ЗАВОЕВАНИЕ СТРАТОСФЕРЫ
ЗАВОЕВАНИЕ СТРАТОСФЕРЫ
Справедливо считается, что дальность и скорость полета самолетов являются как бы производными от высоты. На больших высотах, в стратосфере, самолеты способны развивать исключительно большую скорость. При этом их маршруты почти не зависят от метеорологической обстановки. В бою самолет, летящий на большой высоте, менее уязвим. Уже одни эти доводы, не говоря о многих других, оправдывают стремление авиаторов всех стран поднять «потолок» самолетов, проложить путь в стратосферу, в своего рода «второе» небо.
Завоевание больших высот — сложное дело. На протяжении всей истории развития авиации человечество знало сравнительно немного примеров подъема самолетов в стратосферу. В 1920 году рекорд высоты, установленный одним из зарубежных пилотов, составлял около 6000 метров. Два десятилетия понадобилось, чтобы удвоить эту цифру. В дальнейшем, когда в завоевание высоты активно включились советские летчики, в таблицу международных авиационных рекордов были вскоре вписаны новые рекорды. Получив от созданной в годы первой пятилетки мощной авиационной промышленности отличные отечественные машины, советские пилоты стали смело и уверенно проникать во «второе» небо. Уже в ноябре 1935 года советский летчик Владимир Коккинаки на серийном отечественном самолете достиг высоты 14 575 метров, установив мировой рекорд подъема на высоту.
То, что Коккинаки поднялся в стратосферу не на специально изготовленном для этого, а на обыкновенном серийном самолете, говорило о том, что наша авиация имеет большие возможности для прочного овладения высотными полетами.
Вместе с авиационными конструкторами и летчиками в борьбе за высоту приняли участие советские парашютисты. Так бывало всегда. На какой бы высоте и в каких бы условиях ни начинали летать наши самолеты, вслед за ними на эти высоты обязательно проникали парашютисты-испытатели. Исследуя возможности применения парашюта на больших высотах, они сумели достойно поддержать честь советской авиационной науки, сказать свое слово.
Одну из основных трудностей при подъеме на большие высоты представляет создание более или менее нормальных условий для работы человеческого организма. Чем выше человек поднимается над землей, тем учащеннее становится его дыхание, увеличивается объем вдыхаемого им воздуха. В то время как на земле для нормального дыхания вполне хватает 6–7 литров воздуха в минуту, на высоте 8000 метров, где воздух содержит значительно меньше кислорода, человеку для поддержания жизни необходимо пропускать через легкие до 35–40 литров воздуха в минуту. Вот почему при полетах на высоте свыше 4000 метров экипаж нуждается в искусственном кислородном питании. Надо сказать, однако, что и с кислородным питанием не всякий человек будет чувствовать себя хорошо на высоте. Необходимо систематически тренировать организм, чтобы приучить его более или менее свободно переносить пониженное атмосферное давление.
Естественно, что прежде чем добыть для летного состава необходимый опыт прыжков с парашютом с больших высот, надо было позаботиться о специальном кислородном приборе, которым пилот мог бы пользоваться при вынужденном прыжке. В противном случае парашютист, прежде чем воспользоваться парашютом, оставив самолет, может погибнуть от недостатка кислорода. Такой прибор был создан советской промышленностью. Испытывать его действие в момент прыжка было поручено мне и моим товарищам по работе. Прибор был прост в эксплуатации, легок и компактен. Он вмещал вполне достаточное количество кислорода для выполнения прыжка с парашютом даже из стратосферы. Испытывая прибор, мы совершили много прыжков. Он действовал безотказно и был принят для серийного производства.
Во время этих испытаний мне довелось выполнить несколько прыжков с высоты 7000–8000 метров. Один из них наглядно показал, сколько различных случайностей может быть при прыжке с большой высоты даже тогда, когда раскрытие парашюта и сами испытания протекают нормально.
