Полвека в авиации: записки академика - Евгений Федосов 4 стр.


В советское время, после организации ЦАГИ, исследования в этой области были продолжены. Изучались, в частности, вопросы баллистики бомб, точности бомбометания, технического рассеивания их, вопросы прочности стрелковых установок и т. д. В 1939 году коллектив вооруженцев из ЦАГИ перешел в только что организованный летно-исследовательский институт, который сейчас мы знаем как знаменитый ЛИИ им. М. М. Громова. НИИ-2, по сути дела, образовывался из этого коллектива, часть специалистов пришла также из НИИ-1, который занимался неуправляемыми авиационными реактивными снарядами. Кстати, авиационные реактивные снаряды были созданы в нашей стране именно в НИИ-1 и впервые применены в 1939 году в боях на Халхин-Голе, в военном конфликте с Японией, где показали весьма высокую эффективность. На базе именно этого 57-мм снаряда потом были созданы знаменитые "Катюши".

В общем, весьма солидный запас знаний в области авиационных вооружений, прежде всего в области баллистики, теории бомбометания, воздушной стрельбы, прочности стрелково-пушечных установок, совместимости оружия и самолета, у нас в стране уже имелся. Этим мы были обязаны в основном коллективам ЦАГИ и ЛИИ, а также Военно-воздушной академии им. Н. Е. Жуковского, где велись интереснейшие работы на кафедре бомбометания, которой руководил академик Н. Г. Бруевич; исследованием вопросов воздушного боя занимался профессор (впоследствии академик) В. С. Пугачев…

Во-вторых, создание НИИ-2 вызвано было и тем, что руководство страны, авиапрома, Наркомата обороны стало все лучше понимать: боевая эффективность самолета определяется не только его летно-техническими характеристиками, маневренностью или искусством летчика. Это, конечно, важные факторы, особенно когда стрелковое оружие было жестко "привязано" к конструкции самолета, и чтобы прицелиться по воздушному противнику или наземному объекту, нужно было в совершенстве владеть самолетом. Воздушный бой выигрывал тот, кто лучше пилотировал.

Но наступали времена, когда само оружие начинало играть все более весомую роль в достижении конечной цели любой воздушной операции - поражение противника, завоевание господства в воздухе. К этому подводил и анализ всех крупных сражений Второй мировой войны. Он показал, что только при обеспечении полного господства в воздухе одной из воюющих сторон возможна была победа на земле. Так, разгром немцев под Москвой предопределился тем, что авиация ПВО столицы сумела обеспечить свое господство в воздухе над своей зоной. И позже все десять крупнейших сражений, или, как их называли, "десять сталинских ударов", сопровождались господством в небе нашей авиации. В то же время наши поражения в сорок первом - начале сорок второго года в определенной мере были обусловлены превосходством "люфтваффе".

"Люфтваффе" оказались очень серьезным противником, и перелом борьбы с ними в нашу пользу я считаю одним из величайших подвигов советских летчиков. К сожалению, о нем иногда забывают, когда говорят о сухопутных операциях. Да, победы в них являются конечным результатом непосредственного соприкосновения с противником, но без обеспечения господства в воздухе ни одна такая операция не выигрывалась.

Решающее значение этого фактора для победы позже подтвердилось и во всех так называемых локальных конфликтах. Тем самым окончательно оправдала себя доктрина итальянского генерала Джулио Дуэ, сформулированная в начале прошлого века, которая гласила, что в будущем авиация станет определяющим видом вооруженных сил и, практически, чисто воздушные операции обеспечат той или иной стране достижение политических целей, лежащих, как правило, в основе любого военного конфликта.

Итак, при использовании самолета в боевых действиях роль оружия становилась все более важной, что и продиктовало создание такого научного центра, как наш НИИ-2.

В то время, когда я начал в нем работать - в 1953 году, учась одновременно в аспирантуре МВТУ, - в институте насчитывалось менее тысячи специалистов, но это был уже сложившийся научный коллектив. После защиты кандидатской диссертации в 1956 году я работал здесь уже на постоянной основе и с тех пор ни разу институту не изменил.

Особых душевных метаний - оставаться ли на преподавательской и научной работе в МВТУ или уходить в НИИ-2 - у меня не было: я выбрал институт авиационного вооружения.

