Рекордсмены и гиганты

Рекордсмены и гиганты

Среди советских самолетов АНТ-25, иногда называемый РД — «рекорд дальности», один из самых знаменитых. На этой машине экипажами В. П. Чкалова и M. M. Громова были установлены абсолютные мировые рекорды дальности полета по замкнутому маршруту и по прямой, продержавшиеся в течение нескольких лет.

Официальная история самолета началась 7 декабря 1931 года, когда в ответ на записку Туполева и Алксниса, предлагавших создание самолета с рекордной дальностью (прилагался эскиз моноплана с гигантским крылом и мотором АМ-34), советским правительством была создана Комиссия по сверхдальним перелетам под председательством К. Е. Ворошилова.

Уникальную машину проектировали все подразделения АГОС ЦАГИ под непосредственным руководством А. Н. Туполева. Ведущим конструктором был назначен П. О. Сухой, прославивший советскую авиацию рядом выдающихся творений. Крыло новой машины проектировала группа В. М. Петлякова, фюзеляж — группа В. А. Чижевского, оперение — группа Н. С. Некрасова.

Самолет был задуман и построен как цельнометаллический свободнонесущий однодвигательный низкоплан с очень большим удлинением крыла. Отношение его размаха к хорде превышало 13 (!), что было необходимо для получения максимального аэродинамического качества, то есть наибольшего отношения подъемной силы к силе лобового сопротивления. Заметим, что крыло самолетов того времени брало на себя значительную часть лобового сопротивления. Не случайно, что до АНТ-25 машин с узкими и длинными консолями крыльев не существовало. Проектирование крыла такой необычной формы составили целую главу в истории советской аэродинамики. Созданное в результате уникальных расчетов, смелых обоснованных гипотез и многократных продувок, крыло оказалось легким и достаточно прочным для того, чтобы разместить в нем горючее и другие полезные грузы.

Впервые принятое на АНТ-25 большое удлинение крыла — с размахом в 2,5 раза превышающим длину самолета, с аэродинамическим качеством, превышающим 17 единиц, предопределило колоссальные летные успехи и рекорды этого самолета. В перелете M. M. Громова 10–12 сентября 1934 года было пройдено расстояние 12411 километров, а 12–14 июля 1937 года — 11500 километров, при остатке топлива по крайней мере на 1500 километров.

«Наш самолет проложил себе путь сквозь все невзгоды, — писал А. Н. Туполев в своей статье в газете «Правда» от 26 июля 1936 года. — Он выдержал до конца тяжелейшие испытания, и это наполняет гордостью наше сердце за детище коллектива ЦАГИ — самолет АНТ-25.

Что представляет собой самолет, на котором совершили дальнее и опасное путешествие наши героические летчики? Это классический моноплан с низко расположенными крыльями. Размах крыльев достигает 34 метров, удлинение — 13. Площадь крыльев 88 квадратных метров. Можно с полной уверенностью заявить, что ни в одной стране среди самолетов аналогичного класса нет машин с таким большим удлинением. Сконструировать подобное крыло заставила необходимость значительно увеличить радиус действия самолета…

Наш институт изучил в аэротрубе многочисленные модели на самых различных скоростях, доводя модели иногда до разрушения. Профессор В. Ветчинкин совместно с инженером В. Беляевым дал конструкторам безупречный теоретический расчет крыльев на вибрацию. Это был новый шаг в теоретической аэродинамике, в расчетах крыла на прочность.