Это была как раз последняя проверка работы кислородного прибора в воздухе. Отделившись от самолета, я сразу раскрыл парашют. Весь спуск проходил без происшествий, и, когда до земли оставалось уже немного, я наметил место приземления. Но здесь меня подстерегала весьма неприятная неожиданность. Когда мы поднимались в воздух, на земле было полное безветрие. А сейчас «колдун» — матерчатый конус, установленный на здании метеорологической станции и показывающий скорость и направление ветра, вытянулся почти параллельно земле. Это означало, что поднялся сильный ветер. Земля стала быстро уходить под меня. Проплыли границы аэродрома, потянулся лес, за ним луг. Дальше начиналось широкое озеро. Скорость движения не замедлялась, а спуск почти не был заметен. Когда лес кончился, я начал скользить, подтягивая стропы и стараясь быстрее приземлиться. Но все усилия были тщетны.
— Видимо, приземлюсь на берегу озера, — подумал я.
Но вот и берег остался позади. Стало ясно, что местом посадки окажется самая середина озера. Стояла поздняя осень. И хотя деревья еще кое-где желтели неопавшей листвой, озеро уже покрылось тоненькой корочкой первого льда. Мне ясно представилось, как я всей своей тяжестью сажусь на этот тоненький ледок, проламываю его и иду ко дну. Тяжелая меховая одежда, столь необходимая для полетов на высоте, конечно, не годится для плавания.
Не скрою, это был, пожалуй, один из самых опасных моментов в моей парашютной практике. Вот началось и приземление, вернее какая-то смесь «приледнения» с «приводнением». Вначале получалось все так, как я себе представлял. Лед проломился, и холодная вода сомкнулась над головой. Но тут кто-то с силой выдернул меня из воды на лед и потащил по нему с довольно большой скоростью. Оказывается, на помощь пришел все тот же надежный друг авиаторов — парашют. Его купол превратился в гигантский парус, который не дал мне утонуть и теперь тащил к берегу. Тонкий лед прогибался, покрываясь лучистыми трещинками, но проламываться не успевал. Так парашют доставил меня на берег и запутался в деревьях.
С появлением надежного кислородного прибора советские парашютисты стали быстро накапливать опыт прыжков с большой высоты. Н. Аминтаев, В. Харахонов и другие уже раскрывали парашюты в нижних слоях стратосферы. Прыжок с большой высоты снова предстояло выполнить и мне. Он требовал дополнительной физической подготовки, и я вместе с другими высотниками опять попал под тщательный контроль авиационного врача Василия Кирилловича Бондаренко.
В завоевании «второго» неба советская авиационная медицина оказала летчикам и парашютистам весьма существенную помощь.
Выше я уже говорил, сколь важно перед ответственным прыжком представить его себе заранее в деталях. Это невозможно сделать, если не знать, как повлияет низкое атмосферное давление больших высот на человеческий организм. Разрешением этого вопроса и занялась авиационная медицина.
Из физики известно, что с понижением атмосферного давления понижается и температура кипения воды. В то время как на уровне моря вода закипает при 100 °C, с подъемом на высоту она закипает при более низкой температуре. Врачи установили, что этот физический закон распространяется и на живые организмы.
Тело человека приблизительно на 80 процентов состоит из воды. На высоте около 19 000 метров атмосферное давление будет столь низким, что при нормальной температуре человеческого тела вода, содержащаяся в нем, должна была бы закипеть.
Но вода в теле человека находится не в чистом виде, а в растворах, и, что особенно важно, живой организм способен сам вырабатывать определенные защитные меры. Этим его свойством и воспользовались врачи. Они разработали систему специальной тренировки, которая активно воздействовала на человеческий организм, приучала его лучше переносить низкое атмосферное давление, позволяла подниматься в нижние слои стратосферы.
Перед прыжком с парашютом с большой высоты мы прошли длительную, тщательно продуманную тренировку под руководством Василия Кирилловича Бондаренко и завершили ее «подъемом» в термобарокамере на высоту 13 000 метров. В этом заключительном «полете» в стратосферу, кроме парашютистов Н. Гладкова, А. Петкевича, меня и нескольких других, участвовали специалист по кислородному оборудованию инженер Липатов и, конечно, наш неизменный Василий Кириллович Бондаренко.
Открыв обитую клеенкой дверь, мы вошли в чистую, светлую комнату. Белые кабины и резиновые коврики на полу перед нами напоминают раздевальню в душе. Нам здесь предстоит не раздеваться, а, наоборот, влезать в меховые комбинезоны, теплые унты, надеть шлемы и перчатки. Мы одеваемся сосредоточенно, тщательно застегиваем все пряжки, чтобы к телу не смог проникнуть наружный воздух. Ведь нам предстоит находиться в низкой температуре «больших высот».
