Дальняя авиация рождалась в Смоленске

13 декабря 1935 года в небо с аэродрома завода 35 в Смоленске поднялся в воздух первый стратосферный самолет с герметичной кабиной БОК-1.

Сегодня пассажиры авиалайнера, совершающего полет в стратосфере (выше 10 км), вряд ли задумываются о том, что еще каких-то 70 лет назад достижение подобных высот считалось героическим поступком. К высотным полетам допускались только специально подготовленные летчики, а бороться с недостатком кислорода им помогала кислородная маска.

Защитить человека от низкого атмосферного давления и холода, сохранив его работоспособность в высоких слоях атмосферы, могли скафандр или герметичная кабина. Решением этой задачи занималось Бюро особых конструкций (БОК), созданное при Центральном аэрогидродинамическом институте (ЦАГИ) в январе 1931 года. Возглавлял его инженер-конструктор Владимир Чижевский. Главным направлением деятельности этого подразделения стало создание летательных аппаратов для полетов в стратосфере. Авиаконструкторам предстояло спроектировать герметичную кабину для пилотов, где бы четко работали приборы и было комфортно экипажу. Отдельной программой шли исследование аэродинамики высотных аппаратов и создание двигателя, надежно работающего в разряженной атмосфере при низких температурах.

Проектированием стратопланов занимались также в Бюро новых конструкций (БНК), в Военно-воздушной академии и в НИИ Гражданского воздушного флота. Проект стратосферного самолета БНК-4, созданный под руководством нашего земляка С. А. Лавочкина в 1932 году, был отклонен из-за чрезмерной новизны конструкции.

Следует отметить, что подобными разработками в это время занимались во Франции и в Германии.

Владимир Чижевский обосновывал необходимость создания стратосферного самолета следующим образом:

«Если предположить, что авиация противника будет обладать стратопланами, могущими совершать полеты на высоте 12 тысяч метров с дальностью 2 тысячи километров, хотя бы в количестве 100 штук, то это значит, что эти 100 самолетов в любое время дня и ночи и при любых атмосферных условиях, пользуясь благоприятной обстановкой, ориентируясь по солнцу и звездам, незаметно и беспрепятственно проникнут на нашу территорию и с точностью, достаточной для нападения, сбросят в наши крупные промышленные центры тонны фугасных, зажигательных и отравляющих бомб. Противопоставить что-либо такому нападению в настоящий момент мы не можем...

Нам необходима, в свою очередь, сильная и еще более высотная авиация, могущая не только производить бомбометание, но и выдерживать сложный бой в стратосфере, на дальних дистанциях, бой сосредоточенного огня, бой, ведущийся из герметичных кабин...»

В апреле 1934 года Чижевский выступил на Всесоюзной конференции по изучению стратосферы. В своем докладе он сформулировал основные требования к высотному полету и предложил проект первого в СССР стратосферного самолета БОК-1 (СС). К его созданию приступили по постановлению Комитета Обороны от 4 июля 1932 года.

Стратоплан БОК-1 предназначался для полетов на высотах 12 - 13 тысяч метров. В фюзеляже впервые в советской авиационной практике установили герметичную пилотскую кабину.

Летом 1934 году БОК перевели на Смоленский авиаремонтный завод 35, выделив для работы один из цехов. Обустройство на новом месте проходило непросто - не хватало опытных кадров, технологического оборудования, материалов. Первое время к станкам даже не было подведено электричество.

В декабре 1935 года на аэродроме завода 35 в Смоленске начались испытания цельнометаллического моноплана конструкции Чижевского.

Самолет пилотировал военный летчик-испытатель Иван Петров. На этой машине отрабатывалась система жизнеобеспечения. В первых испытательных полетах, несмотря на то что за бортом температура воздуха достигала минус 50 градусов, в кабине было жарко и влажно, причем настолько, что летчикам приходилось раздеваться и обматываться полотенцами. Иногда замерзали стекла гермокабины и наружные части управления.