Решающим стимулом стало то, что в учебном вузе я не смог бы прорваться на передний край работ в области управляемого вооружения, в которой стал специализироваться. Она была секретной, и получить необходимые материалы можно было, лишь работая непосредственно по той или иной закрытой теме, связанной с выбранной профессией; там, собственно, и происходило формирование этой области знаний. Забегая вперед, скажу, что и от преподавательской работы мне уйти не удалось, ею я занимаюсь всю жизнь, но это уже "вторичное" занятие. Почему я не отказался от него? Уже будучи заведующим кафедрой Московского физико-технического института, я входил в его методический совет, который возглавлял Петр Леонидович Капица. А он всегда говорил:

- Очень важно для нас читать лекции студентам по самым передовым исследованиям в области новейших знаний. У них "свежее" восприятие науки, и студент может задать настолько неожиданный вопрос, что вам и в голову не придет, и это вас вынудит глубже вникнуть в тот предмет, то явление, о которых рассказываете. В сложившемся курсе знаний все рутинно. А когда курс базируется на самом передовом научном или техническом направлении, то наверняка вы сами еще не осмыслили его до конца, и вопросы студентов стимулируют вас к такому осмыслению, к систематизации потока знаний, получаемых в ходе вашей научной работы. Поэтому преподавание для научного работника очень важно, но только в том случае, если вы формируете какие-то новые области знаний, лежащие на самых передовых линиях научных исследований…

В этих словах Петра Леонидовича - смысл существования МФТИ - "Физтеха". Этот институт во многом скопировал "стиль" Кембриджского университета в Англии, к чему очень сильно "приложил руку" сам же П.Л.Капица - фактический основатель МФТИ. Кстати, коль уж зашла речь о Капице… В методический совет входил и один из его соратников Николай Николаевич Семенов. Он тоже был в группе специалистов, которых советское правительство в 20-х годах командировало в Кембридж к Резерфорду, на своеобразную стажировку. Вернувшись в СССР, они, собственно, и положили начало знаменитой школы теоретической и экспериментальной физики. Время шло, настал период бурного развития вычислительной математики, информатики, вычислительных машин, и, естественно, студенты должны были все это осваивать глубоко и прочно. Поэтому, обсуждая учебные планы "Физтеха", мы, молодые профессора, ратовали за увеличение объема занятий по математике. Но за счет чего? В течение первых трех курсов студенты получали фундаментальные знания, прежде всего, в области физики, математики, а также проходили историю КПСС, марксистско-ленинскую философию, политэкономию, научный коммунизм и изучали два иностранных языка. В спорах выяснилось - число учебных часов по общественным дисциплинам сокращать нельзя, по иностранному тоже, осталась физика. Только за ее счет можно расширить курс математики. Обычно на совете Петр Леонидович сидел на небольшом возвышении и дремал. А Семенов сидел с нами, в первом ряду. И вот Капица, разбуженный нашими горячими выступлениями в пользу математики, обращается к Семенову:

- Николай Николаевич, ты помнишь, Резерфорд, по-моему, кроме алгебры, ничего не знал?

Тот задумался слегка и говорит:

- Да, пожалуй, ты прав, он больше ничего не знал. А Де Бройль, по-моему, не знал и алгебры.

И все. На том споры закончились.

Мы все были поставлены перед фактом, что в основе изучения природы лежит физика, ее законы. Математика лишь помогает ученому, когда он начинает абстрагироваться от исследуемых реальных процессов и переходит на язык формальной логики, формальных зависимостей. Лишь в этом случае математика начинает жить как самостоятельная область науки, но порождает ее физика. И поэтому основные знания, нужные студенту, - это конечно же глубокое постижение физики. Такова была позиция Капицы, она очень поучительна, потому что подобный подход справедлив почти к любым научным исследованиям.

…Итак, придя в НИИ-2, я попал в уже сложившийся научный коллектив, в котором преобладала тематика работ, связанных с неуправляемым вооружением, потому что линия управляемых ракет только зарождалась. Основные исследования велись в области стрелково-пушечного, бомбардировочного вооружения и неуправляемых ракет. Изучались прежде всего вопросы совместимости оружия и самолета, а также "поведения" самого оружия. В то время в НИИ-2 были созданы первые подробные баллистические таблицы бомбометания, которые затем стали основой проектирования всех бомбардировочных прицелов. Эта работа велась совместно с Военно-воздушной академией им. Н. Е. Жуковского под руководством академика Н. Г. Бруевича. Создавались таблицы воздушной стрельбы, позволявшие делать поправки при применении пушек. Эта работа велась под руководством профессора В. С. Пугачева. Она была экспериментальной. Институт имел под Москвой полигон, где были созданы специальные аэродинамические трассы. Из пушки выстреливали макет бомбы или снаряд, а на трассе стояли специальные щиты, с помощью которых фиксировалась их траектория. Изучались силы торможения, подъемные силы… Эти эксперименты были похожи на те, что проводятся в аэродинамической трубе, но в ее воздушном потоке модель неподвижна, а здесь она двигалась в реальной среде. Эксперименты были довольно сложными и дорогими, но они позволили создать вышеназванные таблицы, за которые работники института и Академии им. Жуковского были удостоены Сталинских премий.

