W okresie swojej świetności Tu-104 ustanowiły 26 rekordów świata dla samolotów pasażerskich w zakresie: prędkości lotu, udźwigu i zasięgu. Na zdjęciu: samolot Tu-104B w porcie lotniczym Sztokholm-Arlanda.

Tupolew Tu-104 to drugi na świecie samolot odrzutowy wykorzystywany w przewozach pasażerskich. W związku z kłopotami brytyjskiego de Havilland Comet” przez pewien czas był jedynym liniowym odrzutowcem. Został wprowadzony do eksploatacji w Aeroflocie 15 września 1956 r., a pierwszym obsługiwanym połączeniem była trasa z Moskwy do Irkucka. W latach 1955-1960 zbudowano 204 samoloty Tu-104 , które w czasie 22 lat eksploatacji przewiozły 100 mln pasażerów.

Tupolew Tu-104 to czwarty w kolejności odrzutowy samolot pasażerski na świecie, który wzbił się w powietrze (po brytyjskim de Havilland Comet, kanadyjskim Avro Jetliner i francuskim Süd Aviation Caravelle), ale jako drugi był wykorzystywany w regularnych przewozach. Biorąc jednak pod uwagę fakt, że Comet, z powodu wad konstrukcyjnych był przez kilka lat zawieszony w lotach, to samolot Tu-104 był wówczas jedynym wykonującym je regularnie. Jego publiczna prezentacja za granicą, przy okazji wizyty delegacji partyjno-państwowej ZSRR w Londynie w 1956 r., była szokiem dla zachodnich obserwatorów.

Start programu pasażerskiego odrzutowca

Pod koniec 1953 r. konstruktor Andriej N. Tupolew przedstawił kierownictwu ZSRR propozycję opracowania i podjęcia produkcji nowego typu samolotu pasażerskiego z napędem odrzutowym. Miał on być zaprojektowany w oparciu o płatowiec któregoś z dużych samolotów, będących w wyposażeniu lotnictwa wojskowego (miało to skrócić czas projektowania i uruchomienia produkcji). W międzyczasie Tupolew na posiedzeniu Biura Politycznego KC KPZR wygłasza referat, w którym przedstawia korzyści związane z budową pierwszego pasażerskiego odrzutowca. Wśród wielu przedstawianych aspektów szczególna uwaga została zwrócona na: dużą prędkość przelotową samolotów odrzutowych (trzy razy większa niż dysponowały wówczas samoloty Aeroflotu typu Li-2 i Ił-12); możliwość wykonywania lotów na dużych wysokościach (występują mniejsze turbulencje i opory aerodynamiczne); większą pojemność kabiny pasażerskiej; zwiększone możliwości przewozowe ładunków (pojemne bagażniki), a także wyższy komfort lotu (mniejszy hałas).
Na początku 1954 r. Biuro Doświadczalno-Konstrukcyjne Tupolewa (OKB-156 MAP) przedstawiło kompleksową ofertą podjęcia budowy samolotu o dużej pojemności i prędkości lotu, który mógłby zrewolucjonizować transport lotniczy w ZSRR. W celu zapewnienia jego wysokiej efektywności przewidywano, że: resurs techniczny będzie na poziomie 25-30 tys. godzin lotu (10 tys. godzin miały samoloty z silnikami tłokowymi); pojemność kabiny pasażerskiej wyniesie od 50 do 100 i więcej miejsc oraz, że prędkość przelotowa będzie oscylowała w granicach od 750 do 800 km/h. Jeszcze przed formalną decyzją o uruchomieniu programu budowy samolotu w biurze Tupolewa podjęte zostały prace projektowo-konstrukcyjne, choć pierwsze rysunki techniczne elementów były już robione od 1952 r.
11 czerwca 1954 r. ukazało się Rozporządzenie Rady Ministrów ZSRR nr N1172-516 o budowie szybkiego samolotu pasażerskiego dalekiego zasięgu Tu-16P, które stało się formalną decyzją uruchomiającą to przedsięwzięcie. W biurze konstrukcyjnym samolot otrzymał z początku oznaczenie projekt 104, a następnie – Tupolew Tu-104. Ponadto przyjęto zasadę, że w oznaczaniu kolejnych nowych typów ostatnia cyfra „4” będzie zawsze występowała przy nazwach samolotów pasażerskich Tupolewa. Samolot miał być projektowany na bazie seryjnego bombowca Tu-16, a przyszła produkcja została zlecona zakładom Nr 135 w Charkowie. Zgodnie z ówczesnymi wymaganiami operacyjnymi samolot powinien przewozić 50 pasażerów i 1250 kg ładunku na odległość 3200-3500 km i wykonywać loty z prędkością maksymalną 950-1000 km/h. Długość rozbiegu miała nie przekraczać 1600-1650 m, a zespołem napędowym być dwa silniki turboodrzutowe Mikulin AM-3.