Из воспоминаний Ивана Федоровича Петрова:

«Естественно, что первая герметизированная самолетная кабина была совсем непохожа на те комфортабельные салоны, в которых мы все теперь привыкли летать. На самолете

БОК-1 она представляла собой тесную цистерну с тремя маленькими окошечками - иллюминаторами, не дававшими почти никакого обзора летчику. И так как располагалась эта бочка над радиатором водяного охлаждения довольно мощного двигателя, то летная форма моя была весьма свое]образной: трусы и штук шесть полотенец. В полете температура в кабине из-за подогрева снизу поднималась до 40 градусов».

Больше трех лет машина совершенствовалась. Летом 1936-го к испытаниям подключился летчик НИИ ВВС Петр Стефановский. Лучший результат был зафиксирован 28 августа 1937 года. В тот день Стефановский и его помощник смогли подняться на высоту 14 100 метров, но достичь запланированных 16 700 метров им не удалось.

Из книги воспоминаний «Триста неизвестных» Петра Михайловича Стефановского:

«9 тысяч метров - потолок, достигнутый И. Ф. Петровым, остался позади. Уже в третьем полете мы добрались до 12 тысяч. На высоте прибавилось дел. Входишь в горизонтальный полет - обороты мотора снижаются, и пол кабины перестает «подогреваться». Становится прохладнее. Стекла иллюминаторов сдвоенные. Между ними - накаливающиеся электрические проволочки. Вместе с влагопоглотителями и теплым воздухом, поступающим по трубкам от внутрикабинного вентилятора, они не дают запотевать нашим окнам в «большое небо». Снаружи - хуже. Со стороны, противоположной солнцу, стекла подергиваются тончайшей ледяной вязью. Она быстро разрастается, уплотняется, и вскоре сквозь нее ничего не видишь. Остается одно - развернуть самолет и подставить замерзший иллюминатор под солнечные лучи. Не полет получается, а непрерывное саморазмораживание. Придется конструктору поломать голову и над этим грешком.

На 12 тысячах метров столкнулись с более грозным явлением. На этой высоте начали замерзать элероны. Пришлось управлять самолетом только при помощи рулей глубины и поворота. В следующем полете попробовали промывать проводку на элеронах обезвоженным керосином. Ничего не дает. Видимо, сказывается конструктивная особенность машины - очень большая длина тросов и обилие роликов на всем протяжении проводки. Решили летать с замерзшими элеронами. На высоте они не особенно и нужны, а спустишься до 7 - 8 тысяч метров - оттаивают, начинают действовать опять»

Военные предполагали использовать разработку в качестве высотного самолета-разведчика, и в бюро почти всю вторую половину 1930-х годов совершенствовали свое детище. На образцах БОК-7 и БОК-11 в 1939 году доводили до ума герметизированную кабину, компрессорные установки наддува двигателей. Однако рекордов высоты установить не удалось.

На основе БОК-7 позже спроектировали пассажирскую модификацию БОК-10, самолет-исследователь стратосферы БОК-12 и военный разведчик БОК-13. Но всё осталось в чертежах, поскольку не было подходящего мотора.

Завершающей машиной в серии советских стратосферных самолетов для сверхдальних рекордных полетов стал БОК-15. На авиазаводе 35 в Смоленске в 1938 году приступили к строительству двух бортов для экипажей Михаила Громова и Георгия Байдукова. Планировалось, что в 1939-м оба лайнера совершат несколько перелетов, в том числе повторят кругосветку американца Говарда Хьюза.

По предварительным расчетам, все складывалось хорошо: БОК-15 вполне мог пролететь 24 тысячи километров. Расчетная крейсерская скорость доходила до 240 километров в час.

Однако проблемы с двигателями отодвигали запланированную подготовку к сверхдальнему перелету самолета. Виновным назначили Чижевского, и 1 февраля 1939-го его арестовали. Отбывать наказание ему пришлось в авиационной «шарашке» - ЦКБ-29, которое возглавлял Алексей Туполев.

Первый из двух самолетов БОК-15, пилотируемый летчиком М. М. Громовым, поднялся в воздух 23 октября

1939 года. До середины следующего года продолжалась их доводка, но перелет так и не состоялся. В Европе в это время уже шла Вторая мировая война. Советское руководство распорядилось прекратить дальнейшую работу по высотным БОКам.