]. Штурман занимал отдельное место за столом напротив бортинженера[36].

Первый серийный самолёт поднялся в небо 9 января 1951 года. Регулярные реактивные полёты начались 2 мая 1952 года, когда G-ALYP (Yoke Peter) покинул Лондон, чтобы совершить полёт согласно расписанию по маршруту Лондон — Рим — Бейрут — Хартум — Энтеббе — Ливингстон — Йоханнесбург. В дальнейшем девять «Комет-1», принадлежащих BOAC, обслуживали линии компании в Африке и на Дальнем востоке.

Постепенно производство переключилось на выпуск более мощных «Комет-1А», и параллельно началась разработка и производство более совершённых «Комет-2», с двигателями Rolls-Royce Avon и многочисленными инженерными изменениями, включающими, в частности, увеличенный фюзеляж, что позволяло увеличить количество пассажиров с 36 до 44. Первый самолёт с новыми двигателями поднялся в воздух 16 февраля 1952 года, и поскольку к этому времени авиакомпании начали всерьёз воспринимать реактивные авиалайнеры, заказы на «Кометы-2» поступили от British Overseas Airways Corporation, Canadian Pacific Airlines, UAT, Air France, British Commonwealth Pacific, Japan Airlines, LAV (Venezuela) и Panair do Brasil. Ещё более впечатляющей была разработка модели «Комета 3», с намного более мощными двигателями «Avon 16», дополнительными топливными баками, вынесенными на переднюю кромку крыльев, и увеличенным на 5,64 метра фюзеляжем, что позволяло вмещать до 78 пассажиров.

Несмотря на огромный успех «Комет», не всё шло гладко. Первой была потеряна «Комета 1А», принадлежащая авиакомпании СиПиЭй. Самолёт потерпел катастрофу во время взлёта в аэропорту Карачи на пути в Ванкувер. Расследование выяснило, что пилоты слишком круто задрали нос самолёта при наборе высоты, что привело к значительному сокращению поступления воздуха в двигатели и, как следствие, резкому падению их мощности в самый критический момент полёта. Затем в районе Калькутты при пролёте мощного шторма потерпела катастрофу «Комета», принадлежащая BOAC. Эксперты сошлись на том, что самолёт разрушился в воздухе из-за мощных шквальных ветров.

10 января 1954 года первая «Комета 1», вступившая в строй (Yoke Peter), исчезла с экранов радаров над Средиземным морем через несколько минут после взлёта из аэропорта Рима. 8 апреля 1954 года та же судьба постигла ещё одну «Комету» (Yoke Yoke).

Сразу за этим последовало аннулирование свидетельства лётной годности. Это положило конец стремительному успеху первых модификаций «Комет». Необычной для современных авиалайнеров особенностью «Комет» были два квадратных иллюминатора для приёмных антенн автоматического радиокомпаса (АРК) в крыше салона около кабины пилотов. Интенсивные испытания самолёта в специальном бассейне с водой, и в полёте с датчиками напряжений, проведённые после череды аварий, показали, что их причиной была технология крепления этих квадратных иллюминаторов методом клёпки — отверстия располагались чересчур близко, и уже на стадии изготовления самолёта заклёпки могли нарушить структуру обшивки из тонкого (0,5 мм), но прочного сплава алюминия на микроскопическом уровне. В результате возникала микроскопическая трещина, которая со временем (и числом полётов) увеличивалась — при подъёме «Кометы» на высоту крейсерского полёта её фюзеляж раздувался значительным давлением, поддерживаемым в салоне, а при снижении принимал прежние размеры, тем самым подвергаясь циклической нагрузке, что способствовало развитию усталости металла. Углы иллюминаторов и люка двери служили зонами концентрации напряжений. Комбинация этих факторов в конце концов приводила к взрывообразному развитию усталостной трещины и разрушению всего фюзеляжа.

«Комета 1» никогда больше не использовалась для коммерческих рейсов. «Кометы 2» были полностью перестроены и стали использоваться в Королевских ВВС, а «Комета 3», впервые поднявшаяся в воздух 19 июля 1954 года, не была запущена в производство, как это планировалось ранее. Существовало устойчивое мнение, что вся программа должна быть прекращена, и даже в самой компании De Havilland раздавались голоса, предлагавшие полностью запретить само упоминание названия «Комета».

Comet 4 авиакомпании BOAC, около 1960 года

В 1955 году, после всех неприятностей, случившихся с «Кометами» ранних серий, вся программа была на грани свёртывания. Однако, во второй половине 1955 года BOAC решила разместить заказ на 19 полностью переработанных и улучшенных «Комет 4» для использования их на трансатлантическом, африканском и восточном направлениях. Это решение многим казалось тем более странным, что несмотря на все доработки «Комета 4» так и не стала по-настоящему «трансатлантическим» лайнером и не могла на равных конкурировать с Боингами 707 и Дугласами ДС-8, которые к тому времени уже были заказаны Пан Америкэн.

Первая «Комета 4» поднялась в воздух 27 апреля 1958 года. Самолёт имел те же размеры, что и «Комета 3», но был тяжелее, имел более мощные двигатели, вмещал больше топлива и был способен перевозить до 78 пассажиров на бо́льшие расстояния и с большей скоростью. Этот самолёт совершил 14 сентября 1958 года рекордный перелёт из Гонконга в Хэтфилд за 16 часов 14 минут. 2 октября 1958 «Комета 4» авиакомпании BOAC выполнила первый в мире реактивный коммерческий трансатлантический рейс из Лондона в Нью-Йорк. Полёт против господствующих восточных ветров занял 10 часов 22 минуты с дозаправкой в Гандере; обратный полёт с попутным ветром без дозаправки занял всего 6 часов 11 минут, в то время как пропеллерные авиалайнеры тратили на это более 14 часов. Боинг 707 авиакомпании Pan Am совершил свой первый трансатлантический полёт лишь 26 октября 1958 года.

По скорости и пассажировместимости «Комета 4» сильно уступала «Боингу 707», и вскоре BOAC из коммерческих соображений заменила свои «Кометы» на более вместительный «Боинг». Свою последнюю «Комету 4» авиакомпания BOAC вывела из флота к концу 1965 года.

В 1950-е и 1960-е годы «Кометы 4», 4B и 4C с успехом обслуживали воздушные линии во многих уголках мира. Даже в 1980-х годах лондонская авиакомпания Дэн-Эйр использовала «Кометы» четвёртой серии для чартерных перевозок и туристических полётов. Эти самолёты пользовались огромной популярностью среди туристов. Последний задокументированный полёт «Кометы 4» состоялся 14 марта 1997 года.

• FMA I.Ae. 36 Cóndor
• Avro Jetliner
• Sud Aviation Caravelle
• Ту-104