Наконец все участники «полета» готовы, и В. К. Бондаренко открывает массивную дверь термобарокамеры. Волна холодного воздуха обжигает лицо. Здесь, в большой металлической комнате с круглыми «глазками» вместо окон, температура стратосферы. Мы садимся за длинный стол, на котором установлены различные приборы. Липатов еще раз внимательно проверяет кислородное оборудование.
— Все в порядке, — говорит он Василию Кирилловичу Бондаренко.
Врач удовлетворенно кивает головой и, взглянув на часы, обращается к нам:
— Готовы? Начнем!
Тяжелая дверь закрывается, слышится гул моторов, выкачивающих из термобарокамеры воздух. Мы «отрываемся» от земли и «устремляемся» в суровую область стратосферы. На высоте 4000 метров врач предлагает включить кислородное питание. Дышать еще можно и так, но силы следует экономить.
Бондаренко «набирает высоту» осторожно. Стрелка высотомера медленно ползет по шкале, временами замирая на месте, — это врач делает «площадки», давая организму возможность освоиться с пониженным барометрическим давлением. А оно уже дает себя знать. Я снимаю с правой руки перчатку и считаю пульс. Кровь бьется сильными частыми толчками. Сосчитав до десяти, прерываю самоконтроль и поспешно надеваю перчатку: уж очень холодно. А вот наш Василий Кириллович все время обнажает руки. То он проверяет пульс парашютистов, то что-то записывает в блокноте.
Пока все «высотники» чувствуют себя хорошо. Но вот мы уже в стратосфере. Теперь каждый из нас перестает наблюдать за товарищами и, так сказать, углубляется в себя. Я прислушиваюсь к работе собственного сердца. Высотомер показывает 12 000 метров, на такой высоте сердце стучит частыми, тяжелыми ударами.
К тринадцати тысячам стрелка прибора подползает медленно, будто нехотя. На этой цифре она останавливается. Это предел сегодняшнего «полета». Мы приступаем к тренировке. Парашютисты тяжело поднимаются с кресел и делают движения, имитирующие вылезание из кабины. Лица напряженные, глаза смотрят сосредоточенно, упрямо. Я тоже «вылезаю из кабины», и мое лицо, видимо, делается таким же напряженным, как и у других участников «полета».
Выполнив все нужные движения, мы занимаем свои места, и Бондаренко опять считает у нас пульс. Затем начинается «спуск». Стрелка высотомера ползет в обратную сторону, вместе с этим возвращаются силы, но в ушах нарастает неприятный звон. Скоро мы оказываемся на «земле» и покидаем термобарокамеру — этот кусочек стратосферы, созданный руками человека.
После «полета» к Бондаренко присоединяется его коллега, тоже весьма опытный авиационный врач Е. М. Пешков, и нас снова подвергают тщательному медицинскому осмотру. В результате тренировок наши организмы неплохо переносят высоту, быстро восстанавливают силы. Василий Кириллович потирает руки, он доволен.
— Можно считать, что вы подготовлены к прыжкам из стратосферы, — удовлетворенно констатирует он.
Мы действительно чувствуем себя хорошо. Теперь можно подниматься во «второе» небо, для того чтобы там, в разреженном воздухе и при низких температурах, испытать качество советских парашютов. Вскоре наша группа высотников, возглавляемая опытным инженером Грызловым, вместе с врачами вылетела в приволжские степи для выполнения прыжков с больших высот.
Я люблю привольную русскую степь. Мне кажется, что нет ничего красивее ее бескрайнего зеленого простора, овеянного горькими полынными запахами. Правда, товарищи шутят, что эта любовь имеет, так сказать, профессиональный характер, ибо степь — отличное место для приземления парашютиста. Действительно, почти все свои рекордные и наиболее ответственные прыжки я выполнял над степью. И вот опять знакомые места.
Рекордные прыжки с больших высот выполнялись в Советском Союзе неоднократно. Парашютисты Б. Петров, В. Козуля, Н. Камнева, Г. Пясецкая и А. Шишмарева непрерывно поднимали «потолок» прыжков. И, наконец, Н. Аминтаев и другие мастера парашютного дела раскрыли шелковый купол в нижних слоях стратосферы.
