Проведенные исследования в ЦАГИ показали, что Ту-4 при приборной скорости 260–270 км/ч на высотах 8000–10 000 метров и вертикальных потоках со скоростью 10–12 м/с может свалиться в крен с нарастанием скорости до недопустимой для самолета. Те же исследования показали, что сваливание на крыло можно предотвратить путем увеличения скорости горизонтального полета».
Так, появились предложения по увеличению скорости полета на высотах 8000–10 000 метров с 267–279 до 300–310 км/ч по прибору во всех погодных условиях, и такой приказ отдал командующий Дальней авиацией 15 сентября. Хотя подобное мероприятие привело к снижению потолка самолета на 500–800 м и дальности – на 3–6%. Одновременно МАП обязали усилить стабилизаторы на всех Ту-4 до июля 1952 года и установить дублирующие авиагоризонты АГК-47Б.
Много аварийных ситуаций возникало из-за поломок двигателей АШ-73ТК. Лишь несколько примеров. В 1951 году на самолете № 184806 через 1 час 15 минут после взлета на высоте 4500 метров разрушился коленчатый вал четвертого мотора. Экипажу пришлось садиться с бомбами на чужой аэродром. Аналогичная ситуация имела место и на машине № 184306. На другом самолете (№ 184326) на высоте 8000 метров капоты первого мотора покрылись цветом побежалости. Отключив мотор, экипаж принял решение отбомбиться на полигоне, но садиться пришлось опять на чужом аэродроме. В течение полутора лет, начиная с 1950 года, в Дальней авиации было 34 случая разрушения выхлопных коллекторов моторов, и все это прямо влияло на боеспособность частей.
Любопытно, что о подобных летных происшествиях с самолетами В-29 фирмы «Боинг» иностранная печать помалкивает.
Хотя и были приняты меры по совершенствованию силовых установок, летные происшествия все же случались и в последующие годы. Совершенно диким выглядит случай, имевший место 19 февраля 1952 года. У летчика Котырева, выполнявшего тренировочный полет на самолете № 230216, переданном заводу № 51 в ноябре 1951 года для испытаний изделия «Прибой», отказали оба правых мотора. На высоте около 80 метров, выполняя правый разворот, тяжелая машина потеряла скорость и свалилась на крыло. Став почти в вертикальное положение, Ту-4 ударился о землю правой консолью крыла и кабиной. Как показало расследование, самолет вылетел с неполной заправкой топливом, небольшое количество которого, находившееся в правой группе крыльевых баков, быстро выработалось.
14 февраля 1955 года не вернулся домой экипаж капитана Верягина. Еще одна трагедия произошла 23 апреля 1956 года. При заходе на посадку самолета № 2302604 на аэродром Сеща (командир – капитан Г.И. Шабанов) из-за разрушившейся контровки отвернулась одна из гаек крепления воздушного винта. Вслед за этим на высоте 250 м пропеллер сорвался с вала второго мотора. Из 12 человек экипажа спаслось лишь двое.
Носитель ядерного оружия
В семь часов 18 октября 1951 года с одного из аэродромов 402-го тбап Дальней авиации взлетел самолет Ту-4А Героя Советского Союза подполковника К.И. Уржунцева, удостоенного высокого звания 23 февраля 1948 года, будучи командиром эскадрильи 171-го гвардейского авиаполка Авиации дальнего действия, в бомбовом отсеке которого находилась атомная бомба с зарядом РДС-3 мощностью 42 килотонны. Следом за ним оторвался от ВПП второй самолет Ту-4, но с обычной фугасной авиабомбой. Спустя почти три часа полета, находясь на высоте 10 000 метров в 50-км западнее Семипалатинска, штурман-бомбардир Ту-4А капитан Б.Д. Давыдов, уточнив расчет, открыл бомболюк и нажал кнопку сброса ядерного боеприпаса.
Командир отключил автопилот и приказал зашторить остекление фонарей. Одновременно перешли на питание чистым кислородом. Все прошло штатно, изделие взорвалось на высоте 580 метров. Помощь второго самолета в прицеливании не потребовалась. После яркой вспышки экипаж ощутил одну за другой три слабеющие ударные волны.
Это событие открыло дорогу оснащению Ту-4 атомными бомбами.
Вскоре после этого началось формирование будущего 402-го тбап, в состав которого вошли 52, 203 и 362-й тбап. Стоит ли говорить о беспрецедентных мерах безопасности, предпринятых на аэродроме Балбасово, где дислоцировалась первая атомная авиационная группировка. К 1953 году в арсенале Ту-4А появились бомбы с ядерными зарядами РДС-3 («Татьяна») и РДС-5.
Первые реальные учения с использованием атомной бомбы, сброшенной с Ту-4А, прошли в 1954 году в Южно-Уральском военном округе. 14 сентября с Ту-4А (командир экипажа В. Кутырчев, штурман-бомбардир В. Бабец и штурман-оператор Н. Кирюшкин), находившегося на высоте 8000 метров, сбросили бомбу средней мощности. Взрыв произошел на высоте 350 метров с отклонением от цели около 280 метров. Завидная точность для столь мощного боеприпаса! В том же году летчики 13-й гвардейской тбад привлекались для полетов на радиационную разведку путем отбора проб воздуха и разведку радиолокационной сети вероятного противника вдоль южной границы Советского Союза.
