Четыре шнура амортизатора начинают вытягиваться. Натяжение растет, планер слегка поскрипывает, чуть трогается, выбирая некоторую слабину хвостового троса. Ждут команды Сергея Павловича: "Пускай!", но ее так и не последовало. Не выдержав натяжения, штопор вырвался из земли. Олег Константинович еле успел выпустить из руки конец троса. Планер, легко оторвавшись, плавно пошел вверх. Распластав свои узкие длинные крылья и поблескивая лаком на солнце, он начал разворот.
Сергей Павлович так описывал свое парение на "Коктебеле" в письме к матери, которое уже цитировалось нами: "На утро - приказ. Я вылетаю на своей машине сам. Все идет прекрасно - даже лучше, чем я сам ожидал, и кажется первый раз в жизни чувствую колоссальное удовлетворение, и мне хочется крикнуть что-то навстречу ветру, обнимающему мое лицо и заставляющему вздрагивать мою красную птицу при порывах.
И как-то не верится, что такой тяжелый кусок металла и дерева может летать. Но достаточно только оторваться от земли, как чувствуешь, что машина словно оживает и летит со свистом, послушная каждому движению руля. Разве не наибольшее удовлетворение и награда самому летать на своей же машине? Ради этого можно забыть все: и целую вереницу бессонных ночей, дней, потраченных в упорной работе без отдыха, без передышки..."
В этом письме Королев не сообщил матери, щадя ее спокойствие, что полет его мог закончиться трагически. Вот какую картину увидели товарищи Королева, оставшиеся на старте. Провожая взглядом удаляющийся планер, они заметили раскачивающийся под хвостом машины странный предмет. Приглядевшись, определили: это штопор, висевший на запутавшемся тросе.
Все с тревогой следили за полетом. Пока он проходил нормально. Как оказалось потом, Сергей Павлович не заметил ничего странного в поведении планера - ведь он летел на нем впервые.
Прошел час, а Сергей Павлович все летал. Но приближалась посадка, когда штопор мог, ударившись о землю, разрушить оперение.
И вот прошло четыре часа. Планер отходит от склона и начинает снижаться. Вот и последний разворот перед посадкой. Все бегут к месту приземления. Когда приблизились, увидели, что Сергей Павлович деловито ходит вокруг планера. На руле высоты зияют две большие дыры, но жизненно важные части руля не повреждены.
Спустя два часа отремонтированный планер был снова готов к полету. На этот раз на нем полетел Сергей Люшин.
Журнал "Вестник Воздушного Флота" так отозвался о планере "Коктебель" после слета: "Планер выделяется прекрасными аэродинамическими качествами. Несмотря на значительно большую, чем у всех других планеров, удельную нагрузку, он летал нисколько не хуже своих более легких конкурентов. Обладая большой горизонтальной скоростью и естественной устойчивостью, планер весьма послушен в управлении благодаря большому моменту рулей".
В этом отзыве, безусловно благоприятном, обращает на себя внимание замечание о большой удельной нагрузке на крыло. Действительно, она составляла 19,6 кг/м. Эта черта планеров конструкции Королева сохранится и даже разовьется в будущем. Его товарищи по планеризму в те годы задумывались над этим обстоятельством, но объяснения не находили. Теперь же дальний прицел Королева очевиден и мы ниже еще скажем о нем.
Приведем другие характеристики "Коктебеля". Размах крыла составлял 17 м, площадь крыла 16,3 м, удлинение 17,6, качество 25. Длина планера 7,62 м, высота 1,2 м, ширина фюзеляжа 0,61 м. Пустой планер весил 240 кг, в полете - 320 кг.
Эти сухие цифры сразу же оживают в воспоминаниях тех, кто в 1929 году наблюдал полеты на "Коктебеле" и, в частности, рекордный полет К. К. Арцеулова. Он пролетел по маршруту, который еще никому не удавалось преодолеть. Это произошло 20 октября. "Задачей полета, -вспоминают очевидцы, - было пробраться через весьма неблагоприятный для парения район горы Клементьева - Старый Крым и, выйдя к горе Агармыш и начинающейся от нее гряде гор, тянущихся почти до самого Симферополя, попробовать побить рекорд дальности, который в этих условиях мог бы составить свыше 100 километров".
Стартовал Арцеулов в 13 часов при южном ветре в 12 метров в секунду. Дойдя до перевала через гору Клементьева, который ведет на Судак, планер набрал высоту над точкой взлета до 350 метров. Арцеулов пересек Коктебельскую долину и вышел к подножию горы Коклюк. Он нашел здесь восходящий поток и после нескольких зигзагов поднял планер до уровня вершины Коклюка и обогнул ее.
Далее начинался лесистый перевал между Отузами и Старым Крымом, где планер снизило почти до верхушек деревьев. Ветер в долине имел иное направление и восходящих потоков не образовывалось.
