ГЛАВА 2 ПРОЕКТ «ИКС»

ГЛАВА 2

ПРОЕКТ «ИКС»

«ФАУ» В АМЕРИКЕ

В конце января 1945 года в связи со стремительным наступлением советских войск руководство ракетного центра Пенемюнде получило приказ командования эвакуироваться в Нордхаузен, где работал мощный подземный завод Миттельверк, серийно производивший самолеты-снаряды «У-1» и баллистические ракеты «У-2». В первых числах февраля автопоезд, насчитывавший три тысячи автомашин и прицепов, двинулся через Померанию к горам Гарца. Но противник продолжал наступать по всем фронтам, и немецким ракетчикам пришлось переехать в Обераммергау, что в Баварских Альпах, где они провели несколько тревожных недель.

Второго мая 1945 года, когда стало ясно, что все окружающие районы заняты войсками западных союзников по антигитлеровской коалиции, Вернер фон Браун и Вальтер Дорнбергер приняли решение сдаться американцам. По этому поводу позднее фон Браун заявил: «Мы знаем, что создали новое средство ведения войны, и теперь моральный выбор, какой нации, какому победившему народу мы хотим доверить наше детище, стоит перед нами острее, чем когда-либо прежде. Мы хотим, чтобы мир не оказался вовлеченным в конфликт, подобный тому, через который только что прошла Германия. Мы полагаем, что, только передав такое оружие в руки тем людям, которых наставляет на путь Библия, мы можем быть уверены, что мир защищен наилучшим образом». Очевидно, немецкий конструктор имел в виду американцев, но история показывает, что люди, наставляемые Библией, далеко не всегда придерживаются гуманистических заповедей: 6 августа американский бомбардировщик сбросил атомную бомбу на Хиросиму, а еще через три дня — на Нагасаки.

Помимо группы специалистов США достались и богатые ракетные трофеи. Хотя завод в Нордхаузене должен был отойти советским оккупационным войскам, американцы оказались там раньше и вывезли триста вагонов, груженных деталями ракет «У-1» и «У-2». В конце мая ракеты и оборудование к ним были доставлены через Антверпен в США. Специалистов начали перебрасывать авиарейсами с сентября, а в феврале 1946 года 118 немецких ракетчиков начали готовить свои «агрегаты» к демонстрационным запускам.

Для проведения испытаний был выбран пустынный район штата Нью-Мексико, который ныне широко известен как полигон Уайт-Сэндз («Белые Пески»). Официальной датой создания полигона считается 20 февраля 1945 года, когда было подписано соответствующее распоряжение министра обороны США. Однако фактически свою историю он ведет еще от Роберта Годдарда, который в 1930-е годы запускал здесь свои маленькие ракеты. После постройки первоочередных объектов: колодцев, казарм, мастерских, сборочных залов, линий связи и тому подобного — в центре полигона была сооружена бетонная стартовая площадка. На расстоянии 100 м от нее инженеры-фортификаторы выстроили «блокгауз», который стал своего рода центром управления полетами. Визуальное наблюдение за ракетами велось с помощью перископов.

Программа испытаний предусматривала систематический запуск «А-4 / V-2» в среднем по две штуки в месяц. Контроль осуществляло Управление артиллерийско-технического снабжения, а ответственность за сборку и подготовку немецких ракет несла фирма «Дженерал электрик» («General Electric»), что стало частью ее обязанностей по крупному производственному контракту, условно названному «Проект Гермес» («Project Hermes»). Различные научно-исследовательские институты, правительственные агентства и даже учебные заведения получили задание обеспечивать создаваемый ракетный центр бортовыми приборами и аппаратурой управления. Каждая ракета собиралась из только что испытанных деталей непосредственно накануне пуска, поскольку немцы предупредили своих американских коллег, что надежность «агрегатов» резко ухудшалась, если полностью собранные ракеты хранились до старта на складе более чем 72 часа.

