Как устроен мир на самом деле. Наше прошлое, настоящее и будущее глазами ученого

Потребность в газотурбинном двигателе, совершенно новом виде первичного двигателя, где топливо распыляется в струе сжатого воздуха, чтобы получить газ с высокой температурой, который расширяется и выбрасывается с высокой скоростью, привела к созданию первой стационарной турбины (для производства электроэнергии) в 1938 г., и примерно в это же время — и независимо — в Англии и Германии появились рабочие конструкции реактивных двигателей[332]. Первыми инженерами, испытавшими турбореактивные двигатели, достаточно эффективные и надежные для установки на военные самолеты, были Фрэнк Уитлл и Ханс фон Охайн. Небольшое количество этих самолетов участвовало в боевых действиях в конце 1944 г. — слишком поздно, чтобы повлиять на уже предрешенный исход войны. Но после войны британская промышленность воспользовалась своим преимуществом, и в 1949 г. появился первый в мире пассажирский реактивный лайнер Comet с четырьмя турбореактивными двигателями de Havilland Ghost[333].

К сожалению, череда авиакатастроф (не связанных с двигателем) привела к выводу самолета из эксплуатации, а когда в 1958 г. модернизированный Comet вернулся на рынок, он уже не мог конкурировать с Boeing 707, имевшим три двигателя, — это был первый из постоянно расширяющегося семейства этих реактивных самолетов[334]. Вторым в линейке стал Boeing 727, а в 1967 г. появился Boeing 737, самый маленький из самолетов этой серии. В 1966 г. руководитель Boeing Уильям Аллен принял смелое решение — инвестировав сумму, в два раза превышавшую стоимость компании, что ставило будущее Boeing в зависимость от успеха проекта, — о разработке первого в мире широкофюзеляжного реактивного самолета.

Ожидалось, что на межконтинентальных маршрутах начнут летать сверхзвуковые самолеты — разработка британско-французского «конкорда» началась в 1964 г., — но «конкорд» оказался слишком дорогим и шумным, и самым революционным самолетом в истории стал Boeing 747[335]. Изначально самолет разрабатывался как грузовой: широкий фюзеляж позволял разместить два стандартных морских контейнера рядом друг с другом, а расположенная сверху кабина позволяла поднимать носовую часть для передней загрузки. Прототип поднялся в воздух меньше чем через три года после того, как компания Pan Am разместила заказ на 25 самолетов модели 747, а первый коммерческий рейс из Нью-Йорка в Лондон состоялся 21 января 1970 г.

Такие размеры самолета (максимальный взлетный вес 333 тонны) стали возможными благодаря использованию четырех турбовентиляторных двигателей компании Pratt & Whitney[336]. В отличие от турбореактивных двигателей, где весь сжатый воздух проходит через камеру сгорания, в турбовентиляторных двигателях большой объем сжатого до меньшей степени и поэтому имеющего меньшую скорость воздуха идет в обход камеры сгорания, увеличивая тягу во время взлета (и уменьшая шум). В двигателях модели 707 степень двухконтурности была 1:1, а у модели 747 — 4,8:1, то есть в обход турбины идет в пять раз больше воздуха.

За полвека производства было выпущено 1548 экземпляров Boeing 747, и, по оценкам компании, за эти 50 лет самолеты перевезли 5,9 миллиарда пассажиров, что эквивалентно 75 % населения мира[337]. Революционная конструкция самолета изменила межконтинентальные путешествия — широкофюзеляжные самолеты доставляли сотни миллионов человек в самые отдаленные уголки мира, причем стоимость полетов все время уменьшалась, а безопасность росла.

Интеграция мировой экономики была тесно связана с появлением широкофюзеляжных авиалайнеров — Boeing 747, а затем и его аналогов компании Airbus (A340 и A380). Их услуги были особенно важны для азиатских экспортеров, которые использовали эти самолеты для срочной доставки пользующихся спросом сезонных товаров (мобильных телефонов последней модели, рождественских подарков) на североамериканский и европейский рынки. Широкофюзеляжные самолеты сделали возможным массовый туризм в отдаленные и редко посещаемые места (достаточно длинные взлетные полосы, способные принимать Boeing 747, имеются на Бали и Тенерифе, в Найроби и на Таити), иммиграцию на другие континенты и обмен студентами.

Разумеется, успехи глобализации были тесно связаны не только с растущей мощностью и эффективностью первичных двигателей, но и с неуклонной миниатюризацией компонентов, необходимых для вычислений, обработки информации и для связи. Появление радио, а затем и телевидения, а также первых электронных компьютеров стало возможным после изобретения в первом десятилетии XX в. разнообразных электронных ламп, начиная с диодов и триодов. Через 40 лет наша зависимость от этих стеклянных приборов стала ограничивающим фактором для совершенствования вычислительных машин.