В области же управляемых вооружений работал очень небольшой коллектив под руководством Эраста Николаевича Кашеринина, который пытался спроектировать первую ракету класса "воздух - воздух" с телеуправлением. Эта работа настолько технически опережала свое время, что практически не получила развития, коллектив распался, Кашеринин ушел из НИИ-2, и тему закрыли.

Правда, в это же время в институте начались работы по самонаведению. Проблема самонаведения - одна из сложнейших в области авиационного вооружения. Она возникает и при атаке воздушной цели пилотируемым истребителем, и при полете снаряда-перехватчика. Схематически ее можно обрисовать так. В пространстве движутся две материальные точки, одна догоняет другую… Их положения в каждый момент задаются векторами в определенной системе координат. Между ними существует некий вектор дальности, который соединяет эти точки. И вот задача погони, или самонаведения, состоит в уменьшении до нуля вектора дальности путем управления вектором снаряда-перехватчика, либо истребителя-перехватчика. Вот эта задача - формально непростая. Даже если рассматривать не пространственное, а плоское движение, приходится использовать нелинейные уравнения, причем с ярко выраженной нелинейностью, поскольку все время "мешает" вектор дальности. Это напоминает поведение маятника, длина нити которого все время уменьшается. В самом деле: если, предположим, "заморозить" положение (вектор) цели, все время вычитая его из вектора перехватчика, то есть рассматривать только относительное движение последнего - то перехватчик как бы повисает на векторе дальности, как на нити маятника, приближаясь к "замороженной" цели. Похожее явление возникает, когда из колодца поднимаешь ведро - оно "само" начинает раскачиваться. Это эффект динамической неустойчивости при определении режима перехвата. Так вот, решением столь непростой задачи впервые занялся Никита Николаевич Моисеев, который тоже был сотрудником НИИ-2, кандидатом технических наук. Впоследствии он стал доктором технических наук, академиком… Он вплотную подошел к формированию определенных закономерностей, которые позже и были использованы при проектировании оружия самонаведения.

Но вернемся к ракетам класса "воздух - воздух". Как я упоминал выше, первой из них была К-5, созданная в КБ-1 на "Соколе". Конструктор ее - Дмитрий Людвигович Томашевич. При наведении на цель ее положение задавалось так называемой равносигнальной зоной радиолокатора, который стали устанавливать на истребителях. Луч локатора смотрел вперед не прямо, а под небольшим углом и при этом вращался, описывая таким образом коническую поверхность. В итоге, как легко понять, сигнал локатора был переменным во всех направлениях, кроме оси конуса. Этой осью ("равносигнальной зоной") локатор отслеживал цель, и в этой же зоне должен был все время оставаться перехватчик. Когда сигнал локатора в приемнике перехватчика становился переменным, бортовая аппаратура выдавала сигнал на автопилот, который возвращал ракету в равносигнальную зону. Это называлось наведением "по лучу".

К этому времени уже научились управлять и лучом локатора, постоянно совмещая его с целью.

В общем, К-5 была создана, отработана, хотя не обошлось и без проблем. В частности, одной из них стало искажение равносигнальной зоны факелом двигателя ракеты… Проблемы эти были решены, но К-5 имела малый вес боевой части, небольшую дальность, и впоследствии на ее базе была создана К-5М. Эта ракета уже пошла в серийное производство на заводе в Болшево. Их выпустили немного, они стояли на самолетах МиГ-19 и часть - на МиГ-21 первых выпусков, с локаторами "Малахит" и "Изумруд". К-5М показала высокую боевую эффективность, и поэтому в 1954 году было выпущено постановление Совета Министров о развитии данного класса оружия. Предписывалось разработать сразу три ракеты: К-6, К-7 и К-8. (Ракеты класса "воздух - воздух" имели индекс "К", а класса "воздух - поверхность" - "X". Но при принятии на вооружение им давали войсковое обозначение.)

Две первые ракеты продолжали идею использования луча, третья - проектировалась самонаводящейся.

В этом же постановлении было сказано, что НИИ-2 должен взять на себя научно-техническое сопровождение этих трех ракет. Для коллектива это была совершенно новая область исследований, предстояло искать людей, и волей случая получилось так, что единственным человеком, хоть что-то знавшим об управлении ракетами, был я. Какую-то часть знаний удалось почерпнуть в МВТУ, где мы стали первыми выпускниками в этой области, определенную информацию дал немецкий архив, неплохой багаж я вынес из учебы в аспирантуре и общения с умными людьми… Ну, а придя в НИИ-2, я начал с изучения того, что было наработано Н. Н. Моисеевым, заместителем начальника института по научной работе В. Е. Рудневым, Э. Н. Кашерининым. В какой-то степени нас допустили к материалам по ракете К-5, и мы получили небольшую возможность изучить опыт КБ-1.

