СОЗДАТЕЛЬ САМОЛЕТОВ-БЕСХВОСТОК
СОЗДАТЕЛЬ САМОЛЕТОВ-БЕСХВОСТОК
В 1937 году на авиационном празднике в Тушино над головами зрителей пронесся совершенно необычный самолет. У самолета не было хвоста — только широкие крылья, которые были раскрашены красными перьями, что делало самолет похожим на сказочную жар-птицу. В 1958 году «Эйр пикториэл» поместила фотографию этого самолета — К-12 — с красноречивой надписью: «Эта машина явилась прототипом всех современных сверхзвуковых самолетов».
Надо заметить, что летательных аппаратов по схеме бесхвостки к моменту появления К-12 было уже много — но именно К-12 стала первой полноценной боевой машиной. Отсюда и ее официальное название «ВС-2», «войсковой самолет-2». У схемы «летающего крыла» есть серьезное преимущество: поскольку широкое крыло имеет высокую несущую способность, самолет может иметь большую дальность, большую высотность и возможность долго находиться в небе. А это значит, что он может стать прекрасным дальним бомбардировщиком и разведчиком.
К-12 был призван заменить разведчик Р-5, который в конце 1930-х уже не соответствовал времени. Самолет предполагалось использовать также для корректировки артиллерийского огня, в качестве фотосъемщика и легкого бомбардировщика. Весьма полезным было то свойство «летающего крыла», что на хвосте можно было установить кабину стрелка, который был способен обстреливать всю заднюю полусферу.
Недостатком данной схемы, однако, была плохая управляемость — но Калинину удалось справиться с трудной задачей. Первый, опытный, экземпляр самолета получил следующую оценку: «Отметить, что ВС-2 по своей принципиальной схеме представляет большой интерес для ВВС... Обеспечить доводку самолета ВС-2 к 1 марта 1938 года, после чего предъявить его на испытания...» Калинину предложили использовать более мощные двигатели, М-25, с винтами изменяемого в полете шага (что упрощало взлет и посадку), убирающееся шасси (что увеличивало скорость) и несколько изменить вооружение.
Созданный конструктором новый самолет был рекомендован для серийного производства. Самолет прошел государственные испытания, и в апреле 1938 года был подписан акт о развертывании серийного производства самолета.
После ареста создателя самолета строительство прекратилось.
Дочь Калинина, Нэлли Константиновна, вспоминала: «Они пришли на рассвете, часа в четыре утра... Долго все обыскивали... Вместе с отцом увезли его архив, чертежи, документы. Все это бесследно исчезло. На всю жизнь я запомнила последние слова отца, сказанные им уже с порога, когда его выводил солдат. Повернувшись к нам лицом, он сказал: «Помните, дети, что я всегда был честным коммунистом...»
После ареста мы ездили в справочную НКВД на Кузнецком мосту. Там стояли в огромных очередях. Выяснили, что отец в Бутырской тюрьме, куда мы ему носили передачи. Через 1—2 месяца нам сообщили, что его перевезли в Воронеж.
Позже, после XX съезда партии, к нам приходил только что вышедший на свободу и реабилитированный начальник снабжения завода, который проходил по одному делу с отцом. Два раза он был с ним на очной ставке. Отец был просто неузнаваем. Он был настолько истерзан и избит, что его нельзя было узнать. В комнату его просто втащили».
Несмотря на избиения, семь месяцев Калинин упорно отрицал обвинения, выдвинутые ему по 58-й статье. Семь месяцев — эго очень много, но бесконечно выносить побои просто невозможно. В конце концов он признал обвинения, и сразу после этого, 22 октября 1938 года, был расстрелян».
Арест и расстрел не дали реализоваться еще одному проекту Калинина, самолету К-15. Схема бесхвостки при отсутствии выступающих частей могла иметь уникальные скоростные характеристики. И потому в середине 30-х Калинин начал разработку скоростной бесхвостки К-15 с реактивным двигателем. От нее ныне остались лишь модели.
Реактивная бесхвостка Калинина так и не взлетела. Она осталась макетом, одним из многих нереализованных проектов конца 30-х. Хотя...