Первый запуск наметили на 16 апреля 1946 года. Хотя он должен был решать в основном технические вопросы, ученые разместили на ракете контейнер с приборами, регистрирующими интенсивность космического излучения. Получается, американцы практически сразу рассматривали немецкие ракеты как средство для изучения высших слоев атмосферы, что могло помочь при проектировании более совершенных аппаратов.

Однако через несколько секунд после старта ракета внезапно развернулась на 90° и устремилась на восток. Остановить ее неуправляемый полет удалось лишь с помощью системы аварийной отсечки топлива. Расследование показало, что сбой произошел из-за разрушения бракованного газового руля.

Десятого мая 1946 года для представителей прессы и всех тех, кому повезло оказаться на полигоне, был проведен показательный пуск следующей ракеты. Демонстрация завершилась блестяще, а вслед за ней начались плановые испытания. В ходе их проведения были достигнуты весьма значимые результаты: ракеты поднимались на высоту от 150 до 180 км. При этом их постоянно модифицировали, меняя стартовый вес и аэродинамику. В процессе испытаний был установлен и максимальный «потолок» для немецких агрегатов — 206 км. Благодаря приборам, устанавливаемым на «А-4 / V-2», удалось получить обширный массив метеорологических данных. Помимо измерения температуры и давления воздуха с ракеты производилось фотографирование поверхности Земли и солнечного спектра, что имело по тем временам огромную научную ценность. И наконец, с помощью ракет «А-4 / V-2» была измерена интенсивность космических лучей и взяты пробы воздуха до высоты 72 км.

Особый интерес представляют запуски в рамках научно-исследовательской программы «Blossom» («Цветок»). Основными целями программы были проверка отделения от ракеты экспериментального отсека и изучение возможности его спуска на парашюте. Но командование ВВС США решило использовать эти эксперименты также для прояснения вопроса выживания человека при суборбитальном полете. Беспокойство вызывали необычные факторы подобного путешествия: перегрузки, вибрация, шум и невесомость. Разумеется, человека ракета поднять не могла, и тогда в медицинской лаборатории на авиационной базе имени братьев Райт подготовили миниатюрных макак-резус. Все системы жизнедеятельности, включая приборы для регистрации пульса и дыхания, помещались в носовом отсеке ракеты в алюминиевой капсуле вместе с обезьяной. Одиннадцатого июня 1948 года, за 45 минут до первого старта, обезьяне по кличке Альберт был сделан обезболивающий укол, а в тело вживлены электроды, контролирующие кровяное давление и дыхание. Затем Альберта поместили в крошечную капсулу, установленную в носовом отсеке ракеты. На высоте 62 км головной отсек благополучно отделился и начал спуск. Однако парашют раскрылся слишком поздно, отсек разбился и обезьяна погибла.

Только через год инженеры подготовили новую серию экспериментов, разработав удлиненный носовой отсек, который позволял разместить больше вспомогательных приборов. На Альберта-2 надели специальную дыхательную маску; система эвакуации обрела новый парашют. Четырнадцатого июня 1949 года ракета «А-4 / V-2» взмыла в воздух, поднявшись на высоту 133 км, но снова произошла авария — капсула оторвалась от парашюта и на огромной скорости врезалась в грунт. Шестнадцатого сентября состоялся запуск Альберта-3, и опять удача изменила экспериментаторам: ракета взорвалась и рассыпалась. Двенадцатого декабря 1949 года Альберт-4 благополучно поднялся на высоту 126 км, но в итоге разделил судьбу своих предшественников. Американцам пришлось сменить ракету «А-4» на новую «Aerobee» («Аэроби») — результативность выросла, хотя обезьяны продолжали гибнуть на спуске. В конечном итоге ученые отчаялись добиться успеха и ограничились данными регистрирующих приборов: те показывали, что обезьяны более или менее нормально переносят этот травмирующий полет. Хотя у американцев не получилось довести программу до победного конца, вполне можно говорить о том, что они добились важного приоритета в космической сфере, на два года раньше советских коллег запустив живое существо на космическую высоту.