Наконец, у одной из горных седловин оказался сильный, восходящий поток, при помощи которого удалось перевалить через последние горы и даже набрать значительную высоту. Теперь представилась возможность пройти к Агармышу прямым планированием. С малой потерей высоты планер пошел напрямик через Старокрымскую долину, пролетел на высоте около 200 метров над городом и достиг склонов Агармыша. Однако здесь не только не нашлось восходящего потока, но оказался сильный нисходящий, который и явился причиной почти немедленной посадки. Этим полетом была выполнена наиболее сложная часть задачи, связанной с преодолением трудного района.
Сергей Павлович, довольный успехом своего планера, не мог вкусить до конца плодов победы, - он покинул Коктебель раньше других. Плыл на пароходе "Ленин", направлявшемся в Одессу. "С утра, - писал в Москву Сергей Павлович, - уже не видно ни кусочка земли и нас окружает вода да небо, словно накрывшее наш пароход голубым колпаком.
Итак, еще один этап моего путешествия: я на пути в Одессу. Почему я выбрал морской путь - сейчас не могу вспомнить, но и не жалею об этом, т. к. ехать прекрасно. Я все время один в своей каюте. Отсыпаюсь вдоволь и досыта любуюсь морем. Приятно побыть одному среди такого количества воды, тем более, что я первый раз совершаю такое "большое" морское путешествие.
Вчера еще, когда мы шли вдоль Крымского берега, я все время торчал на палубе и не мог глаз отвести от гор, окутанных лиловатым туманом. До чего изумительно красивы их громады с каймой из белых облаков на вершинах!"
Но и в этой почти идиллической обстановке Королев уже задумывался о новом деле - постройке планера для высшего пилотажа, до тех пор бывшего уделом только аппаратов с мотором...
Петля Нестерова на планере
На VII Всесоюзный слет планеристов С. П. Королев представил свой новый планер СК-3 "Красная звезда", названный так в честь газеты "Красная звезда". Это был одноместный парящий летательный аппарат, позволявший выполнять фигуры высшего пилотажа. Перед ним - впервые перед планером-парителем, самостоятельно набирающим высоту - ставилась задача выполнения петли Нестерова.
Планер был изготовлен в трудных условиях и в чрезвычайно короткий срок (47 дней). Существовали рамки во времени и в расходах, как отмечал сам Королев, за которые конструктор выйти не мог. Даже статические испытания произвести по намеченному плану не удалось. Были испытаны на разрыв лишь узлы крепления консолей к центроплану.
Сергей Павлович построил свободнонесущий моноплан с расположением крыла на уровне головы пилота. Фюзеляж овального сечения был собран из 15 коробчатых шпангоутов. Со шпангоутами были связаны лонжероны и стрингеры с помощью вертикальных и горизонтальных фанерных книц, борта которых были укреплены рейками. Получившийся таким образом жесткий каркас был обшит фанерой толщиной 1 миллиметр. Лыжа для посадки отсутствовала, посадка осуществлялась прямо на фюзеляж. Широкая удобная кабина пилота рассчитывалась под парашют.
Сергей Павлович сделал все, чтобы планер обладал наряду с большой прочностью летными качествами, позволяющими ему парить при довольно сильном ветре, чтобы он, не претендуя на какие-либо "особо рекордные" качества, представлял собой все же нечто новое как конструкция.
Испытания в полете производил сам конструктор. Всего состоялось четыре полета общей продолжительностью около 20 минут. В одном из полетов выяснилось, что велик компенсатор руля направления. После переделки машина была выпущена на парение. Вот очевидное преимущество сочетания конструктор - летчик - испытатель в одном лице.
Но тут произошло непредвиденное. Сергей Павлович, приехав на слет, заболел брюшным тифом. Его срочно из Коктебеля отвезли в больницу, в Феодосию. Из Москвы приехала мать и, как только Сергею Павловичу стало лучше, перевезла его в гостиницу. После выздоровления от брюшного тифа у Сергея Павловича началось воспаление среднего уха. Мать увезла его в Москву, и он второй раз лег в больницу.
Осиротевший планер не остался без внимания участников слета и, несмотря на плохую погоду, на нем был совершен очень удачный полет. Сам Сергей Павлович напишет потом в журнале "Самолет" о полете своего планера следующее: "В рекордный день 28 октября [1930 года] на южном старте горы Клементьева при ветре от 12 до 15 м/сек пилот-паритель т. Степанченок совершил свой исключительный по смелости и красоте полет, исполнив на "Красной звезде" три мертвых петли".