Tupolew Tu-104 powstawał na bazie płatowca samolotu bombowego dalekiego zasięgu Tu-16.

Budowa nowego samolotu na bazie istniejącego już bombowca Tu-16 w pewnym stopniu minimalizowała też problem szkolenia pilotów i personelu technicznego, poprzez wykorzystanie doświadczeń eksploatacyjnych i specjalistów przeszkolonych w lotnictwie wojskowym. Należy nadmienić, że rozwój samolotów bombowych do wersji pasażerskich był już wcześniej realizowany przez biuro konstrukcyjne Tupolewa (np. bombowiec Tu-4 i samolot pasażerski Tu-70).
Wstępny projekt nowego samolotu został we wrześniu 1954 r. przedstawiony do zaopiniowania dowództwu lotnictwa wojskowego ZSRR, a już dwa miesiące później rozpoczęła się budowa prototypu. Powstawał on na bazie płatowca seryjnego Tu-16 z którego zostały wykorzystane kompletne skrzydła, podwozie, usterzenie pionowe i poziome oraz wyposażenie kokpitu, a także silniki AM-3, rozwijające ciąg na zakresie nominalnym 68,7 kN i maksymalnym – 85,8 kN. Przeprojektowany został kadłub, którego średnica wzrosła z 2,9 do 3,5 m. Silniki były umieszczone u nasady skrzydeł i lekko wtopione w kadłub. Należy nadmienić, że taka ich zabudowa usunęła naturalne miejsce dla podwozia, które zostało umieszczone w specjalnych gondolach na krawędzi spływu skrzydeł. Taki układ skośnego skrzydła z gondolami na podwozie stał się cechą charakterystyczną wielu późniejszych samolotów Tupolewa. Przedmiotem zmian w płatowcu było także samo miejsce mocowania skrzydeł, które zostało przesunięte ze środka na dół kadłuba (Tu-16 był średniopłatem, a Tu-104 – dolnopłatem).
Konstruktorzy pamiętając o problemach z jakimi zetknęli się Brytyjczycy z Cometem, podczas prac nad Tu-104 szczególną uwagę poświęcili zapewnieniu wysokiej trwałości płatowca, a zwłaszcza ciśnieniowej kabiny pasażerskiej. Stąd też na etapie projektowania kadłub był poddawany cyklicznym próbom w specjalnie zbudowanym basenie wodnym Instytutu Aero- i Hydrodynamicznego (CAGI). Badania te pozwoliły określić newralgiczne miejsca w konstrukcji kadłuba i na dokonanie stosownych zmian konstrukcyjnych.
Specyfika samolotów pasażerskich wymusiła konieczność zabudowy nowych urządzeń wyposażenia pokładowego, w tym: systemów klimatyzacyjnych, urządzeń kuchennych, oświetlenia i radiofonizacji kabin pasażerskich, a także foteli i toalet. Zdecydowana większość takiego wyposażenia była projektowana od podstaw, gdyż nie było go w produkcji, a ówczesne zakłady lotnicze nastawione były wcześniej na realizację zamówień wojskowych.