После войны в немецких архивах был найдена полная информация о советских аппаратах бесхвостной схемы. При всем своем пренебрежении к «неарийской науке» немцы следили за достижениями советских конструкторов очень внимательно. А в 1940 году в той же Германии впервые поднялась в воздух первая реактивная бесхвостка. Ей довелось стать самым быстрым самолетом Второй мировой войны.
В 1937 году немецкий авиаконструктор Липпиш был на грани отчаяния. Дела шли все хуже и хуже. Идеей бесхвостых аппаратов никак не удавалось кого-либо увлечь. Представители Министерство транспорта после демонстрационного полета бесхвостой схемы согласились, что схема интересна — но раскошелиться не пожелали. Это поставило Липпиша на грань разорения — который уже раз!
Первый раз Липпиш был на краю финансовой пропасти в начале 1930-х. Тогда его выручил известный пилот Герман Кёль, который вместе с ирландцем Дж. Фицморисом и немцем Э.Г. Хюнефельдом сумел первым пересечь Атлантический океан с востока на запад. Кёль дал Липпишу 4200 марок на дальнейшие работы — но что можно было сделать на такую сумму! Только построить очередной планер, и не больше.
Новый планер получил название «Дельта». На него поставили слабенький 30-сильный мотор, и в 1931 году начались испытательные полеты. Но попытка привлечь к работам военное ведомство окончилась неудачей. Денег не было. К тому же испытатель, летчик Гюнтер Грёнхофф, повредил самолет, что было немудрено — при взлете и посадке планер отличался низкими летными качествами, и это был принципиальный дефект схемы «летающее крыло».
А потом последовали новые удары, словно проверяющие выдержку конструктора и его приверженность идее. Соратник по строительству планеров, Физлер, отказался от идеи бесхвостки, а испытатель, Гюнтер Грёнхофф — единственный, кто кое-как научился летать на этой трудной машине — погиб в автокатастрофе.
А потом погиб и следующий, заменивший его, пилот, Вигмайер.
Это уже был удар, от которого не оправляются. Специальная государственная комиссия, рассмотрев материалы дела, пришла к выводу, что бесхвостки не имеют будущего.
И все-таки Липпиш продолжал борьбу. Его поддержал доктор Вальтер Георгие, директор Немецкого института развития планеризма, который был хорошо знаком с теорией и понимал перспективность подобной схемы. Он дал Липпишу небольшой заказ, который позволил продолжить исследования.
И вдруг...
В 1937 году все изменилось в один прекрасный день словно по мановению волшебной палочки. В кабинет Липпиша прибыл представитель военного ведомства с предложением построить металлическую «бесхвостку» под жидкостной реактивный двигатель. О подобном Липпиш просто не мог мечтать. Когда посланец закрыл за собой дверь, конструктор благоговейно поднял глаза к небу и воскликнул: «На все воля Божья!»
1937 год и начало 1938 года прошли в испытаниях модели в аэродинамической трубе. Из-за слабой технической оснащенности Немецкого института развития планеризма работы пришлось перенести на фирму «Мессершмитт АГ», куда Липпиш поступил с 12 своими сотрудниками в январе 1939 года. Переход к Мессерш-митту обозначал смену названия «проекта X» на «Ме-163».
Весной 1940 года на деревянный планер DFS 194 установили двигатель, и летчик Диттмар направил свой самолет в первый полет на реактивной тяге. Запас топлива обеспечивал полет на протяжении 150 секунд. Удалось достигнуть скорости в 550 километров в час, что было весьма неплохо — по крайней мере больше, чем у всех прежних бесхвосток. Теперь Липпишу был дан зеленый свет на создание боевого самолета (это и будет Ме-163), что конструктора весьма озадачило, поскольку он не предполагал, что его экспериментальная машина станет истребителем, и по этой причине даже не предусмотрел шасси (позднее отсутствие шасси приведет ко множеству аварий, по которым самолет Липпиша объявят плохим — но Липпиш так и останется при мнении, что самолет был превосходным, его просто использовали не так, как надо).
Поскольку дело уже касалось обороны, строительство самолета ускорили. Прототип истребителя создали еще до конца 1940-го, и первые же испытания показали высокие летные качества новой машины. Это оказалось очень важно, поскольку после провала проекта реактивного самолета He-176 все направление реактивной авиации оказалось под угрозой. Поначалу буксировали планер без двигателя на большую высоту и отцепляя для свободного парения. Об аэродинамических качествах новой машины хорошо говорит эпизод с главным инспектором ВВС Удетом. Когда восхищенный Удет, наблюдая стремительно проносящийся мимо самолет, свечой взмывший в небо на несколько километров, спросил, почему не слышно звука мотора, Липпиш ответил, что двигателя еще нет.
