Затем СМ-2 сменил более совершенный опытный самолет СМ-9, поднявшийся в воздух 5 января 1954 года. СМ-9 после завершения испытаний получил новое имя – МиГ-19 и пошел в серию. Однако управляемого стабилизатора эта первая серия еще не имела. Он появился позднее, и испытал его в окончательном виде Константин Константинович Коккинаки.
Дело было новым, и в третьем полете на одном из режимов Коккинаки попал в крайне неприятную раскачку. После уборки закрылков и шасси возникли самопроизвольные автоколебания большой частоты, создавшие тяжелейшие перегрузки. Веки от перегрузок закрылись. Испытателя швыряло по кабине. Окровавленными руками он попытался поднять истребитель на высоту, чтобы избавиться от неприятного явления.
С земли запросили:
– Что случилось?
Звуки били по израненной голове испытателя.
– Буду садиться с любого направления. Только прекратите разговоры, так как могу потерять сознание...
Испытания управляемого стабилизатора, начатые К.К.Коккинаки, продолжил его младший коллега Г.К.Мосолов. И его не обошли неприятности, несмотря на то, что из происшествия, приключившегося с Коккинаки, конструкторы сделали конкретные выводы.
Самолет отказывался повиноваться летчику. Возникли огромные перегрузки. Привязные ремни врезались в плечи испытателя. Его било головой о пилотский фонарь. Всего 300 метров отделяло Мосолова от земли, когда он, окровавленный, измотанный перегрузками, все же укротил самолет.
«Эти секунды полета, – писал впоследствии коллега Мосолова летчик-испытатель Д.В.Зюзин, – оставили свой след не только на летчике, но и на самолете – кое-где не выдержали заклепки, покоробилась обшивка».
Тщательно изучив материалы, привезенные из испытательных полетов К.К.Коккинаки и Г.К.Мосолова, ученые и конструкторы предприняли меры, которые, как им казалось, полностью исчерпали возможности неожиданных неприятностей. Увы, это только казалось. Произошел и третий случай, не менее трудный, чем два первых...
31 августа 1955 года новый истребитель МиГ-19 был передан военным испытателям и попал летчику, во многом обязанному своим приходом в авиацию Артему Ивановичу Микояну. Этим летчиком оказался Степан Анастасович Микоян.
Его авиационная биография началась в дни Великой Отечественной войны. При посадке после боя горящего самолета получил тяжелую травму...
В 1942 году вышел из госпиталя. Воевал под Сталинградом вместе с братьями; через несколько месяцев после гибели Владимира в тот же полк пришел и Алексей.
Испытателем Степан Микоян стал уже после войны, окончив то же учебное заведение, что и Артем Иванович, – Военно-воздушную инженерную академию имени профессора Н.Е.Жуковского.
К тому времени, когда ему поручили испытания МиГ-19 с управляемым стабилизатором, С.А.Микоян был уже мастером своего дела, выразительно аттестованным одной фразой: «Подготовлен к испытаниям любой сложности». Эту оценку он полностью оправдал при испытаниях МиГ-19.
Но рисковали, отрабатывая управляемый стабилизатор, не зря. Когда все было окончено, летчик В.П.Васин достиг на МиГ-19 скорости 1,4-М, то есть около 1800 километров в час. По сравнению с тем, чего удавалось добиться раньше, это было огромным шагом вперед.
И все же между желаемым и действительным оставалась еще большая дистанция. Самолет на сверхзвуке беспрекословно повиновался рулям. Однако на дозвуковых скоростях повел себя неизмеримо хуже. Машина стала чрезмерно чувствительной к управлению. Она требовала от летчика огромного внимания и очень энергичных действий, далеко выходивших за рамки привычного.
Много сделав для облегчения полета на сверхзвуковых скоростях, управляемый стабилизатор до конца задачи не выполнил.
Посоветовавшись с аэродинамикамы, Микоян решил в дополнение к элеронам поставить на крыльях интерцепторы, специальные пластинки, усиливавшие действия элеронов.
Переход на такую систему тоже интернационален. К освоению интерцепторов, о существовании которых было известно давно, аэродинамиков и конструкторов разных стран подвели наука и опыт – результаты расчетов, продувок в аэродинамических трубах и той информации, которую привозили испытатели.
Другое существенное новшество, отработанное на СМ-9, – необратимый бустер.
Большие скорости полета потребовали от летчика огромных усилий. Чтобы облегчить работу пилота, создали «гидравлические мышцы» – бустеры. Летчик, как и прежде, действовал ручкой, но теперь его усилия умножал гидроусилитель бустерного механизма, отклоняя стабилизатор (как, впрочем, руль поворота и элероны).
Перед государственными испытаниями МиГ-19 возникла еще одна неожиданность. На некоторых сверхзвуковых режимах при выполнении энергичных маневров иногда самолет без каких-либо видимых причин терял управляемость, не слушался элеронов, переходил в штопор...
Ликвидация опасного явления потребовала около двух месяцев. Работали быстро и напористо. Летали, срывались в штопор – в прямой, перевернутый, в какой угодно. Приземлялись, оперативно принимали решения об изменениях конструкции, пока не довели дело до конца.
После каждого полета в одноэтажной постройке, где размещались летная комната и расчетное бюро (ее называли «дача»), собирались конференции. На веранде стоял огромный стол для пинг-понга. Все рассаживались вокруг стола, и летчик докладывал, что интересного обнаружил в очередном полете.
В этих конференциях, без которых невозможно было бы решить проблемы штопора и отработать бустеры, активное участие принимали работники ЦАГИ – Александров, Струминский, Бюшгенс... Полеты выходили далеко за рамки устранения опасных дефектов. Они оказались интересными и полезными для науки. Работа была очень жаркой.
В сентябре 1952 года, завершив исследования штопора и отработав бустера, вновь повели испытания СМ-9 по программе.
В отдельные дни ведущий летчик-испытатель КБ Седов делал по четыре вылета. В одном из испытательных полетов отказали двигатели – сначала один, а потом и второй. С величайшим самообладанием и мастерством Седов перетянул самолет через грозный в создавшемся положении обрыв реки и, сломав колесами забор, ограждавший аэродром, все же посадил машину без повреждений.
Трудностей преодолели много. Самолет усовершенствовали, но один барьер долго оставался непреодоленным. В любом полете, чтобы выйти на сверхзвук, необходимо пройти и через дозвуковые и околозвуковые скорости.
Каждая из этих областей предъявляла к управлению самолета свои требования. Сочетать их было трудно, тем более что летчик скоростного самолета должен мыслить и работать стремительно, с привычным, не требующим раздумий автоматизмом. Отсюда четкая инженерная задача: спроектировать управление так, чтобы летчик не ощущал разницы в режимах. Иными словами, речь шла о своеобразной автоматической следящей системе, реагирующей на малейшие изменения условий полета. Идею автоматической системы, существенно облегчившей труд летчика (она получила название АРУ – автоматическая система регулирования управления), предложил Алексей Васильевич Минаев. Счетно-решающее устройство, включенное в систему управления, мгновенно реагировало на изменение высоты и скорости полета. Вмешательство АРУ в действия пилота происходило столь «тактично», что летчик даже не замечал его. Проблему переуправляемости на дозвуковых скоростях, которую принес с собой управляемый стабилизатор, проблему, с которой столкнулась вся мировая авиация, изобретением АРУ в КБ Микояна разрешили успешно.
С 16 июня 1951 года, когда Седов совершил первый, полный драматизма полет на самолете «М», прошло два года. Два года поисков, напряженного труда, многочисленных расчетов, наземных и летных испытаний, успехов в отработке труднейших задач управления. Однако всего этого оказалось мало. Достижение зазвуковых скоростей требовало и завоевания больших высот. Герметической кабины, пусть самой прочной, самой надежной, истребителю мало. Достаточно пулевой пробоины, чтобы разгерметизация обрекла летчика на мгновенную смерть.
Выход один – сдублировать защиту. Так споры герметической кабины со скафандром, завязавшиеся перед войной, неожиданно обернулись их союзом. Летчику предстояло взлететь в герметической кабине, но при этом одетому к тому же и в скафандр. Иных способов, отработанных впоследствии, тогда еще не было.
Только при такой двойной защите истребитель мог уверенно выходить на перехват высотных бомбардировщиков и разведчиков противника, не опасаясь разгерметизации. К тому же скафандр обещал повысить и безопасность катапультирования на сверхзвуковой скорости, когда воздушный поток свирепейшим ураганом налетал на летчика.
– Скорость росла значительно интенсивнее, чем наши познания в области физиологии, и о ее катастрофическом влиянии во всем мире узнавали тогда по результатам покидания самолетов, а не по научно-техническим прогнозам! – заметил один из специалистов по средствам спасения.
Защитные возможности скафандра, очень нужные для успешного завершения сверхзвукового истребителя, побудили Артема Ивановича причислить работу над защитным костюмом к безотлагательным задачам КБ. Тут следует оговориться: полностью решить проблему высотного костюма микояновское КБ не могло и не должно было решать. Над ней бились и специалисты – конструкторы такой «спецодежды», но действовать им, разумеется, нужно было рука об руку с конструкторами самолета.
Без долгих проволочек на завод доставили скафандр ВСС-04, одну из тех конструкций, которые хотя и создаются вне КБ, но должны намертво прирасти к самолету. Скафандр предстояло «встроить» в машину, потому что непроницаемо герметичный костюм, схожий с тем, которыми пользуются водолазы, лишь часть инженерной системы. Скафандр надо питать кислородом, вентилировать, ввести в него линии радиотелефонной связи, предусмотреть устройства, которые при катапультировании должны действовать вне самолета, гарантируя жизнеобеспечение летчика до приземления. Одним словом, скафандр не только костюм.
Микоян поручил отработку этой проблемы специалистам, занимавшимся средствами спасения и жизнеобеспечения, и ведущему инженеру новой м