Читать книгу "Звездные войны. СССР против США - Антон Первушин"

РЕКОРДЫ РАКЕТОПЛАНА «Х-1»

Соединенные Штаты Америки по праву гордятся своей авиацией. Тут есть чем восхищаться. На счету американцев не только первый полет крылатого аппарата тяжелее воздуха (братья Райт, 17 октября 1903 года), но и целый венок мировых авиационных рекордов: по скорости, дальности беспосадочного полета, грузоподъемности, высоте. Отдельные из достижений оспариваются, другие со временем перестали быть рекордами. Но любовь американцев к своей авиации непреходяща, летчики в этой стране всегда были на положении национальных героев, а Военно-воздушные силы (United States Air Force, USAF) вкупе с авиацией Военно-морского флота (Naval Air Force, NAF) считаются основой военной мощи США, инструментом геополитического влияния.

Посему нет ничего удивительного в том, что, когда во время Второй мировой войны разведка из Европы стала докладывать о появлении у нацистов новых истребителей — реактивного «Ме.262» и ракетного «Ме.163», — в Министерстве обороны США забеспокоились и приняли соответствующие меры. В декабре 1943 года на совместном заседании представители ВВС, ВМС и промышленности США наметили программу исследований высоких скоростей полета с перспективой их использования для военных целей. Промышленность в то время была перегружена массовым производством боевых самолетов, и из всех инженерных компаний только «Белл эйркрафт» («Bell Aircraft Corp.») согласилась взяться за эту перспективную программу. Тридцатого ноября 1944 года с корпорацией было подписано соглашение о строительстве опытного самолета с жидкостным ракетным двигателем «МХ-524», позднее переименованного в «МХ-1», затем в «XS-1», а еще позже — в «Х-1». Основные технические параметры машины были сформулированы специалистами Национального консультативного комитета по аэронавтике (National Advisory Committee for Aeronautics, NACA), а изготовление летных экземпляров финансировали ВВС. В конце 1944 года группа инженеров под руководством главного конструктора фирмы «Белл эйркрафт» Роберта Вудса приступила к проектированию «Х-1». Для ускорения процесса они часто прибегали к материалам, собранным разведкой по немецким ракетопланам. Интересно, что в качестве модели-прототипа была выбрана полудюймовая пуля для пулемета Браунинга, аэродинамические качества которой к тому времени были досконально изучены.

В январе 1946 года образец гиперзвукового ракетоплана был построен. Первые его испытания ставили своей целью отработку аэродинамических характеристик и выглядели специфично: планер «Х-1» без двигателя на скорости 240 км/ч отделялся от бомбардировщика-носителя «В-29», затем планировал и приземлялся на аэродром. Позднее пришла очередь полетов с кислородно-спиртовым двигателем XLR-11 — первым американским ракетным мотором, созданным специально для авиации. Поскольку время его работы не превышало четырех минут, ракетоплан так же сбрасывали с самолета-носителя на высоте 9000 м. Уже 9 декабря 1946 года испытатель Чалмерс Гудлин поднял в воздух второй экземпляр «Х-1» с ракетным двигателем, а в двадцатом полете набрал на нем скорость, близкую к звуковой.