Самолет АНТ-25 представляет собой сгусток технических новшеств. Он был, например, первой советской машиной, на которой поставили убирающееся в полете шасси с масляным амортизатором и электрифицированным подъемом. АНТ-25 требовал серьезнейшей работы не только от нашего института, но и от других научных учреждений и заводов…

Пройдет немного времени, и мир увидит советские самолеты, способные на беспосадочные полеты в пятнадцать-двадцать тысяч километров. Наша страна должна обладать технически рекордной, самой мощной в мире авиацией для транспорта и обороны»

Относительные неудачи с АНТ-25 и, впоследствии, со схожими АНТ-36 и АНТ-37, связанные с невысокими скоростями полета, заставили авиапроектировщиков в СССР отказаться от самолетов с большим удлинением крыла, к ним вернулись лишь в 1970-х годах на мясищевском М-17 и позднее на М-55. Но в других странах самолеты с большим удлинением крыла нашли свое место. Известен немецкий высотный бомбардировщик Ю-86 (Ju-86) с удлинением крыла 10,8, совершивший первый вылет через год после АНТ-25, несколько рекордных английских и французских машин, а также знаменитый американский разведывательный самолет фирмы «Локхид» У-2 (Lockheed U-2), совершивший десятки разведывательных полетов над территорией СССР, доставивший немало хлопот советской системе ПВО, но еще больше — своим владельцам. У-2 был создан в США в обстановке глубокой секретности и совершил первый полет в августе 1955 года. Эта необычная машина вызывала повышенный интерес Андрея Николаевича, запрашивавшего в соответствующих службах интересовавшие его сведения об этом самолете. У-2 состоят на вооружении до настоящего времени (2010 год). Из 86 построенных самолетов восемь были сбиты ракетами ЗРК[40]: один — в СССР, один — на Кубе, один — в Египте и пять — в Китае.

Заметим, что удлинение крыла было поставлено прежде всего на службу не дальности, а высотности полетов: Ю-86 забирался на высоту 14,4 километра, мясищевский М-17 — на 22, а У-2 — на 23 километра!

Среди теоретических работ, относящихся к постройке АНТ-25 (РД), интересными и значительными оказались исследования по вибрации конструкции. В литературе по самолетостроению той поры встречались указания на то, что при больших удлинениях крыла возникают опасные вибрации, получившие название «флаттер». Это явление возникало, как выяснилось, в определенном диапазоне скоростей полета. Андрей Николаевич Туполев при создании АНТ-25 справедливо опасался, что из-за большого удлинения крыла диапазон опасных для конструкции скоростей окажется весьма значительным.

В экспериментально-аэродинамическом отделе ЦАГИ создали группу флаттера. Метода его расчета еще не существовало. К решению задачи могли вести два пути: первый — опытный, при котором исследовался бы только частный случай — выбранное крыло РД — и указывались бы меры по предотвращению флаттера; второй — общий, включавший разработку общей теории явления и на ее основе дающий расчетный метод, пригодный для любого частного случая. В начале 1930-х годов М. В. Келдышу, впоследствии академику и президенту АН СССР, а тогда научному сотруднику ЦАГИ, и группе его сотрудников впервые удалось решить проблему флаттера в общем виде.

Обшивку крыла для жесткости выполнили поначалу из гофрированного кольчугалюминия, но после испытаний обтянули полотном и покрыли лаком для уменьшения аэродинамического сопротивления.

Внутри крыльев поместили пакеты с аварийными продуктами и снаряжением, которое могло понадобиться при вынужденной посадке. С убранным шасси самолет имел возможность сесть на воду и некоторое время держаться на плаву. Для этого были предусмотрены надувные баллоны из прорезиненной ткани.

Место соединения несущих поверхностей с фюзеляжем закрыли обтекаемым зализом. В районе стыков консолей с центропланом к первому лонжерону крепились главные стойки шасси с масляно-пневматической амортизацией. Каждая стойка была снабжена двумя спаренными колесами. Впервые в практике отечественного самолетостроения они выпускались с помощью электромоторов. В полете колеса наполовину убирались в крыло, а внешняя часть для уменьшения лобового сопротивления, также как и неподвижный костыль с колесом, закрывалась обтекателями.