— Вы, Липпиш, или лжете, или считаете меня за дурака! — разъярился Удетт.
Но когда самолет приземлился, Удет внимательно осмотрел машину и признал:
— Действительно, двигателя нет. Вы гений, Липпиш!
— Все дело в высоком аэродинамическом качестве, — спокойно ответил Липпиш. — Этот тип летательного аппарата оказался перспективным и многообещающим.
С этого времени Удет стал горячим сторонником Липпиша и всячески помогал развитию его работ.
Скоро поставили двигатель, и на испытаниях 1941 года Диттмар смог превысить скорость 800 км/час в горизонтальном полете, а однажды даже разогнал самолет до 920 км/час. Предел скорости был положен только выработкой горючего. 2 октября 1941 года экспериментальный Me-163A, поднятый на буксире на высоту 4000 метров, показал скорость 1003,67 километров в час (в СССР эта скорость будет превзойдена только в октябре 1947 года). После этого Липпиш, летчик Диттмар и конструктор Вальтер были представлены к медали Лилиенталя.
Теперь на основе опытных Me-163A предстояло создать боевые Me-163B.
Среди множества неприятных сюрпризов, с которыми Сталину пришлось столкнуться в первые дни войны, было и совсем уже из ряда вон выходящее происшествие. 8 июля 1941 года среди белого дня над Москвой, да еще над Кремлем, прошел немецкий разведчик. Пилот был, по-видимому, очень опытным — он явился не с западного направления и двигался не над дорогами, где легче не сбиться с курса. Видя, что в него не стреляют — а никто не ожидал такой наглости, — пилот спустился низко, и самолет со свастиками прошел низко над Тушино, Соколом и стадионом «Динамо» до самого Кремля. Затем — видимо, решив не искушать судьбу, — немецкий пилот повернул свой самолет обратно. За ним вдогонку поднялись самолеты — но наглеца они не догнали.
Сталин был в ярости. Немецкий самолет пролетел прямо над головой, и вся многочисленная авиация ПВО столицы не могла этому помешать.
Было ясно, что немедленно нужен сверхскоростной самолет.
Но кто мог его сделать? (Реактивным движением в ОКБ В.Ф. Болховитинова с весны 1941 г. началась инициативная разработка эскизного проекта истребителя с ЖРД, обещавшего скорость 800 км/ч и более.)
Был срочно составлен проект постановления, которое через несколько дней было утверждено. Срок выпуска был установлен в 35 дней.
Все ОКБ Болховитинова было объявлено на казарменном положении, над самолетом работали не выходя с завода месяц и десять дней. НИИ-3 (главный инженер — А.Г. Костиков) должен был обеспечить самолет реактивным двигателем.
Вот тут-то и возникли проблемы. КБ в НИИ-3, которое занималось реактивными двигателями, потеряло В.П. Глушко, в отделе которого занимались вопросами создания ЖРД на основе азотной кислоты и керосина, а для занявшегося теперь этим вопросом Л.С. Душкина создание ЖРД было трудной задачей. Когда машина была уже готова и начались пробежки и подлеты на буксире, силовая установка еще доводилась «до ума». Очень много хлопот доставляла азотная кислота, которая разъедала баки. Пары азотной кислоты вызывали ожоги.
Первые испытания в воздухе осуществил Б.Н. Кудрин — но в октябре 1941 года после 15 полетов пришлось свернуть испытания из-за эвакуации. В дальнейшем испытания серьезно усложнялись тем, что их приходилось проводить вдалеке от КБ, в поселке Билимбай Свердловской области.
20 февраля 1942 года прилетевший из НИИ ВВС новый испытатель капитан Г.Я. Бахчиванджи впервые зашел на испытательный стенд. Ведущий инженер-испытатель А. В. Палло дал подробные объяснения и продемонстрировал первые три запуска двигателя. Потом летчик занял место в кабине. Через три секунды после того, как был включен основной расход топлива, раздался взрыв. Летчик ударился о приборную доску, но сумел быстро прийти в себя и быстро убрал сектор газа, чем перекрыл подачу топлива. А азотная кислота хлестала вовсю, окатив Палло. Кабина окуталась азотными парами.