Вот как отозвался пилот-паритель В. А. Степанченок о планере "Красная звезда": "Планер "СК-3" оказался при ветре силой 12-15 м/сек способным быстро и легко набирать высоту и свободно парить у склона. Управляемость планера - хорошая... Маневренность вполне приличная. Развороты легко выполняются с малым радиусом. Планер при управлении не любит резких, грубых движений. Мертвые петли выполняются на скорости 140 км/час без зависания в верхней мертвой точке. Несомненно, что перевороты и штопор также с успехом могут быть выполнены... Фигурные полеты на планере так же целесообразны для повышения квалификации пилота-парителя, как высший пилотаж для летчика моторной авиации".
Подводя итоги VII Всесоюзного слета планеристов, С. В. Ильюшин писал: "К большому достижению этого года нужно отнести мертвые петли, совершенные летчиком Степанченком В. А. на планере "СК-3", что является чрезвычайно важным с точки зрения внедрения в обучение полету на планере высшего пилотажа, а также оборудования планеров приборами, определения качества планеров и снятия поляры планера".
Какие же данные имел планер СК-3 "Красная звеззда"? По геометрическим размерам он был значительно меньше "Коктебеля". Размах 12,2 м, площадь крыла 12 м, удлинение 12,4. Длина планера 6,79 м, высота 1,1 м. Пустой он весил 189 кг и в полете - 269 кг. Ширина фюзеляжа практически была той же, что и у "Коктебеля" - 0,6 м. Зато удельная нагрузка на крыло резко возросла - до 22,5 кг/м - и была наибольшей из всех планеров, представленных на VII слете. Помимо решения других задач, это был еще один шаг С. П. Королева к осуществлению совершенно новых авиационных задач, которые станут реальностью уже при создании следующего планера.
Увлечение на всю жизнь
В 1930-1931 гг., в период напряженного творческого труда, учебы, полетов Сергей Павлович познакомился с идеями К. Э. Циолковского о реактивном движении, о космонавтике. Они поразили его воображение захватывающей новизной, необычностью, удивительной смелостью. Захотелось узнать о них поподробнее. И он засел за изучение трудов Константина Эдуардовича, других ученых, хотя времени было более чем в обрез: он работал на авиазаводе, учился в летной школе, строил планеры. До предела сократил время на сон, для разъездов завел мотоцикл и на огромной скорости носился с завода в МВТУ, из МВТУ на аэродром, с аэродрома к месту постройки планера.
Изучение трудов К. Э. Циолковского привело Сергея Павловича к мысли, что великие идеи калужского мечтателя, которые многим казались фантастическими, осуществимы. И не в таком уж далеком будущем. Они нашли в сердце Королева горячий отзвук, ибо отвечали его страстной, деятельной, увлекающейся всем новым натуре. Тут нужно отметить важную черту его характера - постоянное стремление самую отвлеченную идею пропускать через призму здравого смысла, находить практические подступы к ней, ее ближайшее техническое воплощение. Такое ближайшее воплощение захватившей его мечты о полете в космос молодой Королев вскоре увидел в установке на планер жидкостного ракетного двигателя.
Но увидел он и другое: то, что путь в космос лежит через воздушный океан, через знание законов полетов в нем, через овладение навыками конструирования различных летательных аппаратов.
Потому Сергей Павлович не замыкался в кругу собственных планерных идей. Сначала его внимание привлекли бесхвостые планеры конструкции Б. И. Черановского (на одном из них, БИЧ-8, он совершил 12 полетов, о чем подробно рассказал на страницах журнала "Самолет" в статье "Экспериментальный планер БИЧ-8"), затем он занялся конструированием своего самолета.
С первого взгляда разнохарактерные увлечения Королева могли показаться разбросанностью, неорганизованностью молодого конструктора-летчика. Но это только с первого взгляда. Целеустремленного, решительного человека, полного желания посвятить себя целиком ракетному делу, увидел в Королеве Фридрих Артурович Цандер, инженер Центрального института авиационного моторостроения. Оба - и Цандер и Королев -выступали в журнале "Самолет" со статьями, причем Фридрих Артурович так же, как и профессор Ленинградского института инженеров путей сообщения Н. А. Рынин, всячески популяризировал идею реактивного полета.
Впоследствии Сергей Павлович не раз обращался к трудам К. Э. Циолковского, многократно перечитывал их с карандашом в руках. И чем глубже он познавал теорию реактивного движения, тем больше крепла его вера в реальность задуманного. Не трудно представить себе ту радость, которую испытал Сергей Павлович при встрече с Константином Эдуардовичем в 1932 году в Доме Союзов, где отмечалось 75-летие ученого.
Константин Эдуардович был нездоров, но старался держаться бодро и весь его вид как бы говорил: "Я с вами, молодые друзья! Вперед и выше к звездам!".
В период больших успехов в конструировании планеров и приобщения к идее о реактивном полете рождался замысел самолета СК-4. Это был дипломный проект Королева в МВТУ. Выполнялся он под руководством А. Н. Туполева и был защищен Сергеем Павловичем в конце 1929 г. В начале 1930 г. он закончил МВТУ и получил диплом инженера-механика.
