在莫斯科郊外的一座空军博物馆里,躺着一架看起来像是从外太空开回来的奇怪飞行器。这是50年前,由一位古怪的天才设计师打造的,名字叫做VVA14,原本它应该成为史上最多功能的飞行机器。
看看这架飞机的设计理念,记住,是50年前的理念:能垂直起降,能在空中悬停,能在任何表面降落,能在高空巡航,还能利用地面效应飞行,这些理念放在现在都算前卫了。
但这台神奇机器和它的发明者的故事,至今仍然充满谜团。
故事要从上世纪60年代说起。苏联工程师罗伯特·巴尔蒂尼在当时已经小有名气,这个人的想法总是超前于时代。他研究了人类几乎所有的交通方式后,最后得出一个结论:最高效、最多功能的交通工具,应该还没被制造出来。
于是,他设想了一种机器,通过利用一种叫"地面效应"的现象,能贴着水面飞行。
就是说,当飞机贴近地面或水面飞行时,空气会被压缩在机翼下方,形成高压气垫,这样就能减少阻力、增加升力、大幅提高效率。跟普通飞机不一样,利用地面效应的飞行器不需要追求轻量化,反而可以用自身的重量来压缩下方的空气。
到了1962年,巴尔蒂尼提出了一个更加激进的概念:把飞机的速度和直升机的多功能性结合起来,通过升力喷气发动机实现垂直起降。
当时垂直起降飞机确实存在,但非常不实用。用于垂直起降的升力发动机耗油量惊人,而且很重,严重限制了飞机的航程和性能。但巴尔蒂尼的设计巧妙地利用地面效应的高效率,来抵消垂直起降的低效率。这样一来,就能造出一台真正能去任何地方、没有妥协的机器。
机会很快就来了。1961年,苏联海岸线外出现了新的威胁,美国最新一代核潜艇装备了核导弹,能在水下潜伏好几周。这意味着美国人可以把核武器藏在苏联家门口。苏联有7万多公里的海岸线要防守,用常规海军想找到这些潜艇根本不可能。
面对这个巨大的战略劣势,苏联领导层在巴尔蒂尼的设计中看到了解决方案。巴尔蒂尼提议把他的设计改造成终极猎潜机。
这架飞机采用双体船式机身,优化了地面效应飞行,能执行长时间任务。但它也有机翼,可以像普通飞机那样飞。巴尔蒂尼还给飞机装上起落架和独特的充气浮筒系统,让它具备真正的水陆两栖能力。升力喷气发动机让它能从任何表面垂直起降,即使在苏联最恶劣、最偏远的地区也能运作。
装备反潜武器后,巴尔蒂尼的机器就能有效对抗美国的威胁。苏联领导层对这个概念印象深刻,批准了开发,代号就是我们开头提到的VVA14。
这个设计太超前了,看起来更像宇宙飞船而不是飞机。两台涡轮喷气发动机能让VVA14达到每小时760公里的速度,必要时还能飞到33000英尺高空。机身内部装有12台升力喷气发动机,每台能产生近1万磅的推力。充气浮筒能让飞机在水面、沙地、雪地或沼泽这些其他飞机无法降落的地方作业。
为了追踪敌方潜艇,三名机组人员会配备电子飞行导航和搜索瞄准系统,使用磁异常探测器、浸入式声呐和声呐浮标。VVA14能携带超过两吨的武器,包括鱼雷、水雷和深水炸弹,这绝对是个狠角色。
整个开发过程高度保密,早期原型机被涂成苏联民航的涂装,还挂上了民用注册号。对苏联领导层来说,这是解决紧迫战略问题的答案。对巴尔蒂尼来说,这只是更宏伟设计的起点。
这么新颖的设计需要多年开发,直到1972年9月,第一架原型机才准备好试飞。VVA14的开发分三个阶段:首先造一架没有升力发动机的原型机,专注于测试气动性能和充气浮筒;然后造第二架装有升力发动机的原型机,开发垂直起降所需的电传操纵和自动化系统;最后造一架接近量产的武器化版本,用来开发反潜作战系统。
这个计划很合理。虽然进度比预期慢,但早期测试很有希望。VVA14能在离水面8米高的地方进入地面效应飞行。对巴尔蒂尼来说,这证明了他关于地面效应革命性潜力的理论。
在60年代,他设计了真正巨大的民用和军用运输机,能在更高的高度利用地面效应。这些机器能以飞机的速度横跨大洋,同时运载和货船一样多的货物。巴尔蒂尼对这个概念非常自信,1970年他甚至向苏联海军提议开发5000吨级的飞行航空母舰,能以每小时600公里的速度搭载25架战斗机的巨型地面效应飞行器。
巴尔蒂尼的想象力似乎没有边界。但在任何宏伟想法实现之前,VVA14必须先证明自己。
但就在第一架原型机起飞之前,巴尔蒂尼就已经感觉到事情不会按计划进行。整个概念最关键的部分是垂直升力发动机,而它的开发被分配给了一个规模较小、经验不足的发动机制造商,而且这家公司已经被其他项目压得喘不过气来。
VVA14重达57吨,将成为世界上最大的垂直起降飞机。它的升力发动机需要产生比苏联以往任何升力发动机都多的推力。巴尔蒂尼怀疑这家制造商可能达不到要求。
充气浮筒也被证明极难设计。它们要能在最恶劣的条件下充气和放气,使用飞机巡航发动机的高压空气来填充12个独立密封的隔舱。而且浮筒太不可靠了,最后被换成金属浮筒,好让其他测试能继续进行。
到了1974年,充气浮筒的技术问题已经解决。但他最需要的升力发动机,可能永远也不会到货。没有了升力发动机,就不可能在沙地、雪地或水面上垂直降落,充气浮筒也就毫无意义了。
意识到整个概念被破坏,巴尔蒂尼匆忙修改设计。为了让飞机能像传统水上飞机那样从水面起飞,他提议加长机身,增加一组前置发动机,用前置发动机在飞机下方制造气垫。
但这些改装没能成功。巴尔蒂尼也没能活着看到它们被测试。1974年12月,他去世了,享年77岁。不久之后,VVA14项目被取消,苏联领导层转而下令开发更传统的反潜飞机。
如果VVA14的开发成功了,它可能会改变苏联飞机设计的方向。因为巴尔蒂尼的愿景要宏伟的多。他坚信地面效应的革命性潜力,他认为5000吨级的飞行航空母舰是可行的,一种能在海面上飞驰、几小时内到达世界任何地方的机器,将给苏联带来巨大的战术优势。
可惜,这一切都只停留在了图纸上。