Палло повезло, что буквально в последний момент перед пуском он решил надеть очки. Хотя лицо пострадало, глаза видели. Палло протянул руку, на ощупь нашел меховой воротник пилота и сильно его потянул. Затем вытолкнул Бахчиванджи во входные ворота постройки, которые тот в разъедающих азотных парах мог и не найти. Там летчика подхватили механики и начали омывать заготовленным на подобный случай содовым раствором.
И только после этого Палло ткнул обожженную кислотой голову в снежный сугроб.
Первую боевую часть из Me-163B планировалось создать к весне 1943 года. Но случилось непредвиденное. В октябре 1941 года генерал Удет застрелился в своем кабинете, оставив записку, что он категорически против войны с Россией и не согласен с политикой Гитлера. Заменивший его генерал Эдхард Мильх пересмотрел приоритеты.
Для Липпиша снова началась полоса неудач. Работы замедлились; испытатель самолета Диттмар получил тяжелую травму позвоночника. Мотор, который предполагалось установить на истребитель, как выяснилось, с полной тягой мог работать только 4 минуты вместо предполагавшихся 13. А 28 апреля 1943 года Липпиш вдрызг рассорился с Мессершмиттом. Причина, как полагают, была банальной — Мессершмитт видел в Me-163 конкурента своей собственной реактивной машины, Ме-262. В дальнейшем на его фирме всячески затягивали выпуск Me-163B, а в конце 1944 года выпуск Me-163B был приостановлен. Все резервы дефицитного ракетного топлива были переданы для самолетов «Наттер», на которые возлагались надежды по пресечению налетов авиации союзников.
Все же 28 июля 1944 года состоялось первое боевое применение Me-163, — когда 5 истребителей атаковали соединение самолетов Боинг B-17. Первый вылет прошел неудачно — горючего не хватило, чтобы атаковать противника.
Но вылет 5 августа 1944 года уже принес первую удачу, когда во время налета американских бомбардировщиков на Лойну лейтенант Хартмут Рилль сбил B-17.
Испытания первого советского реактивного самолета «Би» проходили непросто [10]. Особенно трудно было приземляться — требовалось рассчитать время так, чтобы, отработав топливо, самолет мог спланировать на аэродром. Однажды пилот не рассчитал, и самолет подошел к посадочной полосе на слишком большой высоте. Опытный испытатель начал раскачивать самолет с крыла на крыло, пытаясь погасить скорость и спланировать вниз. Сесть удалось, но шасси надломилось. Это привело к задержке вылетов.
Однажды Бахчиванджи (в неформальной обстановке) сказал речь:
— Друзья мои, спасибо за все, за труд ваш, за пожелание здоровья. Но я знаю — я разобьюсь на этом самолете! Я нахожусь в трезвом уме и отдаю отчет своим словам. Мы находимся на передовом краю технической битвы, и без жертв все равно не обойтись. Я иду на это с полным сознанием долга.
На одном из совещаний при обсуждении будущих полетов он просил конструкторов и инженеров «не бросать начатое дело, как бы ни повернулась судьба».
На 27 марта 1943 года было запланировано установление максимальной скорости самолета «Би-3» (третьего экземпляра самолета «Би»). Самолет стартовал без происшествий, набрал высоту и перешел в горизонтальный полет, наращивая скорость. А затем произошло следующее: реактивная машина начала клониться вниз, перешла в пике и врезалась в землю.
Причинами аварии занялась специальная комиссия. Результатов расследование не дало. Но в том же 1943 году в эксплуатацию была пущена аэродинамическая труба больших скоростей Т-106 ЦАГИ. Для выявления причин катастрофы была испытана и модель самолета «Би». Скоро стало ясно, что «Би-3» разбился из-за особенностей обтекания прямого крыла и оперения на околозвуковых скоростях и возникающего при этом явления затягивания самолета в пикирование. Для достижения большой скорости требовалось применить стреловидное крыло.
Тем временем продолжался выпуск самолетов «Би» так называемой «войсковой серии». Однако внезапно цех завода, где находилось 60 уже изготовленных или частично собранных машин, сгорел.