В 1953 году на специально подготовленном Ту-4 (командир корабля – С.В. Серегин) испытывали радиологическое оружие – головные части баллистических ракет, наполненные жидкими радиоактивными веществами. Головные части ракет подвешивались на бомбодержателях, закрепленных под крылом на пилонах.
Полярная эпопея
Особое место в «биографии» Ту-4 занимает их эксплуатация в полярных районах. С этой целью предлагалось к апрелю 1950 года оснастить Ту-4 лыжами, но этого не произошло, и эксплуатировать бомбардировщик с ледовых аэродромов пришлось на обычном колесном шасси. В 1950 году начались первые рекогносцировочные полеты, которыми руководили генерал Серебренников и главный штурман Дальней авиации В.М. Лавский. Перед Дальней авиацией стояла задача описания Северного Ледовитого океана и береговой кромки его морей, определения возможности использования для этой цели РЛС «Кобальт».
Обеспечивал полет экипаж Полярной авиации во главе с летчиком Черевичным на самолете Ли-2. В задачу Черевичного входил выбор ледовых полей для организации посадочных площадок и их разметка. Лишь после этого на лед производили посадку Ту-4 экипажей летчиков Вагапова (рекогносцировка) и Симонова (доставка горючего). Совершали посадку и на льдину дрейфующей станции «Северный полюс-2» («точка № 36»).
Нашлась работа бывшим бомбардировщикам и на гражданке. Весной 1954 года в авиацию Главсевморпути передали два Ту-4 с демонтированным вооружением. В государственном регистре они получили номера СССР – Н1138, СССР – Н1139 (заводские № 2302801 и № 2805710). Спустя год туда же передали еще пару Ту-4, зарегистрированных как СССР – Н1155 и СССР – Н1156 (заводские № 2208009 и № 2208407). Все они использовались в Полярной авиации для ледовой разведки и, в частности, при выборе льдин для организации передовых ледовых аэродромов, предназначавшихся для дислокации самолетов ВВС.
В октябре 1955 года Совет Министров СССР поручил директору завода № 18 переоборудовать два Ту-4 Полярной авиации для полетов в Антарктиду, чем это закончилось – пока не известно. Но Ту-4 до Антарктиды так и не долетели.
С крыла на крыло
В 1949 году главком ВВС П.Ф. Жигарев в письме от 12 апреля докладывал министру авиационной промышленности М.В. Хруничеву:
«Проведенные нами предварительные расчеты на дозаправку серийного <…> Ту-4 с дозаправщика, тоже Ту-4, показали, что нет никаких технических трудностей для увеличения дальности одиночного <…> Ту-4, имеющего бомбовую нагрузку 2 тонны до 9700 км при двух дозаправках горючим в воздухе. Эта дальность не является пределом и может быть увеличена в результате опытных работ, даже без существенных конструктивных изменений серийного <…> Ту-4.
При дальнейшей же модификации Ту-4 дальность (с двумя-тремя дозаправками в воздухе) может быть доведена до 15 000–16 000 км, что позволит одиночным самолетам – тяжелым бомбардировщикам – иметь тактический радиус (с учетом 15% навигационного запаса) в 6000–7000 км.
При использовании аэродромов на о. Рудольфа, в районе Мурманска или в восточной части Чукотки в пределах этого радиуса будут находиться Канада и большая часть США.
Таким образом, применение дозаправки самолетов типа Ту-4 в воздухе с дозаправкой от того же типа позволит перенести воздушные операции на территорию Северной Америки, причем полет на 3/4 будет проходить над районами Арктики и Заполярья, которые не могут быть насыщены сильными средствами ПВО».
Но главком и его советники ошибались: при создании систем дозаправки топливом в полете специалисты не только авиационной промышленности, но и смежных отраслей столкнулись с немалыми трудностями, хотя и решили поставленную задачу.
Дозаправка Ту-4 топливом в полете
В том же 1949 году по заданию ВВС в Летно-исследовательском институте (ЛИИ) провели испытания по отработке систем дозаправки топливом в полете. Проверялись системы: крыльевая, предложенная летчиком-испытателем ЛИИ И.И. Шелестом, и «пеленг с превышением», сделанная под руководством инженера В.С. Вахмистрова по типу опробованной ранее в США, но отвергнутой американскими специалистами.
Дозаправка Ту-4 топливом в полете
В том же 1949 году по заданию ВВС в Летно-исследовательском институте (ЛИИ) провели испытания по отработке систем дозаправки топливом в полете. Проверялись системы: крыльевая, предложенная летчиком-испытателем ЛИИ И.И. Шелестом, и «пеленг с превышением», сделанная под руководством инженера В.С. Вахмистрова по типу опробованной ранее в США, но отвергнутой американскими специалистами.