Фюзеляж состоял из двух частей: передней, выполненной заодно с центропланом, и хвостовой типа монокок. Обшивка фюзеляжа гладкая, дюралюминиевая, с выступающими полукруглыми головками заклепок, поперечный набор из штампованных шпангоутов. Через всю хвостовую часть проходили четыре лонжерона, расположенных поверх обшивки. В переднем отсеке разместили V-образный двигатель конструкции АМ-34 мощностью 750 л. с. Первые же полеты показали, что самолет недодает заявленной дальности. Ждали форсированного мотора с редуктором. Туполев в ожидании мотора не мог сидеть сложа руки. Он искал новые технические решения, позволившие бы улучшить аэродинамику, а с ней и дальность самолета.

В. П. Чкалов после перелета на остров Удд дал восторженную характеристику надежности форсированного двигателя А. А. Микулина: «Самый придирчивый человек не смог бы найти в нем недостатка. Экипаж был убежден, мощность мотора окажется достаточной для отрыва от земли одиннадцатитонного гиганта. У нас не было ни малейшего сомнения в надежности работы мотора».

За двигателем располагалась кабина с откидным фонарем, оборудованная всем необходимым для полета в сложных метеорологических условиях. Под ногами летчика находился бачок контроля расхода топлива. Сразу за креслом пилота проходил кессон центроплана, в котором помещался резервный маслобак: из него можно было ручным насосом пополнить рабочий бак. За стыком передней и хвостовой частей фюзеляжа оборудовали места штурмана и второго летчика, причем из-за тесноты второе пришлось расположить на резервном бачке с водой.

Проектирование самолета было завершено в начале 1932 года, а в июне началось его строительство. Создавались, почти одновременно, два образца — опытный и дублер, впоследствии переоборудованные в АНТ-25-1 и АНТ-25. Первый ровно через год поднялся в воздух. Вслед за ним начались полеты дублера с двигателем М-34Р (то есть с редуктором). По сравнению с опытным самолетом дублер имел некоторые конструктивные отличия. Использование двигателя с редуктором вызвало изменение формы капота. В кабине летчика для лучшего обзора увеличили остекление фонаря. Увеличили площадь киля, устанавливали разные по форме рули направления, снабженные сервокомпенсаторами.

Машина еще доводилась, но о ней уже можно было говорить как об одном из особо выдающихся достижений отечественной авиационной науки и техники. В 1934 году АНТ-25 установил несколько рекордов СССР и мировой рекорд дальности полета по замкнутому маршруту.

Сверхдальние перелеты начались 30 июня 1934 года. В этот день экипажем в составе летчиков М. М. Громова, А. М. Филина и штурмана И. Т. Спирина был установлен рекорд СССР дальности полета. АНТ-25 пролетел 4465 километров за 27 часов 21 минуту. Через месяц те же летчики улучшили рекорд; за 39 часов 1 минуту было пройдено 6559 километров, но и этот результат просуществовал недолго. В сентябре, летая по треугольнику Москва — Рязань — Харьков, экипаж Громова за 75 часов покрыл расстояние 12411 километров, значительно превысив мировой рекорд французских летчиков Боссутро и Росси. За это выдающееся достижение командиру самолета летчику M. M. Громову было присвоено звание Героя Советского Союза. Вскоре был определен новый рекордный маршрут Москва — Земля Франца-Иосифа — Петропавловск-Камчатский.

В 1935 году, после прохождения всех необходимых формальных процедур, СССР стал полноправным членом Международной авиационной федерации — ФАИ[41]. Теперь мировые рекорды, устанавливаемые советскими самолетами при соблюдении известных правил, становились официальными. 5 апреля 1936 года вышло постановление Совнаркома, определившее новый порядок регистрации мировых рекордов и международных достижений в Советском Союзе.

Эти события еще более окрылили летчиков и авиастроителей, а рекордная машина претерпела ряд существенных доработок: самолет-дублер был переоборудован под улучшенный двигатель М-34Р с туннельным водяным радиатором, перед которым установили регулируемые жалюзи. Двухлопастный деревянный винт заменили после серии научно-исследовательских работ трехлопастным металлическим с изменяемым, пока лишь на земле, углом установки.