Prototyp i loty próbne Tu-104

Prototyp samolotu był budowany w zakładach Nr 156 w Moskwie, a jego montaż został ukończony na początku 1955 r. Został on następnie przekazany do Ośrodka Badawczo-Rozwojowego gdzie otrzymał brakujące wyposażenie pokładowe i specjalistyczne oprzyrządowanie niezbędne do realizacji prób naziemnych i w locie. Realizację testów fabrycznych rozpoczęto 11 czerwca 1955 r., a wykonywała je załoga pod dowództwem pilota doświadczalnego J. T. Ałaszewa. Wiodącym inżynierem prób z ramienia biura był B. F. Pietrow, przy współudziale Głównego Konstruktora D. S. Makarowa. Po wykonaniu drobnych modyfikacji płatowca i pozytywnym zakończeniu cyklu prób naziemnych samolot został przygotowany do wykonania pierwszego lotu. Otrzymał znaki rejestracyjne CCCP-L5400, a oblot odbył się 17 czerwca 1955 r.
Lotem tym został zainaugurowany kilkumiesięczny program prób, który realizowała załoga w składzie: Ałaszew (dowódca pilot), Timoszek (drugi pilot), Rudnej (nawigator), Bendnerow (technik pokładowy), Majorow (urządzenia radiowe) i Bendnerow (inżynier prób). Na tym wstępnym etapie prób zakładowych załoga wykonał 67 lotów. Samolot potwierdził spełnienie wymagań operacyjnych, za wyjątkiem długości drogi startu, która była nieznacznie dłuższa. Ten wymóg został jednak spełniony, z chwilą zabudowy na płatowiec mocniejszych silników AM-3M. Próby zakładowe zakończyły się 12 października 1955 r., z zaleceniem przekazania samolotu do prób państwowych. Jednocześnie pod koniec lata 1955 r. zostały uruchomione szkolenia załóg do wykonywania lotów na Tu-104, a do tego celu zostały wydzielone dwa Tu-16 (rej. CCCP-L5402 i CCCP-L5411).
Prototypowy samolot, jak i późniejsze maszyny seryjne, otrzymały nowoczesne wyposażenie radionawigacyjne, w tym m.in.: autopilot AP-5-2M (wymieniony później na AP-6E), rozmównica pokładowa SPU-10, radiowysokościomierz RW-2, interrogator-transponder SRZO-2 oraz radiostacje pokładowe RSB-70M i RSIU-3. Ponieważ prototypowy samolot pełnił też rolę demonstracyjno-propagandową jego kabina pasażerska została komfortowo wyposażona. Fotele pierwszej klasy były szerokie i pokryte czerwonym suknem, lakierowane stoliki, na podłodze dywany, a w oknach zasłonki. Niektóre fotele były obracane, a na stolikach porcelanowe figurki.
W międzyczasie trwała budowa hali montażowej w zakładach nr 135 w Charkowie, w której zgodnie z decyzją Rady Ministrów ZSRR miały być one produkowane. Budowa hali trwało około roku i była prowadzona równolegle z odbywającym się już w niej montażem pierwszego samolotu (był niedokończony dach hali).
Pierwszy przedseryjny Tu-104 (rej. CCCP-L5412) został oblatany 5 listopada 1955 r., a załogą dowodził pilot doświadczalny W. F. Kowalew. Kilka miesięcy później swoje loty wykonały kolejne dwa samoloty: rej.CCCP-L5413 i L5414, które zostały wydzielone do realizacji prób kwalifikacyjnych. Równolegle państwowe testy kwalifikacyjne przechodził prototyp, rej. CCCP-L5400. Były one wykonywane od stycznia do połowy czerwca 1956 r. w eskadrze doświadczalnej lotnictwa wojskowego.
Próby kwalifikacyjne prowadzili piloci wojskowi pod dowództwem A. K. Starikowa, który wcześniej kierował programem prób Tu-16. Załogi wojskowe dysponujące dużym doświadczeniem wniosły dużo istotnych i korzystnych propozycji dla rozwoju Tu-104. Podczas realizowanych prób kwalifikacyjnych duża ilość testów dotyczyła sytuacji awaryjnych, w tym m.in: przerwanie startu, start przy jednym pracującym silniku, awaryjne zrzucenie paliwa w locie, zniżanie z dużymi prędkościami opadania, określenie dynamiki przyspieszeń, skuteczność instalacji odladzania skrzydeł i usterzenia itp.
Loty próbne wykonywane przez prototyp i samoloty przedseryjne były prowadzone z okresowym przerwami; m.in. na przełomie lutego i marca na prototypie wymieniono silniki, które wypracowały swój resurs techniczny. Podczas realizacji testów państwowych 22 marca 1956 r. jeden z samolotów wykonał lot do Londynu Heathrow, a na jego pokładzie była grupa dyplomatów, którzy przygotowywali wizytę przywódcy ZSRR Nikity S. Chruszczowa. Pojawienie się Tu-104 na londyńskim lotnisku spowodowało spore zamieszanie w kręgach politycznych i lotniczych Zachodu. Stało się wówczas jasne, że ZSRR opanował nowoczesne technologie w dziedzinie budowy odrzutowych samolotów pasażerskich. Miesiąc później w kwietniu 1956 r. samolot prototypowy wraz z dwoma innymi (rej. CCCP-L5412 i CCCP-L5413) ponownie przyleciał do Londynu, a na ich pokładach byli członkowie delegacji partyjno-rządowej pod przewodnictwem Chruszczowa.
Próby państwowe wykonywały samoloty o masie startowej 71,5 t, a na pokładzie był ładunek handlowy 5 t. Ogółem podczas programu prób zrealizowano ponad 100 lotów, a uzyskane parametry zostały ocenione jako „zadowalające”. Samolot Tu-104 nie spełnił kilku z kilkudziesięciu wymagań operacyjnych, wyszczególnionych w Rozporządzeniu Rady Ministrów (np. maksymalny zasięg lotu wyniósł 3000 km, a był wymagany 3200-3500 km). Wynik końcowy prób był jednak pozytywny i samolot został zakwalifikowany do produkcji seryjnej. Wymagane kryteria wyszkolenia załóg lotniczych zostały określone na poziomie średnim, a samoloty mogły operować z lotnisk o drodze startowej długości ponad 2500 m.
Latem 1956 r. samoloty realizowały cykl lotów reklamowo-propagandowych, odwiedzając kilka stolic państw socjalistycznych, w tym Warszawę, Pragę i Budapeszt. W Polsce Tu-104 był prezentowany na lotnisku wojskowym na Bemowie w dniach 24-26 lipca, a obejrzało go 100 tys. warszawiaków. W relacjach prasowych i materiałach filmowych szeroko omawiane były osiągnięcia lotne samolotu i nowoczesność radzieckiej myśli technicznej, a także reklamowano załogę pod dowództwem Borysa P. Bugajewa.