Однако рекорд достался другому пилоту — капитану ВВС Чарльзу Егеру. Тут сыграли роль личные качества: Гудлин затребовал за преодоление звукового барьера премиальную сумму в размере 150 тысяч долларов, а Егер считал, что совершить такой полет — долг и честь для пилота. Егер начал подниматься на «Х-1» в августе 1947 года и 10 октября, в своем двенадцатом вылете, достиг скорости, которая была близка к звуковой. За два дня до решающего испытания Егер во время прогулки упал с коня и сломал два ребра. Первую помощь ему оказал ветеринар из ближайшего поселка. Пилот боялся, что его отстранят от работы, и не сообщил о переломах начальству. Из-за нестерпимой боли Егер даже не смог без посторонней помощи закрыть люк аппарата. Но, превозмогая себя, успешно справился с заданием. Четырнадцатого октября 1947 года первым в мире Чарльз Егер превысил на ракетоплане «Х-1» скорость звука. Вот как он описывал свои ощущения в тот день: «В глубинах моего разума таился страх. Я знал о нем и контролировал его. Но полет начался даже спокойнее, чем ожидали: до этого случались неприятности вроде возгорания хвоста самолета, отказа пускателя и тому подобное. На этот раз все прошло гладко: отцепка, запуск четырехкамерного ракетного двигателя XLR-11. Когда началась знакомая тряска, я полностью сосредоточился на указателе числа Маха. Стрелка колебалась на величине 0,96 и неожиданно прыгнула на 1,06. Я решил, что это ошибка, вызванная ударными волнами. И вдруг все стихло: ни вибрации, ни ударных волн — ничего. Я подумал: „Надо же! Эта проклятая штука не развалилась…“ А на земле услышали первый искусственный „звуковой удар“ и решили: что-то пошло не так. Но на самом деле все получилось как надо: я преодолел звуковой барьер“.

Всего американцы построили три „Х-1“. На них было выполнено 157 испытаний, большинство — с включением ракетного двигателя. Для изучения отдельных аспектов сверхзвукового полета создавались дополнительные варианты ракетоплана. В частности, „Х-1А“ был заказан фирме „Белл эйркрафт“ для изучения аэродинамических явлений на скоростях свыше двух звуковых и высотах более 27 км — он был длиннее и тяжелее „Х-1“, отличаясь также выступающим фонарем. Первый безмоторный полет нового ракетоплана состоялся 14 февраля 1953 года, а уже через неделю летчик-испытатель Джин Зиглер впервые включил на нем ракетный двигатель. Двенадцатого декабря 1953 года Чарльз Егер достиг на нем скорости, превышавшей скорость звука в два с половиной раза. Тогда ракетоплан неожиданно показал „норов“, войдя в перевернутый штопор, и только высокая квалификация спасла Егера от смерти.

Самолет „Х-1В“ во многом напоминал „Х-1А“ и был оснащен приборами для измерения эффектов аэродинамического нагрева. В период с 1954 по 1958 год на нем было выполнено 27 полетов. Четыре последних совершил летчик Нил Армстронг — человек, которому предстояло первым ступить на поверхность Луны.

Самолет „Х-1С“ предполагалось использовать для испытаний подвесок вооружения и боеприпасов на режимах трансзвукового и сверхзвукового полетов — все-таки когда-нибудь ракетоплан должен был стать боевым истребителем. Однако в конечном итоге эту часть программы исследований отменили, и „Х-1С“ ни разу не поднялся в воздух.

Самолет „Х-1D“ являлся ракетопланом второго поколения: он предназначался для изучения процессов теплопередачи на сверхзвуковой скорости и был оснащен двигателем с новой турбонасосной системой подачи топлива. К несчастью, он смог совершить только один полет, а во втором, 22 августа 1951 года, взорвался в ходе заправки топливом и был сброшен с носителя. Вообще однотипные аварии, связанные с топливной системой, стали настоящим бичом программы развития американских ракетопланов. На третьей модели „Х-1“ пожар возник во время слива топлива на земле, и он сгорел вместе с самолетом-носителем. На „Х-1 А“ в полете 8 августа 1955 года произошел взрыв — находившийся в кабине пилот Джо Уолкер спасся чудом. Впоследствии была установлена причина частых аварий — оказалось, что всему виной прокладки трубопроводов, пропитка которых становилась огнеопасной в присутствии жидкого кислорода.

Судьба самых первых ракетопланов также оказалась разной. „Х-1“ № 1 по завершении испытаний был сразу передан в музей, а „Х-1“ № 2 переоборудовали в „Х-1Е“, оснастив двигателем с новой подачей топлива. Он совершил 26 полетов в период с 1955 по 1958 год. Джо Уолкер сумел несколько раз достичь на нем скорости в две звуковые, но условный барьер в три скорости звука так и не дался пилоту. Когда на баках ракетоплана обнаружили усталостные трещины, полеты на нем были запрещены, и через некоторое время он тоже отправился в музей.