Михаил Маслов - Утерянные победы советской авиации
Стандартная экипировка летчика для полетов на большие высоты в середине 1930-х годов. На голове шлем, очки и кислородная маска, на руках меховые краги
На кисти рук надевались кожаные перчатки, внутри обклеенные однослойным прорезиненным перкалем. Резиновые сапоги, изготовленные на заводе «Красный треугольник», внутри были обшиты теплой байкой, снаружи – двухслойным перкалем (тип А). Для поддержания внутренней температуры 10–15 °C при –60 °C за бортом скафандр комплектовался электрокомбинезоном, рассчитанным на 200–300 часов работы.
Скафандр Ч-3 имел регенерирующую установку, размещенную в отдельной коробке и рассчитанную на 8 часов использования. Установка поглощала 35 л углекислого газа и 70 г влаги в час. Регенерированный воздух при помощи вентиляторов поступал внутрь в количестве 6 литров в минуту, одновременно за одну минуту в скафандр поступал 1 л кислорода.
Летчик Коробов, облаченный в скафандр Ч-3 в передней кабине разведчика Р-Z. Фонарь самолета, за исключением переднего козырька, снят
В период марта – мая 1937 г. скафандр Ч-3 (СССР – Ч-3) прошел испытания в барокамере, после чего начались его летные испытания в эскадрилье боевого применения майора Шишкина. Начиная с 21 мая 1937 г. летчик лейтенант С. М. Коробов на левом кресле ТБ-3 налетал в этом скафандре 7 часов 20 минут, а с 7 июля в передней кабине Р – Z – 6 часов 55 минут. Всего на обоих типах самолетов выполнили 10 полетов на высоту 7000–9000 м. Выше самолеты не забирались, посадка выполнялась со снятым шлемом.
По мнению испытателей недостатков у скафандра имелось предостаточно. В частности, Ч-3, подогнанный индивидуально под летчика Коробова, приходилось очень долго одевать – 35–45 минут. Для уменьшения потоотделения тело протирали одеколоном. Тем не менее пилот за один подъем в воздух терял более 1 кг веса. На высоте скафандр заметно стеснял движения, по причине малой подвижности пилот не мог дотянуться до некоторых рукояток управления.
Однако общая оценка Ч-3 была если не положительная, то оптимистичная. Считалось, что скафандр годится для проведения исследовательских полетов в стратосфере, поэтому для продолжения экспериментов решили изготовить серию улучшенных образцов в количестве 3–6 экземпляров.
Нужно отметить, что 7 апреля 1937 г. Центральный аэроклуб СССР объявил конкурс на лучший скафандр и герметическую кабину для высотного самолета. Чертовскому за создание Ч-3 10 октября 1937 г. присудили первую премию Центрального Совета Осоавиахима: «За полное решение проблемы обеспечения жизни на больших высотах стратосферы при индивидуальной герметизации».
Опытную партию модернизированных образцов скафандров конструкции Чертовского Ч-4 в количестве 10 экземпляров изготовили к началу 1938 г. Заводские испытания провели в мае 1938 г., а 9 июля все 10 штук (плюс один доработанный Ч-3) поступили для испытаний в НИИ ВВС.
После близкого знакомства со скафандрами военные летчики отметили некоторые их неудобства и недостатки. Говорилось, что шарниры в местах перегиба жмут, так как не подогнаны индивидуально. Шлем без посторонней помощи можно было снять за 20–25 секунд, а вот скафандр просто невозможно. Вес скафандра с аппаратом жизнеобеспечения оказался немаленьким и составлял 69,84 кг. Впрочем, на знакомство, проверку и обстоятельную подгонку нового обмундирования у испытателей времени имелось достаточно, так как поначалу не было электрокомбинезонов и радиосвязи.
Полеты на высоту начались осенью. Воздушные испытания вели на бомбардировщике ТБ-3 4АМ-34РН, на котором совершили 5 полетов общей продолжительностью 8 часов 21 минута. В скафандры были облачены правый летчик, штурман, борттехник и стрелок – радист. Все участники испытаний отмечали запотевание стекол шлема и раздувание перчаток от сверхдавления. При избыточном давлении в оболочке 0,1 атм подняться с сиденья, отделиться от привязных ремней и покинуть самолет в случае аварии оказалось почти невозможно. Для этого требовалось сначала стравить давление (12–15 секунд), а затем 15–20 секунд добираться до аварийного люка. Пилот испытывал значительные неудобства при управлении самолетом, так как внутреннее давление стремилось выпрямить его ноги. Штурман не мог до конца согнуть руку и взять карту или карандаш. У воздушного стрелка палец в перчатке не влезал на спусковой крючок пулемета.