Самолет СК-4 строился по заданию Центрального Совета Осоавиахима и предназначался для дальних перелетов, в качестве средства связи, а также для полетов на местных авиалиниях, агитполетов и для тренировки летчиков.
По схеме это был двухместный подкосный моноплан с крылом толстого профиля, расположенным на фюзеляже. По прочности самолет был рассчитан на выполнение фигур сложного пилотажа.
На СК-4 пришлось установить мотор мощностью 60 л. с., хотя конструкция всего самолета и его центровка были рассчитаны на более мощную силовую установку вплоть до 100 л. с. Подходящего двигателя в то время не было. Шесть баков для бензина и один для масла располагались внутри крыла, в его центральной части. Небольшой дополнительный бензиновый бачок помещался в фюзеляже. Общий запас горючего рассчитывался на полет с полной нагрузкой продолжительностью до 20 часов.
Обшитое фанерой крыло легко разбиралось на три части и имело два коробчатых лонжерона и набор фанерных нервюр. Большая жесткость крыла при малой строительной высоте профиля (максимум 147 мм) и длинных свободнонесущих консолях достигалась фанерной обшивкой и укрепляющими ее стрингерами.
По описанию С. П. Королева, фанерный фюзеляж овального сечения имел в центральной своей части узкую пирамиду, на которой лежало крыло, а позади заднего сиденья - обтекатель, переходивший у хвоста непосредственно в вертикальное оперение. Сиденья были расположены одно за другим: заднее - пилота, переднее- пассажира. Переднее находилось под крылом, в центре тяжести самолета. Около сидений для удобства посадки людей фюзеляж имел глубокие вырезы, прикрытые легко откидывавшимися крышками, а крыло - откидные люки. Подобное расположение сидений обеспечивало лучший обзор как для пилота, так и для пассажира, а в случае капотирования предохраняло людей от удара и давало возможность быстро выбраться из машины.
Управление рулями и мотором было предусмотрено двойное. Установка стабилизатора могла регулироваться в полете (только с заднего сиденья). Все детали и узлы были легко доступны для осмотра и ремонта. Доступ к мотору свободный. Амортизация костыля находилась целиком снаружи. В крыле и в фюзеляже были устроены небольшие багажники.
Расчетные данные были таковы: размах 12,2 м, несущая поверхность 15,36 м, удлинение 8,17, длина 7,15 м, высота 1,88 м, вес конструкции 335 кг, мотор и винт весили 110 кг, все баки - 55 кг. Запас горючего и масла составлял 30 кг. Вес экипажа принимался за 160 кг. Полетный вес на 2 часа полета составлял 690 кг. Скорость максимальная 160 км/час, посадочная 68 км/час. Потолок 4000 м.
Самолет выполнил первые пробные полеты под управлением летчика Д. А. Кошица и самого конструктора. При первом полете, ранней осенью 1930 года, Кошиц сидел во второй кабине, Сергей Павлович - в первой. По воспоминаниям механика П. В. Флерова, полет прошел благополучно, но на посадке летчик рано выровнял самолет и при приземлении прогнулась левая полуось. В испытаниях наступил перерыв. Сергей Павлович уехал в Коктебель на очередные планерные состязания.
За время его отсутствия П. В. Флеров отремонтировал СК-4. Летчик И. А. Ситников пытался подняться на нем в воздух, но двигатель каждый раз сдавал. За зиму двигатель как будто отладили, и в конце мая самолет решили снова выпустить на испытания.
К сожалению, большим надеждам, которые возлагались на этот самолет, не суждено было сбыться. Из-за отказа мотора СК-4 потерпел аварию, разбился, упав на крышу ангара на аэродроме, где испытывался. Летчик Кошиц, пилотировавший в этом полете самолет, остался жив, получил незначительные ушибы.
Королев глубоко переживал неудачу. С гибелью самолета пропадали все надежды, с ним связанные. К тому же самолет был построен в одном экземпляре из-за недостатка средств в Центральном Совете Осоавиахима.
Но неудача не сразила Сергея Павловича. Новые замыслы зрели в его голове. Мысль о создании планера для дальних полетов и мотопланера полностью овладела им. О планере подробно пойдет речь дальше. Здесь остановимся на проекте мотопланера.
Красноречивое свидетельство о нем сохранил журнал "Самолет" за 1936 год. В № 5 этого журнала опубликована анкета "Над чем мы работаем?" Первым конструктором, выступавшим с ответами на вопросы анкеты, был С. П. Королев. В журнале помещен и его портрет - улыбающееся лицо, военная гимнастерка, ремень через плечо...
Отвечая на вопрос, над чем он работает, Сергей Павлович рассказал: