Поле на крилі, або історія сільгоспавіації в Україні

Сто п’ять років назад, 17 грудня 1903 року, брати Вілбер та Орвіл Райт здійснили перший в світі політ на літаку. Для людства ця подія стала втіленням міфу про Ікара та Дедала. Але за достатньо короткий час для авіації знайшлось цілком меркантильне застовування, зокрема у сфері агрогосподарства. Наприклад, у 1919 році у Новій Зеландії літаками вперше провели аеропосів білої сосни; у 1924 році в США з’явилась Huff Daland Dusters, перша авіакомпанія із спеціалізацією на агрогосподарстві; у 1925 році в підрадянській Україні провели пробну обробку ріллі з літака проти польових шкідників. Цікаво, що в 1970 році Україна була взагалі лідером у використанні сільгоспавіації – тоді з повітря обробили 11,9 млн га ріллі. У 1980 році на частку України припадало 10% всього світового обсягу обробітку полів з повітря, для робіт одночасно залучали 1200 літаків та вертольотів.

Навіть попри невтішний в сьогоденні фінансовий стан аграріїв та деградацію парку авіатехніки, в 2016 році з повітря обробили 484,7 тис га ріллі, що на 20,8% більше за результат 2015 року, говорять в компанії ProConsulting. Але наголосимо: розвиток «аграрної» авіації України залежав не так від запиту працівників АПК та радянських планувальників, як від загального рівня розвитку промисловості, зокрема авіаційної.

Читайте також: З серцем танка: Як на ХТЗ 700-сильний трактор складали

Від «кукурузника» до «кукурузника»

Першим масовим літаком «аграрної» авіації в Україні, у 1930 році, став У-2 (По-2), саме у сільськогосподарському варіанті було виконано третину із 27 тисяч цих літаків, поставлених за 1928-1956 роки. У-2 прозвали «кукурузником» за здатність злітати із простої ділянки грунту, не довшу за 200 метрів. Ні, літак не мав якоїсь особливої конструкції, чи надпотужного двигуна: корпус У-2 із фанерною обшивкою мав довжину лише 8 метрів, крила – 11 метрів, а спорядженим літак важив лише тонну та не вимагав особливого технічного обслуговування. Завдяки таким параметрам У-2 став дуже затребуваним для робіт у сільській місцевості, де не було достатньо кваліфікованих техніків та обладнаних аеродромів. Втім,  цей «кукурузник» розробляли на замовлення військових, а не аграріїв: більшовицьким військово-повітряним силам потрібен був масовий та простий у пілотуванні літак для первинної підготовки. Для цього радянська промисловість вперше самостійно розробила та виготовила двигун М-11 потужністю 125 кінських сил для У-2, також – повний набір комплектуючих для складання корпусу літака. Але фанерою корпус «кукурузника» обшивали не для льотних характеристик, а із банальної бідності: на той час повністю металевими були лише експериментальні літаки, а комсомольці навіть «добровільно-примусово» не бажали фінансувати «імпортозаміщення» в авіаційній промисловості СРСР із власних кишень. Втім, під час випробувань виявилось, що У-2 може підняти не лише двох пілотів, але й до 300 кг вантажу, як то бомби чи агрохімічне обладнання, а пілотування літака стабільне на всіх висотах польоту – від декількох метрів до трьох кілометрів. Так, власне, «кукурузник» набув свої не лише «навчальну», але й «бомбардувальну» та «агрохімічну» іпостасі. При цьому конструкція У-2 дозволяла вільно переробити літак як для сільськогосподарських робіт, так і для військових завдань: систему розпилювання агрохімікатів можна було легко замінити на вузли для підвіски бомб.

У-2 (По-2). фото: авиару.рф

До Другої світової війни обсяги авіаційного обробітку в підрадянській Україні залежали від кількості доступних літаків та «вільного» авіаційного палива. Окремо наголосимо, що у всі часи існування СРСР сільськогосподарську авіацію не виділяли в окрему структуру, лише -  у підрозділ державного монополіста «Аерофлот». Якщо у 1928 році з повітря обробили лише 10 тисяч га ріллі, то у 1938 році – 931 тисяч га ріллі, у 1941 році – 141 тис га ріллі. У 1945-1954 роках У-2 використовувався вже виключно для агрохімічних робіт, епізодично – також для вивозу легких вантажів. Цікаво, що саме в той період на кабінами пілотів для захисту від випарів агрохімікатів почали встановлювати «ліхтар» (оболонка з прозорого матеріалу над кабіною пілота – ред.); до того місця льотчиків були повністю відкриті. Також після Другої світової війни У-2 отримав пневмостартер; до того літак заводився травмонебезпечним обертом гвинта вручну.