Самолет был оборудован двойным штурвальным управлением, предназначенным для контроля за машиной во время смены летчиков. Переднюю часть кабины штурмана закрыли прозрачным обтекателем с солнечным указателем курса. Кольцевой радиокомпас в конце концов установили снизу на фюзеляже и сделали поворотным. Определять местонахождение самолета теперь можно было по передачам любых двух радиостанций.

Модернизированный РД совершил испытательный перелет до Петропавловска-Камчатского 20 июля 1936 года. Состав экипажа — В. П. Чкалов, Г. Ф. Байдуков и А. В. Беляков.

Перелет прошел успешно. Сбросив вымпел над Петропавловском-Камчатским, экипаж решил лечь на курс к Николаевску-на-Амуре. Однако достичь его не удалось. Помехой стали сильный дождь и туман. Летели в нескольких метрах от воды. На борт была послана экстренная радиограмма с приказом сесть при первой возможности. Но где?.. Наконец увидели полоску земли: это был остров Удд. Здесь на узкой песчаной отмели Валерий Чкалов благополучно посадил краснокрылую машину.

АНТ-25 пробыл в воздухе 56 часов 20 минут и пролетел 9374 километра. Всем членам экипажа было присвоено звание Героя Советского Союза.

После полета на остров Удд Валерий Павлович писал: «Машина блестяще выдержала испытания… Самолет послушно набирал высоту и повиновался пилоту. Машина отлично вела себя и в тумане, и в облаках, и в условиях различных воздушных потоков, и в горной местности Якутии, и при различных температурах. Вообще летные возможности самолета оказались прекрасными».

Тем не менее машины подобного типа подстерегали и некоторые опасности, что позволил оценить этот перелет. В частности, серьезные трудности вызвало обледенение фюзеляжа, крыльев и особенно винта. Вот почему конструкторами ЦАГИ был в срочном порядке разработан и поставлен на винт первый советский антиобледенитель.

После дальнего перелета В. П. Чкалова M. M. Громов планировал совершить на АНТ-25 сверхдальний перелет через Средиземное море, Северо-Западную Африку, Атлантический океан, Южную Америку. Дальность перелета должна была превысить 13 600 километров. В августе 1936 года политбюро одобрило этот замысел, но правительство Бразилии неожиданно не дало разрешения на пролет над ее территорией советского самолета. Пришлось искать новый маршрут.

По естественной логике событий крылатый рекордсмен был включен в число советских экспонатов Всемирной авиационной выставки в Париже в ноябре 1936 года и имел там исключительный успех.

Тем временем, стремясь к решению еще более сложных задач, экипаж В. П. Чкалова, А. В. Белякова и Г. Ф. Байдукова обратился к правительству с просьбой разрешить полет по маршруту Москва — Северный полюс — Северная Америка и получил добро.

…Ранним утром 18 июня 1937 года в 4 часа 5 минут на Щелковском аэродроме был взят старт этого полета. Путь лежал на север. Где-то внизу под крыльями впервые в мире дрейфовали в заполярных широтах четыре советских исследователя: И. Д. Папанин, Э. Т. Кренкель, П. П. Ширшов и Е. К. Федоров. Дальше неизведанный маршрут: бескрайние льды… Над Канадой самолет попал в циклон. Пришлось долго и осторожно обходить его. Летели на высоте 4–4,5 тысячи метров. Сменяться приходилось каждый час. Кислорода оставалось мало. Над Тихим океаном запасы его иссякли. Пришлось спускаться к земле. Наконец, после 62 часов полета показался Портланд. 20 июня в 19 часов 30 минут по московскому времени АНТ-25 совершил посадку на аэродроме Баракс близ города Ванкувера (штат Вашингтон, США). Здесь завершился беспримерный в истории авиации беспосадочный перелет, длившийся 63 часа 25 минут. Над океаном и льдами было пройдено 9500 километров, из них около 2 тысяч километров было пройдено в слепом полете.

Имена героев не сходили со страниц газет и журналов всего мира. А спустя всего три недели экипаж Героя Советского Союза M. M. Громова совершил еще один перелет в Америку — через Северный полюс. Советские летчики установили при этом новый мировой рекорд дальности. Самолет находился в воздухе 62 часа 17 минут, преодолев расстояние 11500 километров.

