В 2015 году исполнилось 60 лет шведскому “мужчине в полном расцвете сил” по имени ( или по фамилии — это и по сей день доподлинно не известно ) Карлсон. Мир узнал о том, что на крыше в центре Стокгольма проживает чемпион по поеданию варенья, время от времени, переодевающийся привидением, после выхода в 1955 году новой книги Астрид Линдгрен “Малыш и Карлсон, который живёт на крыше” ( Lillebror och Karlsson på taket).

60 лет над крышами Стокгольма
Фото: Рисунок Оксаны Александриди

Описанный шведской писательницей господин отличался одной весьма примечательной способностью: он мог перемещаться по воздуху почти самостоятельно, не пользуясь летательными аппаратами, при помощи трех- или четырех лопастного винта на спине. Автор не сообщает летно-технических характеристик своего персонажа. Попробуем представить, как должен быть оснащен с точки зрения теории авиации «мужчина в самом расцвете сил», чтобы перемещаться по воздуху .

Сказочный Карлсон — типичный вертолет.

Несущий винт на спине создает вращающий момент противоположного направления. То есть, наш герой в полете должен вертеться словно волчок - это если предположить , что у него сзади один пропеллер, вроде вентилятора. При таком конструкторском решении далеко не улетишь, поэтому, предположим, что Карлсон — вертолет классической схемы. В этом случае, ему потребуется перпендикулярный винт на ноге или голове для стабилизации полета. Если его расположить на затылке, то Карлсон будет похож на панка с прической «ирокез». Зато в полете головной пропеллер предотвратит неконтролируемое вращение. Однако, при таком техническом решении, любитель варенья на сможет перевозить на плечах Малыша (настоящее имя Сванте Свантессон) семи лет от роду и его таксу по кличке Бимбо. Вероятность того, что они попадут под лопасти головного винта крайне высока. Поэтому лучше расположить стабилизирующий пропеллер в районе нижних конечностей Карлсона.

Возможна другая схема — соосная.

В этом случае, на спине у Карлсона должны быть два винта, насаженных на одну ось. Они вращаются в противоположных направлениях и компенсируют вращательный момент друг друга. Места на плечах Карлсона станет заметно больше. Однако, ему стоит воздержаться от быстрых наборов высоты. В случае резкого подъема, Карлсону грозит схлестывание винтов и неминуемая катастрофа.

Винты необходимо насадить на длинную ось.

Расстояние между лопастями и спиной должно составлять не менее одного метра. В противном случае, первый же полёт на спине Карлсона станет для Малыша и последним. Какой длины должны быть лопасти? Для сравнения возьмем существующий пока только в проекте одноместный ранцевый вертолет "ЮЛА", представленный российскими разработчиками в 1998 году на выставке в Омске. Несущий винт устройства диаметром шесть метров поднимает 170 килограммов (сам аппарат и груз). Предположим, что Карлсон мужчина среднего телосложения и весит 70 килограммов. При диаметре пропеллера в 3-4 метра он сможет взлететь сам и прихватить с собой Малыша, его собаку и запас варенья. Но мало подняться в небо.

Приземление - не менее важная часть полёта.

А с ним-то как раз могут возникнуть проблемы, особенно, если попытаться “сесть” на подоконник. Трёх-четырёх метровый винт не поместится в оконный проем. Решение есть - механизм складывания лопастей.

Другой вопрос, как , сложив пропеллер ДО посадки , успеть высадить Малыша, собаку, разгрузить варенье и уцепиться за подоконник самому. В полёте лучше тоже не зевать.

В средневековом центре Стокгольма много старинных узких улочек. Человек-вертолет рискует зацепиться лопастями за стены, балконы, цветочные ящики, не говоря уж про многочисленные провода и антенны. Флюгеры, дымоходы и вывески тоже не способствуют безопасности полётов. Хорошо хоть жители шведской столицы, в отличие от южан, не натягивают верёвки для сушки белья поперёк улиц! Зато в последние годы взяли моду устанавливать на крышах пчелиные ульи.

Карлсон нарушил все требования авиационной безопасности, когда отправился с Малышом в ночную экскурсию без навигатора и автопилота. Более того, он не включил ни бортовые огни на себе, ни посадочные - на своей крыше. Впрочем, чего еще ждать, от отрицательного персонажа?!

Ибо с точки зрения шведов, Карлсон - персонаж, однозначно отрицательный, постоянно подрывающий устои, нарушающий общепринятые нормы и втягивающий положительного Малыша в сомнительные проделки.

Теперь, несколько слов о топливе.

Как известно, двигатель Карлсона работает на варенье, предположительно, на малиновом. Его калорийность составляет 2730 ккал на килограмм. Удельная теплота сгорания бензина — 11 250 ккал / кг. Ранцевый вертолет "ЮЛА" сжигает 25 килограммов бензина на 30 мин полета, то есть 11 250 х 25 = 281 250 ккал. Для получения такого же количества энергии потребуется 103 килограмма варенья.

Сделаем поправку на меньший вес авиатора и его пассажиров. Расчеты показывают, что на тридцать минут полета потребуется примерно шестьдесят килограмм варенья. При этом силовая установка должна быть очень компактной и легкой. Возьмём за образец роторно-поршневой двигатель. Такой, как у родстера MAZDA RX-8, например.

Итак, двигатель готов, пропеллер смазан, топливный бак залит вареньем. Куда Малыш и Карлсон смогу полететь ?

Семья Свенссон живет в центре шведской столицы, в многоэтажке, расположенной в районе Вазастан. За трубой на крыше того же дома примостился “пентхауз” Карлсона. Бытует мнение, что их общий адрес - Упплансгатан, 1 (Upplandsgatan,1). Пусть Карлсон обладает такой же скоростью, что и прототип индивидуального вертолета «Юла»: сто двадцать километров в час. Он съел шестьдесят килограммов малинового варенья, после чего не лопнул, не поправился, а невозмутимо усадил Малыша на плечи и отправился в полёт. За тридцать минут они пролетят шестьдесят километров.

Друзья, конечно, помнят о том, что им надо еще вернуться домой, поэтому они не станут удаляться от Упплансгатан дальше, чем на пятнадцать минут лета, то есть километров на тридцать. Даже с учетом всех перечисленных ограничений, Карлсон с Малышом «на борту» сможет долететь до любой точки Стокгольма и даже до многих пригородов шведской столицы. Куда бы не направлялся Карслон , в одном можно быть уверенным - несмотря на все усилия и его самого и семейства Свенссон, сохранить информацию о человеке-вертолёте в тайне совершенно точно не удастся.

Поднявшись в воздух, да еще груженым, да еще ночью, «лучший в мире поедатель пирогов» разбудит половину Стокгольма.

Уровень шума легкого вертолета составляет 120-140 децибел. “Маленькое привидение с мотором” звучит громче мощной акустической системы. Более того, из-за шума во время полёта Малыш и Карлсон не смогут общаться. Для того, чтобы вести беседу им потребуются переговорные устройства, снабженные наушниками и микрофоном. В добавок, от создаваемых мотором низкочастотных вибраций будут дрожать стены домов и дребезжать окна, а самим героям довольно скоро потребуется квалифицированная медицинская помощь для борьбы с вибрационной болезнью.

В общем,если подойти к вопросу с научно-технической, а не со сказочной точки зрения, многорежимному прототипу вертолёта-амфибии “Карлсон” безопаснее и надежнее со всех точек зрения ходить по Стокгольму пешком и водить своего друга “Малыша” за руку.

Текст: Сергей Толмачев