После этого постройка «войсковой серии» была отменена. Испытания продолжались до самого конца войны, но уже с двигателем «РД-1». В Красной Армии реактивного перехватчика до 1946 г. так и не появилось.
16 августа 1944 года фельдфебель Зигфрид Шуберт записал на счет реактивных истребителей уже вторую победу.
В этот же день реактивные самолеты понесли и первые потери: один Me-163 был сбит стрелком американского бомбардировщика. Немецкий пилот выбросился с парашютом.
24 августа в один день было сбито четыре «Боинга» без потерь со стороны немцев. Все произошло так быстро, что американские истребители не смогли парировать нападение.
7 октября Шуберт одержал уже четвертую победу. Сев на аэродром, он пересел на другой Me-163, но тот перевернулся при взлете (по всей видимости из-за тележки) и взорвался. В этот же день было потеряно еще три самолета.
2 ноября был совсем черным днем для эскадрильи — погибло 4 самолета, не сбив ни одного американского. Американские бомбардировщики летали тесными группами, стрелки обстреливали заднее пространство, кроме того, бомбардировщики сопровождались истребителями сопровождения с подвесными баками.
Тем не менее Me-163B записали на свой счет еще несколько побед. 3 марта было сбито еще три Б-17, 10 апреля — бомбардировщик «Ланкастер».
Однако удачной карьере Ме-163 скоро был положен конец — но не из-за воздушных боев, а из-за отсутствия ракетного топлива в конце войны. Многие из самолетов достались русским и американцам неповрежденными.
История Me-163 на этом кончилась. В качестве эпилога можно привести слова американского авиаконструктора П. Бауэрса: «Немецкий истребитель-перехватчик Me-163, поступивший на вооружение ВВС Германии в мае 1944 года, был одним из самых необычных, но в то же время наиболее перспективных истребителей мира. В последующие четыре десятилетия развития авиации не было создано ни одного серийного самолета, который можно было бы непосредственно сопоставить с этим истребителем... Можно сказать, что участникам антигитлеровской коалиции повезло в том, что технические сложности, возникшие в процессе разработки самолета (связанные главным образом с созданием ракетного двигателя на жидком топливе), а также политические сложности того времени затруднили поступление «Кометы» на вооружение фашистских ВВС»...
На 1945 годе, однако, история «летающего крыла» Липпиша не кончается. После войны самолеты «Ме-163» попали в руки американцев, которые их тщательно изучили — но особый их интерес привлекла не эта переделка экспериментальной машины в серийный истребитель, а другое, экспериментальное «летающее крыло» того же Липпиша — деревянный планер «DM-1», созданный немецким конструктором для исследований. Когда глядишь на этот планер, бросается в глаза просто разительное сходство с моделью «летающей бесхвостки» Калинина К-15. Впрочем, сходство могло быть и случайным, поскольку треугольная бесхвостка — это вполне логичный путь развития авиации, поскольку именно такая форма позволяла быстро наращивать скорость самолетов.
Полученные американцами в результате изучения «DM-1» результаты оказались столь обнадеживающими, что их передали в фирму «Конвэр», заключив с ней контракт на производство реактивной модификации этого планера. В роли консультанта при строительстве выступал сам Александр Липпиш, благополучно перебравшийся в Америку.
Первый полет самолета состоялся в 1948 году. Опытный образец оказался удачным. И на его основе решили создать серийный всепогодный истребитель. Этот самолет получил обозначение F-102. Всего было выпущено 1088 таких машин. Можно сказать, что этот самолет был революционным. Во-первых, он имел огромную скорость, что означало способность догнать любого противника — или уйти от него. Во-вторых, он имел не привычное стрелково-пушечное вооружение, а ракеты — то есть поражал противника с больших дистанций без непосредственного огневого контакта, что на какое-то время дало ему колоссальное преимущество перед советскими машинами.
Дальнейшим развитием самолета стал F-106A «Дельта Дарт» с более мощным двигателем. Самолет развивал скорость 2450 км/ч на высоте 12 200 м. Всего за период с 1956 по 1961 год было построено 340 самолетов F-106A, B и TF-106A.