Эти исторические перелеты продемонстрировали всему миру не только мужество, смелость и мастерство наших летчиков, но и высокий уровень отечественного самолетостроения.

В 1937 году часть английской прессы развернула очередную антисоветскую кампанию, где целью инсинуаций стали рекордные советские перелеты. На страницах журнала «Эйрплэйн» появилась статья, авторы которой, грубо передергивая факты, пытались «доказать», что заявленная дальность невозможна. Публикация была столь топорной, что вызвала протест секретаря английского аэроклуба Г. Перина, обязавшего журнал опубликовать официальное мнение и расчеты, «чтобы взять обратно ваши неправильные утверждения».

Андрей Николаевич также просмотрел английскую статью и от души посмеялся над «математическими доказательствами» и ухищрениями досужих «самолетчиков». Эти авторы, в частности, решили, что полет проходил при потреблении 75 процентов мощности мотора (в действительности на 20–25 процентов меньше), никак не учитывали потерю веса самолетом при выработке горючего и т. д.

— Ну, молодцы! Ну, затейники! Никакой «Крокодил», никакой «Сатирикон» не нужен, когда «Эйрплэйн» есть, — с улыбкой говорил Андрей Николаевич.

Но не все полеты на АНТ-25 заканчивались благополучно.

…3 августа 1935 года на самолете АНТ-25 С. А. Леваневский предпринял попытку перелета Москва — Северный полюс — Сан-Франциско (США). Однако над Баренцевом морем, через десять часов полета, визуально была обнаружена течь масла. О неисправности доложили в Москву. По мнению собранного консилиума, это не течь масла, а штатный выброс воздухо-масляной эмульсии. На борт сообщаются рекомендации, как уменьшить, а может быть, и прекратить выброс. Но с борта поступает решительная телеграмма: «Возвращаюсь назад, посадка районе Новгорода. Леваневский».

Наутро, на аэродром Кречевицы, где приземлился Леваневский, прилетела авторитетная комиссия в составе Туполева, Архангельского, Чкалова, других авиационных специалистов…

Увидев на аэродроме АНТ-25 с обгоревшей консолью, комиссия забеспокоилась, но оказалось, что пожар возник уже на земле, из-за ошибки одного из членов экипажа, но был быстро потушен вовремя подоспевшими красноармейцами. Стали взвешивать оставшееся масло, чтобы определить, сколько его потеряли. Но потеря масла была столь незначительна, что на аэродромных весах определить ее не удалось. Позднее Туполев скажет: «И все-таки, я не знаю, для чего требовалось больше мужества: продолжить полет или вернуться?»[42]

Заметим, что полеты Чкалова и Громова были предприняты после этой неудачной попытки Леваневского. Перед перелетом Чкалова Сталин, принимая его, Байдукова и Белякова, с сомнением спросил:

— Достаточно ли надежно лететь на одном моторе?

— Достаточно, товарищ Сталин, — ответил Чкалов. — Один мотор — сто процентов риска, а четыре мотора — четыреста процентов!

«…Вскоре после возвращения экипаж вызвали в Политбюро, — вспоминал Г. Ф. Байдуков. — Присутствовали Сталин, Молотов, Ворошилов и Туполев.

Сталин спросил Леваневского о причинах неудачи. И тут произошло неожиданное. Леваневский прямо заявил, что он больше никогда не будет летать на туполевских самолетах, что он ему, Туполеву, не доверяет. Такие самолеты, сказал он, может делать только вредитель и враг народа. Ворошилов пытался прервать его, но Сигизмунд, видя, что Молотов что-то пишет, и почему-то решив, что тот записывает ход разговора, еще больше распалился и, тыча в листки, повторил: „Да, Туполев — вредитель, и я требую это застенографировать!“

Когда Леваневский обвинил Андрея Николаевича — тот побледнел, когда повторил свое вздорное обвинение — тому уже стало плохо. Вызвали Поскребышева, и Туполева отправили домой.