Это не было погоней за рекордом. Наша группа проводила кропотливую исследовательскую работу. Определялись величины перегрузок, возникающих при немедленном раскрытии парашюта на больших высотах, их влияние на организм человека.
Предварительные расчеты перед полетами выполнял инженер Николай Осипович Пронин, тогда еще новый человек в нашей среде испытателей. Но Николай Осипович имел большой стаж конструкторской работы на заводах по изготовлению парашютов. Это делало его чрезвычайно ценным сотрудником при решении тех сложных задач, которые перед нами стояли.
Первым с мало «обжитой» парашютистами высоты «прыгал» манекен. Николай Осипович надевал на него приборы, измеряющие величину перегрузок, возникающих в момент раскрытия парашюта. После «прыжка» на основании этих показаний производились расчеты, результаты которых Николай Осипович сообщал врачу Е. М. Пешкову. Только после этого на высоту, разведанную с помощью манекена, поднимался парашютист-испытатель.
Так, шаг за шагом, как бы по ступеням лестницы, мы приближались ко «второму» небу. И вот наступил день, когда парашютисты-испытатели Колосков А. И., Петкевич А. А., Гладков Н. Я., Стороженко П. П., Савкин И. И., Ищенко П. Ф и я получили задание выполнить групповой прыжок из стратосферы.
Мы поднялись в воздух солнечным июльским утром, и, когда самолет достиг высоты 11 200 метров, штурман подал команду приготовиться. Мы с Петкевичем открыли люк. Последовала команда «Пошел». Мы один за другим оставили самолет и благополучно приземлились.
Авиационная спортивная комиссия Центрального аэроклуба СССР имени В. П. Чкалова признала наш групповой прыжок с высоты 11 200 метров всесоюзным рекордом и отметила его как новое мировое достижение парашютизма.
Вскоре после этого полета испытателям Петкевичу, Гладкову и мне разрешили подняться еще выше для выполнения рекордного прыжка из стратосферы с немедленным раскрытием парашюта.
Первым в воздух поднимается с летчиком-высотником В. Селивановым мастер парашютного спорта СССР Николай Гладков. Сильный, широкоплечий, он уверенно занимает свое место в кабине, и самолет, пригибая струей воздуха от винта высокую траву аэродрома, уходит в воздух. Для нас, оставшихся на земле, наступили томительные минуты ожидания, хотя о судьбе парашютиста нет оснований беспокоиться.
Николай Гладков в полной мере обладает всеми качествами, необходимыми испытателю. Он отлично знает парашютное дело, смел, решителен и, когда надо, умеет рисковать. Воспитанник Института физической культуры Н. Гладков занимался всеми видами спорта, неоднократно выигрывал первенство страны по вольной борьбе и фехтованию на штыках.
Одним словом, без сомнения, его прыжок пройдет успешно, и все же я волнуюсь. Это чувство, видимо, разделяют и мои товарищи. Александр Петкевич, один из опытнейших парашютистов, надвинув на глаза козырек фуражки и запрокинув голову, не отрываясь, смотрит в бездонное голубое небо. Самолета уже не видно, только белый след инверсии, тянущийся за ним, указывает его путь. Потом исчезла и эта белая полоска. Самолет, набирая высоту, ушел в район прыжков, который находился в шестидесяти километрах от нашего аэродрома. С нетерпением мы ждали его возвращения.
— Летит! — наконец радостно кричит Петкевич.
На горизонте показалась маленькая черная точка. Через несколько минут Селиванов вылез из кабины и доложил о выполнении парашютистом прыжка. Гладков оставил самолет на высоте 12 240 метров и благополучно приземлился.
Через четыре дня с тем же летчиком в стратосферу поднялся мастер парашютного спорта СССР Александр Петкевич. Мы внимательно следили за его полетом и ожидали результатов прыжка. Петкевич на высоте 12 520 метров отделился от самолета и через 19,5 минуты приземлился. Таким образом, прежний рекорд был перекрыт дважды. Наступила моя очередь выполнить прыжок. Хотелось подняться на еще большую высоту и прибавить к достижениям советского парашютизма еще одно.
