Обладание ядерным оружием окончательно закрепило статус военного лидера в конце Второй мировой войны. Именно поэтому и Советский Союз, и Соединенные Штаты направили все свои интеллектуальные ресурсы на создание атомной бомбы. Однако мало ее разработать — требовалось надежное и скоростное средство доставки до цели. В СССР такое средство отсутствовало, что становилось серьезной проблемой.
Тяжелый стратегический бомбардировщик Ту-4 был создан Андреем Николаевичем Туполевым методом обратного проектирования. За основу взяли американский Boeing B-29 Superfortress. По некоторым сведениям, копирование было настолько тщательным, что на крыло советской машины перенесли даже дефектное отверстие, случайно просверленное сборщиком B-29. На весь процесс реверс-инжиниринга у советских инженеров ушло чуть более двух лет.
1. Лидер своего времени
B-29 печально известен ковровыми бомбардировками Токио, а также ядерными ударами по Хиросиме и Нагасаки. Этот тяжелый бомбардировщик был разработан в 1941 году командой из десятков инженеров, включая Уэллвуда Билла, Эдварда Уэллса, Эдмунда Аллена, Дональда Эйлера, Джорджа Мартина и других. За конструкторскую документацию отвечал Асен Йорданов — американский авиаконструктор болгарского происхождения.
Стоимость проекта оценивалась примерно в три миллиарда долларов — это больше, чем затраты на Манхэттенский проект по созданию ядерного оружия. Для выпуска машин построили огромные заводы и привлекли три компании: Boeing, Bell Aircraft и Martin.
B-29 был передовым самолетом своего времени. При взлетной массе 61 235 кг, длине 30,176 м и размахе крыла 43,05 м его максимальная скорость на высоте 7,62 км достигала 603,5 км/ч, что превосходило показатели многих истребителей. Он поднимался на высоту до 9,7 км и преодолевал расстояния от 2575 до 3230 км. Герметичная кабина и мощное вооружение с центральным управлением огнем дали ему прозвище «Суперкрепость». Неудивительно, что этот самолет стал желанным объектом для реверс-инжиниринга.
2. Зачем Сталину понадобился стратегический бомбардировщик
Советский Союз достиг успехов в создании ядерного оружия, но без быстрого выпуска Ту-4 доставить атомные бомбы к целям было невозможно. Поэтому Сталин установил жесткий двухлетний срок для реализации проекта. Ту-4 должен был дать советским ВВС стратегическую авиацию, способную угрожать буржуазному миру.
3. Сложности проекта реверс-инжиниринга B-29
- Сталин приказал скопировать B-29 до мельчайших деталей, включая интерьер гермокабин. Изменения разрешили позже — они коснулись двигателей, пушек и радиостанций.
- Переход с британской имперской системы измерений на метрическую потребовал увеличения некоторых деталей, что вызывало опасения, что Ту-4 станет тяжелее оригинала. Советская алюминиевая промышленность не могла перейти на прокат листов американских размеров. Каждую деталь проверяли на прочность, чтобы понять, подойдет ли аналог из советского алюминия. В итоге Ту-4 оказался тяжелее B-29 менее чем на 1%.
- Разница в системах измерения была не единственной проблемой. В процессе обратного проектирования пришлось исследовать множество материалов для определения их состава и вносить изменения в советские стандарты.
- В таких областях, как пластмассы, электроника, навигационное и радиолокационное оборудование, а также в электронной системе управления огнем, советские технологии значительно отставали от американских.
- Самой большой проблемой стала электронная центральная система управления огнем (CFCS), использующая аналоговые компьютеры General Electric для дистанционного прицеливания. Она содержала множество сложных деталей и переключателей, неизвестных советской промышленности. В самолете было десятки километров кабелей, что поразило Туполева при осмотре.
- Двух лет категорически не хватало для перестройки промышленности. К работе привлекли 900 заводов и научно-исследовательских институтов. Тысячи рабочих обучали новым навыкам, что потребовало почти национальной революции в аэродинамике, производстве, электронике и материаловедении.
Американцы неоднократно отказывали Сталину в продаже B-29 по ленд-лизу. Однако само небо подарило ему четыре американских бомбардировщика. Первый был поврежден во время налета на Маньчжурию и совершил вынужденную посадку во Владивостоке 29 июля 1944 года. Еще два Boeing B-29 Superfortress вскоре приземлились на территории СССР из-за аварий, а один разбился.
В июне 1945 года Туполев получил приказ Сталина скопировать B-29 и запустить его в производство, используя все возможности советской промышленности. Несколько самолетов полностью разобрали. Каждую из тысяч частей измерили, сфотографировали, взвесили и описали. Детали проанализировали на состав материалов. Особую сложность вызвали продукты американской химической промышленности: пластики, синтетические ткани и смазочные материалы.
Туполев мобилизовал промышленность, привлек десятки конструкторских бюро, научно-исследовательских институтов и сотни заводов. Инженеры работали круглосуточно, создав тысячи чертежей.
Тяжелый бомбардировщик Ту-4 впервые взлетел 19 мая 1947 года. Широкой публике его показали на ежегодном Тушинском авиапараде 3 августа 1947 года. Западные наблюдатели, увидев три Ту-4, решили, что это те самые B-29, которые оказались в СССР после аварийных посадок. Однако в параде участвовал и Ту-70 — пассажирский вариант B-29, что неприятно шокировало американцев. Кстати, пассажирскую версию Туполев спроектировал быстрее, чем боевую: она поднялась в небо на шесть месяцев раньше, 27 ноября 1946 года.
4. Особенности проекта Ту-4
Разработанный в результате реверс-инжиниринга бомбардировщик внешне почти не отличался от B-29. Основные различия были внутренними:
- Советские высотные двигатели воздушного охлаждения АШ-73ТК, созданные на основе АШ-73, который был «двоюродным братом» американского двухрядного двигателя Wright R-3350.
- 12 пулеметов калибра 12,7 мм заменили на 10 скорострельных пушек калибра 23 мм.
- Изменены некоторые материалы, упрощены электронные системы, но сохранена система дистанционного управления огнем.
- Радиолокационная станция и командирские радиостанции первоначально использовались американские или копии, затем их заменили отечественными.
Бомбардировщик Ту-4 использовали для сброса советской атомной бомбы РДС-3 на Семипалатинском полигоне 18 октября 1951 года. Однако он недолго оставался передовым. Всего построили 1195 (по другим данным — 1296) Ту-4, большинство из которых сняли с вооружения в 1950-х. Некоторые машины эксплуатировались до 1960-х годов как транспортные, разведчики, противокорабельные, ракетоносители и стенды для испытаний двигателей.
5. Результаты реверс-инжиниринга B-29 для страны
Создание Ту-4 имело огромное значение для СССР. Этот бомбардировщик стал катализатором развития отечественной авиации и ядерных программ. Благодаря реинжинирингу B-29 Советский Союз смог быстро нарастить авиационный потенциал и укрепить безопасность. Кроме того, была улучшена система управления промышленностью, так как согласованная работа сотен предприятий требовала эффективного менеджмента. Интересно, что влияние технологических заимствований на развитие целых цивилизаций часто оказывается более глубоким, чем кажется на первый взгляд.
Так реверс-инжиниринг повлиял на ход истории России и мировую политику. Геополитические противники СССР поняли, что советские ядерные бомбы способны долететь до цели.