Разговор продолжался. Сталин, напомнив, что Леваневский является не только Героем Советского Союза, но и национальным героем Америки (за вывоз Маттерна), предложил экипажу отправиться в США и посмотреть, что можно закупить там для задуманного перелета через полюс».

Заметим, что позднее, в беседе с Ф. И. Чуевым, Г. Ф. Байдуков вспоминал о той встрече: «Я никогда прежде и потом не видел таким рассерженным Сталина, хотя не раз встречался с ним».

— О temporal О mores![43] — удивлялся Цицерон. В пору удивиться и нам, менее, чем через столетие читая об обвинении летчиком великого авиаконструктора, обвинении удивительном по своей беспочвенности и очевидном в своем иезуитстве. 31 июля 1937 года было принято постановление Политбюро ЦК ВКП(б) о перелете экипажа Леваневского на самолете ДБ-А по маршруту Москва — Северный полюс — США, отпуске на эти цели 2,5 миллиона рублей и 75 тысяч долларов США и получении Наркоматом иностранных дел разрешения полета в соответствии с намеченным маршрутом.

12 августа 1937 года в 18 часов 15 минут самолет ДБ-А «СССР Н-209» с экипажем из шести человек: первый пилот — С. А. Леваневский, второй пилот — Н. Г. Кастанаев, штурман — В. И. Левченко, бортрадист — Н. Я. Галковский, бортмеханики — Г. Т. Побежимов и H. H. Годовиков, стартовал по маршруту Москва — Архангельск — остров Рудольфа — Северный полюс — Фербенкс (США). Затем предполагалось лететь в Нью-Йорк по маршруту Фербенкс — Эдмонтон (Канада) — Чикаго — Нью-Йорк с посадками в Эдмонтоне, Чикаго и Нью-Йорке.

Перелет проходил в сложных метеоусловиях. В Арктике наступила осень. Высокие широты пересекал мощный циклон.

Полетный график стал нарушаться, как только Н-209 очутился над водами Баренцева моря. Мощная облачность, вероятно, вынуждала Леваневского забираться все выше и выше.

13 августа 1937 года в 13 часов 40 минут Леваневский радировал: «Прошли Северный полюс на высоте 6000 метров, температура за бортом — минус 35. Глубокий циклон». В 14 часов 32 минуты с борта самолета поступила очередная, девятнадцатая по счету радиограмма, в которой сообщалось: «Из-за порчи маслопровода вышел из строя крайний правый двигатель. Высота 4600 метров, идем в сплошной облачности. Ждите»… После этого регулярная связь с самолетом прервалась, а в 17 часов 53 минуты поступила последняя радиограмма: «Ждите…»

В конце 1930-х годов были предприняты сотни попыток сначала спасти, а затем хоть найти следы экспедиции Леваневского. 15 августа 1937 года вышло постановление правительственной комиссии, фактически объявившей крупномасштабную операцию по поиску экипажа Леваневского. Но спустя девять месяцев после трагедии было решено прекратить дорогостоящую и опасную операцию. За время поисков самолета была потеряна летающая лодка «Дорнье-Валь» и разбито два ТБ-3 — Б. Г. Чухновского и M. С. Бабушкина. Поиски предпринимались и с американской стороны, но все они окончились неудачей…

Из двух построенных экземпляров АНТ-25 до наших дней дожила машина чкаловского экипажа. Самолет демонстрировался на Всемирной выставке в Нью-Йорке в декабре 1939 года, в январе 1941-го морем вернулся во Владивосток и позднее нашел свое место в павильоне-ангаре мемориального музея В. П. Чкалова, созданном в 1939 году на родине летчика — в селе Василеве (ныне город Чкалов).

В 1936–1937 годах АНТ-25, в варианте дальнего бомбардировщика АНТ-36 (ДБ-1), был запущен в небольшую серию. Было построено 13 машин, из них 10 эксплуатировались в ВВС.