Нет ничего удивительного, что вслед за истребителем у американцев появился и бомбардировщик с «летающим крылом». Это был B-58 все той же фирмы «Конвэр». Он представлял собой в принципе всего лишь увеличенную копию истребителя F-102A, но с четырьмя двигателями в пилонах под крылом. В специальном подфюзеляжном контейнере самолет мог нести ядерные бомбы. Скорость бомбардировщика составляла 2229,8 км в час. Первый такой «Конвэр» был поставлен в сентябре 1959 г.
Для сравнения — первым советским серийным самолетом с треугольным крылом стал МиГ-21. Его прототип, Е-4, был поднят в воздух летчиком-испытателем Г.М. Седовым 16 июня 1956 года. Расчетную скорость самолет не дал, и после доработок опытный Е-5 наконец перевалил за 2000 км в час. На его основе была построена серия МиГ-21, которая пошла в 1958 году. Скорость самолетов была 2175 км в час. Пожалуй, это был единственный самолет, потенциально способный сбить «Конвэр», поскольку американский бомбардировщик защищался с хвоста турельной пушкой, целеуказание на которую давала РЛС, так что советские пушечные истребители просто не успели бы зайти такому самолету в хвост.
Немецкие разработки попали в руки не только американцев. Их заполучили также и англичане, которые, естественно, не дали пылиться полученным материалам и передали их на фирму «Авро». Но англичане увидели в схеме бесхвостки не только скорость, а то, что увидел в нем еще Калинин — возможность создать бомбардировщик с большой дальностью и высотностью.
И такой самолет был создан — «Вулкан». Хотя он причислялся к «средним бомбардировщикам» и входил в тот же класс, что и, скажем, созданный примерно в то же время Ту-16, он мог быть полноценным стратегическим бомбардировщиком, поскольку был способен нести атомные бомбы на большое расстояние. При практически равных размахах крыла (32,99 метров у Ту-16 и 33,86 метров у «Вулкана») дальность Ту-16 составляла 6350 километров, а «Вулкана»— 10 000 километров. С высотностью было еще любопытнее — она составляла у Ту-16Б 13 500 метров, а у «Вулкана» — 19 000. Для «Вулкана» советские средства ПВО были чистой фикцией — самолет пролетал высоко над зоной поражения. Не случайно в марте 1953 года приказом министра на А.Н. Туполева и ведущего конструктора Д.В. Маркова наложили взыскание из-за того, что потолок и дальность экспериментальной машины оказались ниже заданных.
Ту-16 доработали, но второй экземпляр Ту-16 после госиспытания все же показал, что дальность так и осталась недостаточной.
Но самым любопытным свойством английского бомбардировщика оказалось то, что в «летающее крыло» можно было спрятать двигатель. Хотя делалось это для скорости, упрятанное крыло дало неожиданный эффект. Когда «Вулканы» отправились в США для участия в соревновании на точность навигации и бомбометания, американские операторы РЛС с изумлением обнаружили, что огромный бомбардировщик воспринимался как истребитель. Это было не удивительно — самолет внизу не имел резких углов, которые работали бы как уголковые отражатели.
Рациональные янки взяли это свойство на заметку. Если к низкой отражающей способности «летающего крыла» прибавить специальное покрытие, которое бы снижало отражающие свойства поверхности...
Так у американцев появился стратегический бомбардировщик B-2.
Вершина развития схемы «летающее крыло», бомбардировщик B-2, был официально продемонстрирован 22 ноября 1988 года на аэродроме г. Палмдейла. Самолет не имел не только горизонтального, но и вертикального оперения. Кабина экипажа обтекаемой формы, не выходила за переднюю кромку крыла, так что можно говорить о полном отсутствии фюзеляжа. Четыре турбореактивных двигателя располагались по бокам от кабины, в задней части крыла, а два воздухозаборника — по бокам кабины на верхней поверхности крыла. Таким образом, все, что могло бы стать «уголковым отражателем», было ликвидировано. Самолет имел насколько это возможно ровную снизу поверхность. Самолет был покрыт специальным снижающим отражение радиоволны материалом. В конструкциях максимально использовались композитные материалы.
Бомбардировщик имел большую высотность, но мог действовать и на малой высоте. Его аппаратура позволяла ему лететь в режиме следования рельефу местности. Первый полет самолета был совершен в 1989 году.
У нас машины аналогичного класса нет и по сей день.