Журнал Наука и Техника (НиТ) - «Наука и Техника» [журнал для перспективной молодежи], 2006 № 06 (6)

26 ноября 1925 года совершил первый полет первый бомбардировщик нового поколения — цельнометаллический свободнонесущий моноплан АНТ-4, двумя неделями раньше было заключено соглашение с фирмой «Юнкере» о строительстве в Москве трехмоторных бомбардировщиков-монопланов. Но их дороговизна, дефицит кольчугалюминия, дюраля советского производства, заставлял думать и о традиционных аэропланах из дерева и полотна. ГАЗ-1 получил заказ на новый тяжелый биплан под 3 или 4 мотора отечественного производства (немецких BMW VI пока не хватало для АНТ-4), было сделано несколько проектов самолетов ЗБЛ или 4БЛ (3- или 4-моторный бомбовоз с моторами «Либерти», он же М-5 в нашем производстве), но они не строились, как и следующие более мощный 2БР-2 с новейшими американскими Райт «Торнадо» по 600 л.с. или легкий Л2-2М-5.

Описанные события происходили на фоне важнейших перемен в советской стране. Эпоха НЭПа отходила, оборонная промышленность концентрировалась, коллегиальный стиль руководства сменялся жестким администрированием. В октябре 1926 года конструкторы ГАЗ-1 были переведены в состав так называемого Центрального конструкторского бюро, куда предполагалось включить все советские авиационные КБ поголовно.

Запад реагировал на перемены в СССР нервно, дипломатическими нотами, особенно жестко звучали заявления МИД Великобритании в феврале 1927-го. Результатом ажиотажа стали новые оборонные заказы, среди прочих получило задание на новый тяжелый бомбардировщик и ЦКБ.

Проект был подписан Поликарповым в августе 1927 года, но неразбериха в ЦКБ тормозила дело, и постройка машины завершилась лишь летом 1930 года, когда производство АНТ-4 (ТБ-1) уже шло полным ходом и строился первый четырехмоторный АНТ-6. И хотя летные данные последнего советского тяжелого бомбардировщика-биплана ТБ-2 были лучше, чем у первых монопланов Туполева, судьба его оказалась предрешена.

Развитие тяжелых бомбардировщиков-бипланов продолжалось с момента окончания I мировой войны и до второй половины 30-х годов, то есть более 15 лет. За это время было создано множество типов самолетов, однако темпы роста их характеристик существенно замедлились по сравнению с периодом мировой войны. Если с 1914 по 1918 год скорость и потолок тяжелых бомбовозов выросли в 1,5 раза, а дальность вдвое, то за 15 послевоенных лет прирост основных летных данных по сравнению с уровнем 1918 года составил те же 1,5 раза по скорости (со 180–200 до 250–300 км/ч), в 1,25 раза улучшился потолок (с 6000 до 7500 м, причем многие аэропланы развивали наибольшую скорость именно на малой высоте), а дальность менее чем в 2 раза (с 1000 до 1800–2000 км).

Для тяжелых бомбардировщиков времен империалистической войны была характерна нагрузка на мощность порядка 7-13 кг/л.с., а для средних — 6–9, послевоенные же машины имели лучшую энергетику, на каждую лошадиную силу их моторов приходилось уже по 5–7 (а иногда и меньше) килограмм веса. Удельная нагрузка на крыло поначалу была такой же, как у самолетов 1914–1918 годов, 40–50 кг/ кв. м, но к 30-м годам увеличилась на 10–15 кг, что изменило баланс составляющих в силе аэродинамического сопротивления и позволило слегка выиграть в скорости.

Хотя бомбардировщик оказался самым консервативным классом военных аэропланов, конструктивно он все же улучшался, и его весовая отдача выросла с 27–35 % в 1918-м до 40–50, а иногда и до 60 %. Это было особенно ценно и потому, что при росте доли полезной нагрузки прочность и надежность самолетов-бомбардировщиков также улучшились.

А вот мощь вооружения, как оборонительного, так и бомбардировочного, практически не увеличилась. Прогресса удалось достичь пока лишь в создании новых прицелов, учитывающих скорость самолета, а для подвижных пулеметов — и направление стрельбы относительно набегающего потока. Появившиеся закрытые кабины штурманов-бомбардиров и стрелков пока вызывали больше нареканий, чем восторгов, летный состав к ним просто еще не был готов.

Подводя итог истории тяжелого бомбардировщика-биплана, повторим, что темпы его развития сильно отставали от бипланов других классов, что и обусловило столь раннее появление монопланов-гигантов. Пусть пока они были слабее своих предшественников с двумя и более крыльями, однако за ними было большое будущее.

Николай Иванович Игнатьевокончил ХАИ в 1962 г., после чего 5 лет работал в авиапромышленности. В течение последующих 33 лет работал в КБЭ «Электроприборостроения» (ныне АО «Хартрон»), принимая участие в создании систем управления ракетно-космической техники.

Запуски искусственных спутников Земли ПС-1 и ПС-2 придали уверенность С. Королеву, и зимой 1957/58 года в отделе М.К. Тихонравова приступили к проектированию аппарата для суборбитального полета человека. Но из опасения, что Соединенные Штаты окажутся первыми, разработку этого варианта прекратили. Перед проектантами была поставлена другая задача: «Создать пилотируемый спутник, который после выведения на околоземную орбиту мог бы совершить полет от одного витка до нескольких суток и возвратиться на Землю. На борту должен находиться человек с тем, чтобы провести исследование его самочувствия и работоспособности в условиях космического полета, а ему выполнить некоторые научные наблюдения».

Расчеты показали, что ракета Р-7А с дополнительной ступенью обеспечит выведение на околоземную орбиту пилотируемого спутника массой 5–5,5 тонн. Приступая к его созданию, знали, что при возвращении перед аппаратом в плотных слоях атмосферы возникнет плазма с температурой 6-10 тысяч градусов.

При первых пусках МБР Р-7 ее головная часть входила в атмосферу почти с первой космической скоростью и разрушалась. В ОКБ-1 нашли материал для теплозащитного покрытия (ТЗП) на основе асбестовой ткани, пропитанной бакелитовой смолой. В потоке раскаленного газа он не плавится, а испаряется, унося огромную часть тепла. Но материал этот не из легких.

Анализ вариантов компоновки показал — если приземлять спутник целиком, масса ТЗП превысит все разумные пределы. Возникла идея разделить его на спускаемый аппарат (СА), где должен находиться космонавт и все необходимое для спуска с орбиты, и на приборно-агрегатный отсек (ПАО), в котором должно быть все необходимое для жизни космонавту на орбите, но без чего он может обойтись при возвращении на Землю. В этом случае ТЗП нужно только спускаемому аппарату.

О форме СА спорили долго. «Примеряли» конус, обратный конус, цилиндр с закругленными торцами, зонт. Выбрали шар.

«Дело не только в том, что сфера имеет минимальную поверхность… а значит, и близкий к минимальному вес тепловой защиты при выбранном объеме. Любая другая форма спускаемого аппарата потребовала бы серьезных… исследований. Сфера же была экспериментально и теоретически обследована, что называется, вдоль и поперек. Существовали практически все необходимые аэродинамические характеристики и данные для тепловых расчетов. Можно было лишь опасаться, что точность баллистического спуска окажется невысокой. Однако расчеты показали, что рассеивание точек посадки можно получить порядка плюс-минус 100 км, что мы сочли приемлемым» — вспоминает Константин Феоктистов.