13 августа 1947 года Виктор Селиванов снова повел самолет в стратосферу. Впереди я вижу его голову и будто окаменевшие плечи — так они неподвижны. Летчик экономит силы для управления самолетом в стратосфере и делает только те движения, которые совершенно необходимы.
Сейчас Селиванов должен был еще раз показать свое летное искусство. Полеты на больших высотах требуют от летчика отличного знания теории авиации, очень прочных навыков в пилотировании самолета, кстати сказать, во многом отличных от тех, которые необходимы летчику при полетах на средних высотах. Это вызывается прежде всего различием в строении атмосферы у земли и на больших высотах. Так, например, атмосферное давление на высоте пятнадцати тысяч метров меньше в восемь с лишним раз, а плотность воздуха — в шесть раз, чем на средних высотах.
Такое изменение воздушной среды с увеличением высоты влечет за собой ухудшение пилотажных качеств самолета, уменьшает тягу двигателя. Время для выполнения разворотов и их радиусы увеличиваются, а допустимый крен становится значительно меньше, чем на средних высотах. Рули самолета в стратосфере недостаточно эффективны, машина реагирует на них вяло. Однако Селиванов двигает ручку и педали очень плавно, без малейших рывков. Он знает, что стоит ему сделать резкое движение при управлении самолетом и тот сильно накренится на крыло и «провалится».
Я плотно сижу на сиденье — тяжелый, неповоротливый. Вес моей одежды и снаряжения достигает сорока килограммов. Мне уже приходилось выполнять прыжки из стратосферы, но с задержкой раскрытия парашюта. Зону разреженного воздуха и низкой температуры в несколько километров я пролетал стремглав, и холод не был моим опасным противником. Теперь мне предстояло «провисеть» на жестоком морозе довольно продолжительное время, и я к этому тщательно подготовился. Меховая и шерстяная одежда надежно защищала мое тело, а лицо врач Пешков заботливо смазал мазью, предохраняющей от обмораживания. Кажется, все предусмотрено, все проверено.
И все-таки надо быть готовым к различным неожиданностям. Ведь мне предстоит раскрыть парашют в стратосфере! В памяти всплывает отрывок из недавно прослушанной лекции: «Слой атмосферы, расположенный на высоте 8—16 километров от земли и простирающийся до высоты 80 километров, — говорил лектор, — называется стратосферой. Облаков обычного типа в стратосфере почти не бывает, воздух очень разрежен, а ветры достигают поистине ураганной скорости — 200–250 километров в час. На земле такой ветер мог бы разрушать дома, сбрасывать с рельсов железнодорожные вагоны».
Еще много лет тому назад один советский парашютист, выполняя прыжок с высоты около 10 000 метров, попал в подобный ураган. Он рассказывал, что страшные порывы ветра швыряли его из стороны в сторону, все увеличивая угол раскачивания, который доходил до 140 градусов. Парашютист почувствовал, что его укачивает: из-под шлема и кислородной маски по лицу бежали неприятные, щекочущие струйки пота, тело охватила болезненная усталость, начинало мутить. А ведь если бы началась рвота, то пришлось бы снять кислородную маску и лишиться кислорода.
Воздушный спортсмен даже хотел перерезать стропы парашюта, рассчитывая свободным падением уйти от бушующего воздушного шторма, а потом раскрыть запасной парашют. Но воспользоваться ножом у него не хватило сил — так он ослабел от качки. Началась рвота, удушье, временами полное забытье.
…Очнувшись, парашютист почувствовал, что кислородная маска мокрая, и, ни о чем не думая, сорвал ее. Из забитого шланга кислород не поступал. К счастью, высота уже не превышала четырех тысяч метров. Жадно хватая ртом воздух, парашютист восстанавливал силы…
Правда, впоследствии наши воздушные спортсмены выполнили большое количество прыжков с немедленным раскрытием парашюта с высоты 9000—12 000 метров и ни с кем из них, в том числе и со мной, ни разу ничего подобного не случалось. Но…
Сигнал летчика прерывает мои воспоминания. Стрелка прибора показывает 13 400 метров высоты и дальше не двигается. Пора. Память еще машинально фиксирует время 9.00 и температуру воздуха минус 55°, но уже все внимание приковано к предстоящему прыжку. Размеренным движением открываю фонарь кабины и, упираясь руками в ее борта, поднимаюсь с сиденья. Быстро проверяю кислородный прибор: ведь если он откажет, то под куполом парашюта я окажусь в незавидном положении.