Latem 1956 r. Tu-104 realizował cykl lotów reklamowo-propagandowych, odwiedzając kilka stolic państw socjalistycznych, w tym: Warszawę, Pragę i  Budapeszt. W Polsce samolot zaprezentowano na lotnisku Bemowo, gdzie obejrzało go 100 tys. osób. Na zdjęciu prezentacja w Pradze.

Tu-104 w służbie

W sierpniu 1956 r. zakłady montażowe w Charkowie opuścił samolot z pierwszej serii produkcyjnej (rej CCCP-L5415), a dwa miesiące później drugi (CCCP-L5416). Były one następnie wykorzystywane do realizacji testów eksploatacyjnych i funkcjonowania specjalistycznego wyposażenia na lotniskach komunikacyjnych. Na lotnisku Moskwa-Wnukowo został specjalnie zorganizowany wydział samolotów odrzutowych, który w krótkim czasie stał się jednostką organizacyjno-szkoleniową dla załóg latających i personelu technicznego. Realizując próby eksploatacyjne samoloty wykonywały też loty czarterowe za granicę, w tym z delegacjami państwowymi do: Birmy, Szwajcarii, Indii i Chin (lot do Chin z dwoma międzylądowaniami w Omsku i Irkucku trwał prawie 11 godzin).
15 września 1956 r. Tu-104 wykonał swój pierwszy rozkładowy lot z pasażerami z Moskwy do Irkucka. Trasa z międzylądowaniem w Omsku liczyła 4570 km, jej pokonanie zajęło 7 godzin 10 minut, a nowy napęd znacznie zwiększył komfort podróżnych. Zastąpiły one na tej trasie samoloty tłokowe Iljuszyn Ił-14, które pokonywały ją w czasie 13 godzin 50 minut. Dowódcą załogi w tym historycznym locie był jeden najbardziej doświadczonych pilotów Aeroflotu kapitan E. P. Barabasz. Natomiast miesiąc później 12 października 1956 r. wykonano pierwszy regularny lot międzynarodowy z Moskwy do Pragi, a dowódcą załogi był Borys P. Bugajew (był później szefem pilotów obsługujących podróże Leonida Breżniewa i ministra lotnictwa cywilnego).