Боевое применение «А-4/ V-2» интересовало американцев в меньшей степени, ведь они очень быстро убедились в капризности немецких ракет. Кроме того, скромная дальность их полета не отвечала возросшим требованиям, продиктованным планами вероятной войны с Советским Союзом. В 1949 году армейское командование приняло решение перевести немецких ракетчиков в Редстоунский арсенал в Хантсвилле — перебазирование завершилось в ноябре 1950 года. Сначала команда Вернера фон Брауна работала над новым самолетом-снарядом, затем ей поручили создание тактической ракеты «Редстоун», которая была развитием линии «А-4» и могла доставить боеголовку на расстояние свыше 300 км. Ракета была принята на вооружение в 1953 году и дважды испытывалась в комплекте с ядерным зарядом. И она очень пригодилась, когда зашла речь о том, чтобы догнать и обогнать СССР в космических достижениях.

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.

ТРАГЕДИЯ РАКЕТОПЛАНА „Х-2“

Проведя первую серию испытаний ракетопланов „Х-1“, в 1949 году фирма „Белл эйркрафт“ совместно с ВВС и Национальным консультативным комитетом по аэронавтике начали проектирование нового ракетного самолета „Х-2“ для исследований физических явлений на скорости свыше трех звуковых. Причем предполагалось, что постепенно по ходу модернизации этот ракетоплан сможет достигнуть высоты 60 км!

Первый опытный образец „Х-2“ был построен в 1952 году. Поскольку ракетоплан создавался для полетов на рекордно больших скоростях и высотах, его испытания требовали разработки безотказного способа катапультирования пилота в случае аварии.

В своем выборе конструкторы остановились на варианте отделения всей кабины от самолета. На „Х-2“ использовался новый спирто-кислородный двигатель XLR-25 с турбонасосной подачей топлива, а также оборудование для запуска, выключения и регулирования тяги во время полета. Емкость топливных баков обеспечивала работу двигателя в течение от двух до шести минут.

Сначала, как и заведено, в июне 1952 года было выполнено несколько планирующих полетов ракетоплана „Х-2“, отделяемого от специально приспособленного для этой цели бомбардировщика „В-50“ („Б-50“). Хорошо прошло и первое испытание с включением двигателя. Однако вторая попытка привела к катастрофе. 12 мая 1953 года во время совместного полета, когда „Х-2“ находился в бомбоотсеке носителя, произошел взрыв — самолет вспыхнул и загорелся. Погибли пилот-испытатель Джин Зиглер и пилот-наблюдатель Фрэнк Волко. Бомбардировщик сгорел в воздухе, но остальным членам его экипажа удалось спастись.

Катастрофа нанесла серьезный удар по всей программе испытаний ракетопланов, и второй экземпляр „Х-2“ построили лишь в 1955 году — его старт с работающим двигателем состоялся в ноябре. Позже, 23 июля 1956 года, пилот Фрэнк Эверест достиг рекордной скорости в горизонтальном полете 3360 км/ч, что уже близко к трем скоростям звука. 7 сентября его сослуживец Айвен Кинчлоу поднялся до рекордной высоты — 38,4 км.

Во время следующего вылета „Х-2“, который состоялся 27 сентября 1956 года, капитан ВВС Милбурн Апт достиг скорости, в три раза превысившей скорость звука (этот рекорд был побит только в 1961 году), но самолет потерял управляемость и потерпел катастрофу.

Причины ее не установлены до сих пор, хотя, вероятно, она произошла по той же причине, по какой едва не лишился жизни Чарльз Егер, — трудно предсказать реальное аэродинамическое воздействие на столь высоких скоростях. „Х-2“ оказался не готов к подобному полету; программу закрыли.

Западные авиаинженеры пробовали самые разные способы разгона самолета: вспомогательные моторы, ракетные ускорители, прямоточные двигатели в духе „V-1“, комбинированные установки. Все они так и не пошли в серийное производство — небо уверенно завоевывала турбореактивная авиация, демонстрировавшая великолепные характеристики по скорости и продолжительности полета при куда большей надежности. Ракетопланы могли иметь только одно практическое применение: служить средством освоения околоземного пространства, где нет дармового кислорода, который обычные двигатели черпают из окружающего воздуха. Но время для прорыва еще не наступило.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.