А подобные случаи бывали. Один воздушный спортсмен, выполняя высотный прыжок, оказался без кислородного питания: в момент раскрытия парашюта от сильного динамического удара у него оборвался шланг, соединяющий кислородную маску с баллоном. Парашютист почти сразу же потерял сознание и только на высоте 2–3 тысячи метров стал постепенно приходить в себя. Все же на землю он опустился в полуобморочном состоянии. А этот воздушный спортсмен оставлял самолет на высоте значительно меньшей, чем та, на которой мы сейчас находимся.
Преодолеваю мощную струю встречного воздуха и оставляю самолет.
Почувствовав свободное падение, я тотчас же раскрыл парашют. Последовал рывок такой силы, какого мне, пожалуй, еще не приходилось испытывать. Перед глазами огненным фейерверком посыпались разноцветные искры, на какую-то долю секунды показалось, что страшная сила разрывает меня на куски. Такие ощущения были результатом огромной перегрузки: ведь скорость движения моего тела была очень большой.
Однако через несколько мгновений я пришел в себя. Купол парашюта был раскрыт полностью. Струя кислорода бесперебойно поступала в легкие, одежда хорошо защищала от холода. Я осмотрелся и почувствовал всю необычайность и непривычность окружающей обстановки. Глубоко подо мной между двумя похожими на отроги гор облаками, на зеленовато-сером фоне искрилась блестящая ниточка Волги. Земные ориентиры с такой высоты теряли свою осязаемость, делались неощутимыми и нереальными. Я поднял голову. Надо мной на темно-голубом небе нестерпимо ярко сверкало солнце.
Гнетущее чувство одиночества охватило меня. Оно было порождено оторванностью от земли, с которой в стратосферу не доносилось никаких звуков. Слух улавливал только тихое поскрипывание подвесной системы. Когда эти звуки замирали, то тишина становилась абсолютной.
Большая высота делала снижение парашюта незаметным. Мне вдруг показалось, что я вечно буду висеть в этом, почти безвоздушном пространстве в лучах неестественно яркого солнца и никогда не спущусь на родную землю. Но, к счастью, закон Ньютона действовал и в стратосфере — я опускался. Это стало ощутимо, когда я достиг «знакомой» высоты 7000–8000 метров. Заметно приблизились облака. Я уже видел, как по их белой поверхности медленно скользит тень моего парашюта. Да и Волга перестала быть тоненькой ниточкой и превратилась в хорошо заметный, привычный глазу ориентир.
Скоро мне стало жарко в моем полярном одеянии. Я опускался над знойной степью. На высоте 3000 метров я снял кислородную маску и расстегнул комбинезон, а еще через несколько минут приземлился на сожженную солнцем, пожелтевшую траву. Ветра не было, и шелковый купол парашюта накрыл меня, как большой белый шатер.
Мое путешествие из стратосферы продолжалось 21 минуту. Парашют и оборудование, созданные руками советских людей, действовали отлично. Мне удалось поставить новый рекорд прыжка из стратосферы с немедленным раскрытием парашюта.
Ныне, в эпоху самолетов с реактивными двигателями, полеты на больших высотах днем и ночью стали обычным явлением. Они не требуют от летного состава каких-то особенных физических данных. Современные самолеты имеют герметические кабины, которые предохраняют человека от непосредственного влияния воздушной среды. В герметической кабине самолета летчику нет нужды находиться в слишком теплом обмундировании. Здесь во время высотных полетов температура не опускается ниже плюс десяти градусов.
Советскими учеными довольно удачно разрешена и проблема питания летчика кислородом при полетах в стратосфере. Приборы старой конструкции отпускали летчику кислород строго дозированными порциями. При интенсивной нагрузке летчику этой порции порой не хватало. Начиналось кислородное голодание. Новый же прибор позволял летчику вдыхать столько кислорода, сколько ему нужно при самой напряженной работе в стратосфере.
В наши дни самолеты не только поднимаются в стратосферу, но и могут вести там воздушные бои.
Сейчас можно уже говорить о полетах и возможных боевых действиях самолетов на высотах 20–25 тысяч метров. Это ставит перед парашютистами-испытателями все новые и новые сложные задачи.