Скафандр конструкции Е.Е.Чертовского Ч-6. На правом бедре расположена индивидуальная аппаратура жизнеобеспечения
В отчете по результатам испытаний Ч-4 указывалось, что скафандр не соответствует требованиям по части боевого применения, имеет ряд принципиальных дефектов (например запотевание лобового стекла), поэтому приемке в ВВС не подлежит. Особо отмечалось, что скафандр заметно раздувается и удлиняется на 45 мм, что не позволяет облаченному в него человеку разместиться на бомбардировщике ДБ-3, спасательный парашют летчика ПЛ-3 требует особой переделки. Однако Ч-4 вполне соответствовал для выполнения экспериментальных полетов на высоту 10–11 км.
Следующий скафандр – Ч-5 – создавался с учетом большинства отмеченных недостатков. Ч-5 был рассчитан для полетов на высоту 10–15 км с внутренним рабочим давлением 0,2 атм. Оболочку для него изготовили в мастерских НИИ ВВС и в декабре 1938 г. приступили к испытаниям на самолете ДБ-3. Летчик уже вполне нормально мог управлять самолетом, даже садился в скафандре. У штурмана оставались проблемы с перчатками (плохо сгибались). Однако проблему запотевания стекол шлема еще не решили окончательно, поэтому испытания вновь прекратили.
В 1939 г. начались эксперименты с модернизированным Ч-5 и новым Ч-6, изготовленным заводом им. Матвеева по проекту Чертовского. Полетные испытания, проведенные на ТБ-3 и ДБ-3 и закончившиеся в апреле 1940 г., позволили продвинуться еще на один шаг вперед. Новые модификации скафандров предполагалось строить по уточненным техтребованиям, однако, как уже указывалось, летом 1940 г. программу по созданию специальной техники для полетов в стратосфере свернули и работа Чертовского на определенное время прекратилась.
В послевоенный период опыт и разработки Е. Е. Чертовского стали основой при дальнейшей работе над спасательными скафандрами. Кроме этого, конструктор занимался противоперегрузочными устройствами для летчиков сверхзвуковых самолетов, которые прошли испытания в 1947—48 гг. В 1959 г. Чертовский разработал проект «космического скафандра – капсулы», на который получил авторское свидетельство Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР.
Скафандры ЦАГИ
К созданию высотных скафандров в ЦАГИ приступили в конце 1937 г. Уже в середине 1938 г. в 6–м отделе института спроектировали и построили скафандр № 4 (позднее именовался СК – ЦАГИ-4, или СК-4), рассчитанный для подъема на высоту 16 км в течение 8 часов. Скафандр был изготовлен из специального материала с высокой эластичностью, давление внутри оболочки составляло 0,3 атм. Отмечалось, что шлем снимался в течение нескольких секунд. Смотровое окно шлема обеспечивало обзор по вертикали 110°, по горизонтали – 180°. Вес оболочки вместе со шлемом составлял 17,5 кг. Стационарная аппаратура жизнеобеспечения, рассчитанная на 6 часов работы, весила 17,2 кг. Она состояла из металлической камеры (коробки), в которой размещались кислородный баллон, редуктор, инжектор, два регенерирующих патрона, автоматический клапан, приборная доска, аварийный замок. Кроме этого, имелась аварийная аппаратура, предназначенная для прыжка с парашютом и рассчитанная на 30 минут.
Инженер-испытатель Я.М. Солодовник в скафандре СК-5 перед проведением парашютных прыжков с самолета СБ в сентябре 1939 г.
В течение 1938 г. СК-4 прошел летные испытания в НИИ ВВС, где в нем совершили 19 полетов до высоты 6500 м. Для пилота скафандр признавался в целом удовлетворительным, однако не обеспечивал подвижные действия штурмана и воздушного стрелка. Не были решены вопросы обогрева и запотевания стекла шлема.
С учетом выявленных недостатков в ЦАГИ продолжили разработку скафандров по новым ТТТ ВВС. Согласно отчету ЦАГИ в 1939 г. 6–м высотным отделом были изготовлены и испытаны скафандры трех типов: СК-5, СК-6, СК-7. Кроме указанных образцов в 1939 г. под руководством А. И. Бойко в институте был разработан скафандр ЦАГИ-8 (СК-8).
Скафандр конструкции ЦАГИ СК-6
Первым из новых изделий ЦАГИ летом 1939 г. проходил испытания скафандр СК-5. Поначалу он прошел тестирование в барокамере с давлением, соответствующим высоте 14 км. Одновременно исследовались различные способы уменьшения запотевания стекол шлема. Летчики и радисты испытали скафандры на самолетах ТБ-3, ДБ-3, СБ, был проведен перелет по маршруту Москва – Воронеж – Москва.