Радянські авіаконструктори працювали і над спеціалізованим літаком для сільгоспробіт: у 1937 році світ побачив літак СХ-1, розроблений Ленінградським інститутом цивільного повітряного флоту. Своїми розмірами СХ-1 суттєво не відрізнявся від У-2: довжина дерев’яного корпусу – 10 метрів, розмах крил – 12 метрів, хоча маса пустого літака була 1,2 тонни, злітна маса – 2,1 тонни. Для зльоту літакові СХ-1 теж було достатньо майданчика не коротше 200 метрів, а для простоти обслуговування на польових аеродромах СХ-1 отримав складані крила. Головною перевагою і одночас вадою проекту був двигун МГ-31 потужністю 330 кінських сил. Завдяки такій силовій установці літак міг підняти одразу тонну агрохімікатів або шість пасажирів, тому був цікавий і воєнним, і «аграрним» функціонерам. Але двигун МГ-31 був експериментальним, виробляти його директори авіазаводів не хотіли, двигуни для військових літаків були пріоритетніші. Тому у 1940 році роботи над літаком СХ-1 припинили.

Літак СХ-1. фото: alternathistory.com

Втім, у 1946 році проект СХ-1 знайшов «нове життя» в літакові Ан-2, котрий на перших порах називався СХ-2. Авіаконструктор Олег Антонов врахував усі помилки своїх попередників: Ан-2 позиціонувався саме як багатоцільовий літак; для силової установки було обрано двигун АШ-62, який ставили на винищувачі часів Другої світової І-153 та І-16. Універсальність використання Ан-2 дала достатньо замовлень промисловості СРСР, Китаю та Польщі у 18 тисяч одиниць за 60 років виробництва. А в сучасній Україні Ан-2 використовують не лише агрохіміки, але й деякі підрозділи ЗСУ.

Ан-2СХ. фото: wikipedia.org

Читайте також: "У неписемного колос, у писемного два": як аграріїв змушували вчитися

Безславний кінець реактивного демона

СРСР став єдиною країною, що намагалась адаптувати до потреб агросектору реактивну авіацію. Пов’язано це було із економічними реформами очільника радянського уряду Алєксєя Косигіна (1964-1980). Косигін хотів більшої інтесифікації та інноваційності агровиробництва, тому робив ставку на нарощення авіаційних агрохімічних робіт. Тоді вважалось, що Ан-2 перших серій може замінити 4-6 тракторів із навісним агрохімічним обладнанням, Ан-2М показував на 40% більші показники продуктивності при меншій на 25% собівартості робіт. Втім, радянське керівництво хотіло новий літак для агрохімічних робіт, що мав би реактивний двигун та міг би замість тонни-півтори вантажу брати одразу 2 – 2,5 тонн хімікатів. Радянському урядові потрібно було підтримати замовленнями союзників по соцтабору, тому розробку та виробництво реактивного «агрохімічного» літака замовили в Польщі. Так на світ з’явився та вперше злетів єдиний реактивний біплан М-15, прозваний за специфічну конструкцію «Бельфегор», тобто архідемон.

Цей літак мав радянський двигун АІ-25, розроблений для пасажирського літака Як-40. При цьому радянські замовники постійно та хаотично змінювали вимоги до технічних характеристик та набору обладнання М-15. Окрім того, поляки виробляли «Бельфегор» із розрахунку на «європейську» культуру обслуговування літаків та роботи із агрохімікатами. Ці нюанси і поховали єдиний на світі «агрохімічний» реактивний біплан.

Заправка М-15 рідкими хімікатами та завантаження в літак сухих хімікатів за допомогою автонавантажувача польського виробництва. фото: aviator.guru

АІ-25 установили на «Бельфегор» із розрахунку на низьку масу двигуна – всього 300 кілограмів, також на низьку витрату палива у 250 кг на годину польоту. Але конструктори не прорахували, що АІ-25 на сільськогосподарському літаку працюватиме зовсім в іншому режимі, аніж на пасажирському. Тому М-15 за годину польоту витрачав одразу 430-445 кілограм палива на годину. Через це політ «Бельфегора» обходився у 2,1-2,6 разів дорожче за політ того ж Ан-2.

Через постійні та хаотичні зауваження радянських замовників вартість одного «Бельфегора» замість планових $126 тисяч (за тогочасним курсом) фактично склала $225 тисяч. У свою чергу, один Ан-2 коштував лише $63 тисячі.

Якщо раніше для сільгосплітаків використовували прямоточні розпилювачі хімікатів, то для «Бельфегора» розробили інноваційний пневматичний розкидувач гранульованих хімікатів, який мав працювати від тяги двигуна. Всього б нічого, але хімікати в гранулах потрібно було зберігати в сухих місцях. Цієї умови не дотримувались: гранули злипались, їх нехлюйськи вантажили у розкидувач, система ламалась, через що М-15 не міг виконувати авіахімічні роботи. Так дорожнеча та складність обслуговування перекреслювала усі можливі вигоди застосування «Бельфегора» для АПК.

На долю літака вплинула і політична кон'юнктура. Косигіну довелось зупинити свої реформи, замість економічних перетворень комуністам довелось займатись війною в Афганістані, «Аерофлоту» та полякам не вдалось домовитись про ремонт М-15. У свою чергу, «аграрні» функціонери раптово вирішили робити акцент на наземних оприскувачах, і поступово відмовляти від авіаційних агрохімічних робіт.