В КБ-1 был собран элитный коллектив, потому что перед ним ставилась задача создать пояс ПВО Москвы. Сюда были направлены лучшие специалисты по радиолокации. Это КБ было практически наглухо "закрытой" организацией, возглавлял ее сын Л. П. Берия - С. Л. Берия. Чтобы попасть туда, требовался допуск по "форме 1", а получить его было не так-то просто, поскольку он давал доступ к работам "особой важности". Охраняли КБ-1 сотрудники КГБ, и когда тебе выдавали пропуск, вслед за ним из окошка вдруг высовывалась голова и грозно спрашивала: "А оружие есть?!" Это, естественно, вызывало трепет у посетителя, ведь только сумасшедший мог прийти в такую организацию с оружием. Я так и не понял, была ли то шутка или действительно таким образом внушался должный трепет…

Надо сказать, что 1954 год - это год разгара "холодной войны", высокой международной напряженности. Тогда мы были уверены, что новая мировая война не за горами и что она будет ядерной. Америка обладала значительным перевесом над СССР по числу ядерных зарядов, и по всему чувствовалось, что этим преимуществом она готова воспользоваться. К тому же США имели превосходство и в стратегической авиации, способной доставить атомные бомбы к важнейшим промышленным центрам нашей страны. Бомбардировщики конца Второй мировой войны В-17 и В-29 значительно превосходили по тактико-техническим данным все наши самолеты, и не случайно Сталин приказал Туполеву скопировать В-29, из которого получился Ту-4.

На мой взгляд, существует два типа самолетов, которые определяют прогресс в боевой авиации. Это истребитель и стратегический бомбардировщик. Они представляют собой как бы два разных полюса. Истребитель воплощает в себе все технические решения, дающие превосходство над противником в "дуэльной ситуации". Стратегический же бомбардировщик должен уметь проникать через отлично защищенные зоны ПВО, наносить серии ударов по важнейшим целям противника и т. д. В нем воплощается совершенно иной ряд технических достижений, чем в истребителе, но оба они являются флагманами в развитии боевой авиации.

Великую Отечественную войну мы провели без стратегической бомбардировочной авиации. Были тихоходные ТБ-3 Туполева, "Сталь-1" и "Сталь-3" Бартини, немного Ил-4, но это скорее фронтовые бомбардировщики дальней зоны. Кстати, Германия тоже не обладала стратегическими бомбардировщиками, а строила лишь фронтовые. США же создали мощную стратегическую бомбардировочную авиацию, что было вызвано ее географическим положением, и прежде всего войной с Японией. На тихоокеанском театре военных действий расстояния большие, авиабазы располагались на островах, удаленных от противника, и, чтобы его достать, американцы "родили" эту линию авиации.

На европейском театре военных действий американцы базировались в Великобритании, полеты были короче, но самолеты использовались те же. Поэтому американцы накопили значительный опыт в их создании. У них вскоре появился В-52 - грандиозный дозвуковой стратегический бомбардировщик, с колоссальной бомбовой нагрузкой. Он существует и по сей день, когда я пишу эти строки. Его роль не утрачена за полвека - только носит он сейчас не бомбы, а крылатые ракеты, но создан он был тогда, в начале 50-х годов.

Для нас задачей № 1 стала борьба с носителями ядерного заряда - стратегическими бомбардировщиками. Поэтому первые ракеты класса "воздух - воздух", как и зенитные ракеты "земля - воздух", были остро необходимы, и притом - в кратчайшие сроки. Все это накладывало определенный отпечаток на психологию коллективов, занятых созданием этих ракет. Мы прекрасно осознавали, что от нашей работы фактически зависит исход возможного конфликта, причем довольно реального. Сроки ставились очень жесткие, каждый неудачный результат отзывался в душе болезненно и за него строго спрашивали и наказывали… В общем, работать пришлось в весьма непростых условиях: с одной стороны, это было очень интересно, ведь мы вторгались в сферу непознанного - как построить высокоточное управляемое оружие; с другой - творческий поиск втискивался в жесткие сроки и велся под неусыпным контролем руководства, что, конечно, не стимулировало полета фантазии. При этом материально обеспечивали нас не намного лучше, чем наших коллег в других отраслях и премиями не баловали. Их выписывали лишь по достижении окончательных результатов - удачных пусков ракет, принятия их на вооружение и т. д. Но этих премий, как правило, хватало лишь на то, чтобы провести скромный банкет с коллективом, поэтому рассчитывать приходилось лишь на небольшой оклад. Это было время, когда страна залечивала раны войны, все жили одинаково небогато. Может быть, существовала какая-то партийная или правительственная элита, которая пользовалась привилегиями, но в нашей среде резкого различия в образе жизни между генеральными, главными конструкторами и рядовыми научными работниками и инженерами не было.

Назад Дальше