В підсумку, замість обіцяних трьох тисяч літаків СРСР замовив лише 250 М-15. За 1978-1983 роки поляки встигли виробити лише 172 «Бельфегори», Радянський Союзу викупив лише 150, двадцять з яких взагалі ні разу не злетіли. Інші літаки працювали на півдні України, в Криму та Молдавії. Після 1983 року всі М-15 без жалю порізали на металобрухт.

Успішнішою була доля іншого реактивного радянського літака «аграрного» призначення Ту-134СХ, модифікації серійного пасажирського літака Ту-134. Літак призначався для моніторингу реального стану сільськогосподарських робіт: «аграрні» функціонери любили маніпулювати показниками посівних площ, аби «малювати» показники валу врожаю або врожайності на гектар. Всього було вироблено 10 Ту-134СХ, літаки мали потужне фотообладнання та спеціальну модифікацію авіаційного радіолокатора «Нить», призначену для моніторингу стану посівів. Цікаво, що про результати своїх польотів екіпажі Ту-134СХ доповідали напряму міністрові сільського господарства СРСР. Ескадрилья цих літаків базувалась у Воронежі, звідки вилітала на завдання зокрема й до України. Історія Ту-134СХ обривається на 1993 році.

Ту-134СХ. фото: airwar.ru

Читайте також: Півсотні міністрів, або як керували українським АПК останні 100 років?

Лопасті складалися докупи

Вище згадувалось, що нині основним вертольотом «аграрної» авіації України є Мі-2. Цей факт є певним нонсенсом: Мі-2 задумувався та вироблявся як легкий військовий вертоліт; його сільськогосподарська модифікація з’явилась лише на 17 році серійного виробництва. При цьому Мі-2 може підняти лише 227 кг вантажу, наприклад агрохімікатів, що вп’ятеро менше за той же Ан-2. Секрет успіху цього вертольота серед аграріїв полягає у масовості та тривалості виробництва: за 1965-1998 роки було вироблено 5400 Мі-2 усіх модифікацій. Після розвалу СРСР на «аграрний» варіант стали переробляти навіть колишні військові Мі-2, і так цей вертоліт став наймасовішим та найвитривалішим серед своїх гвинтокрилих «аграрних» конкурентів.

Першим вертольотом аграрної авіації СРСР у 1956 році став Мі-1. Але цей літальний апарат мав лише один двигун, тому доволі швидко Мі-1 вивели із експлуатації.

Теоретично, конкурентом для Мі-2 міг стати потужніший Мі-4, що міг піднімати одразу 1,6 тонни агрохімікатів. За 1952-1968 роки було вироблено три тисячі таких вертольотів. Втім, всі Мі-4 було списано до 1988 року через часті випадки аварій.  

Сільськогосподарські модифікації вертольота Мі-8 – найчисельнішого в сучасній українській армії – Мі-8 МТСХ та Мі-8ТС масово не вироблялись.

Мі-2 СХ. фото: авиару.рф

Мі-8.

Звісно, радянські конструктори створили спеціалізований вертоліт саме для сільськогосподарських робіт – Ка-26. Цей літальний апарат мав конструкцію типу «літаюче шасі» - тобто, до корпусу вертольота можна було легко прикріпити будь-який модуль, як то агрохімічне обладнання чи пасажирську кабіну. Аби польотна маса була якомога менша, для Ка-26 розробили замість металевих пластикові лопасті гвинтів. Цей вертоліт міг підняти одразу 700 кг вантажу, зокрема агрохімікатів, тобто майже втричі більше, ніж Мі-2. Втім, за 1969-1985 роки було вироблено лише 819 таких «літаючих шасі». На момент розвалу СРСР в Україні було лише 60 вертольотів Ка-26, котрі потім майже всі вийшли з ладу через відсутність належного обслуговування.

Ка-26. фото: wikipedia.org

У свою чергу, Ка-26 розроблявся на заміну в сільському господарстві невдалому Ка-15. Цей вертоліт розроблявся як військовий, для боротьби із ворожими підводними човнами. Але вантажопідйомність Ка-15 для воєнних завдань бажала лишати кращого. Замовники із флоту бажали, аби весь комплект протичовного озброєння ніс виключно один вертоліт, а на практиці вантаж доводилось розподіляти одразу на три Ка-15. Окрім того, вертоліт ще одну ваду: його гвинти розташовувались один над одним за «одновісевою» схемою, і доволі часто зчеплювались між собою в польоті. За першої можливості військові списали усі Ка-15, які передали на сільськогосподарські роботи. Втім, і там доволі часто проявлялась проблема із зчеплюванням гвинтів. А після того, як в 1965 році на Ка-15 в Криму розбився льотчик сільськогосподарської авіації, усі вертольоти цього типу взагалі здали на металобрухт.

Читайте також: Макарони на вуха, або трохи про історію відомого всім продукту