В отличие от системы Вахмистрова, крыльевая система была полностью автоматизирована, и смысл ее заключался в том, что в грузовом отсеке бомбардировщика, наряду с бомбовым грузом размещалась лебедка с гибким топливным шлангом, выпускавшимся из законцовки несущей поверхности. Сзади бомбардировщик догонял самолет-заправщик и, поравнявшись со шлангом, накладывал на него концевую часть крыла с устройством автоматической сцепки. После контактирования включались топливные насосы танкера, топливо перекачивалось в бомбардировщик, и затем происходила расцепка.
Согласно постановлению правительства самолеты с крыльевой системой дозаправки должны были передать в НИИ ВВС в апреле 1950 года, но произошло это спустя четыре месяца.
Пилотирование самолета-заправщика при выполнении дозаправки топливом включало построение маневра на догон для занятия исходного положения, сцепки и полета в строю заправки.
По технике пилотирования самолет-заправщик Ту-4 был доступен летчикам Дальней авиации, хорошо владевшим полетам строем на сомкнутых интервалах и дистанциях в дневных и ночных условиях после специальных тренировок на заправку.
Техника пилотирования заправляемого самолета днем и ночью при сцепке и полете строем заправки не отличалась от обычного полета ведущего самолета в строю.
Государственные испытания, завершившиеся в ноябре того же года, самолеты не выдержали и были отправлены на доработку. Ровно год спустя в НИИ ВВС на контрольные испытания днем предъявили два самолета с доработанной системой дозаправки, а в декабре приступили к полетам ночью. На этот раз доработанная система дозаправки рекомендовалась для установки на серийные Ту-4, правда, после устранения замечаний заказчика.
Согласно мартовскому 1952 года постановлению правительства завод № 18 оборудовал системой дозаправки топливом в полете по три самолета заправщика (№№ 2805701, 2805702 и 5805703) и заправляемых (№№ 2805606, 2805608 и 2805610). Заданием предусматривалось, чтобы устройство перелива топлива допускало перекачку 10 000 литров бензина за время не более 20 минут. Этот процесс должен был происходить на высотах до 7000 метров при скорости не более 350 км/ч. Один танкер должен был передавать горючее последовательно как минимум трем бомбардировщикам.
Контрольные испытания этих машин начались 27 мая 1953 года. Почти два месяца, начиная с мая, экипажи НИИ ВВС (ведущие – инженеры А.А. Бережной, Н.В. Кочетков и летчики А.В. Сарыгин, С.К. Мусатов) испытывали машины.
Несмотря на то что крыльевая система соответствовала заданию по летно-техническим данным, а техника пилотирования обеих машин днем оказалась доступной пилотам дальней авиации после соответствующих тренировок, испытания она не выдержала из-за многочисленных дефектов и в предложенном виде не рекомендовалась для принятия на вооружение.
Пилотирование заправщика ночью оказалось очень сложным из-за отсутствия на самолете специального светотехнического оборудования, обеспечивавшего определение интервала между самолетами при сцепке. Само же устройство оказалось ненадежным.
Из-за перекрытия головных взрывателей авиабомб выталкивателем шланга, находящегося в передней части грузового отсека, стала невозможной полная загрузка заднего отсека бомбами ФАБ-250М46 и ФАБ-500М46.
После окончательной доработки, в августе 1954 года, Дальняя авиация получила первые три пары Ту-4, оборудованных крыльевой системой для дозаправки топливом в полете. Уже в апреле следующего года экипажи ВВС выполнили три полета протяженностью 8200 км с двумя дозаправками в полете, и этот опыт показал реальную возможность переброски самолетов на большие расстояния в кратчайшие сроки. Тем не менее в июле следующего года полеты Ту-4 с дозаправкой прервали до октября. Причина – износ оборудования.
В конце 1955 года парк самолетов Дальней авиации пополнился еще девятью парами Ту-4, и до июля следующего года выполнили 742 полета на дозаправку с общим налетом 1744 часа. При этом в воздухе перелили 1 млн 897 тысяч литров бензина. В 1956-м промышленность сдала заказчику еще 13 пар Ту-4, и к концу 1957 года в Дальней авиации имелось 23 подготовленных экипажа заправщиков и 21 – заправляемых.
Однако освоение новой техники не обошлось без летных происшествий. Так, в июле 1956 года на заправщике из-за неисправности микровыключателей часть топлива вылилась на крыло и по шлангу проникла в бомбовый отсек. Образовавшаяся бензо-воздушная смесь воспламенилась от выхлопных газов двигателей. Взрыв причинил серьезные повреждения машине, но экипаж сумел привести израненный Ту-4 на свой аэродром.
«Бурлаки»
Разработка систем дозаправки топливом в полете, начавшаяся вскоре после Второй мировой войны, находилась в зачаточном виде. Однако была хорошо освоена и широко применялась буксировка планеров за самолетом, чем и воспользовались конструкторы ОКБ А.С. Яковлева, предложившие подцеплять истребитель в воздухе и буксировать его за бомбардировщиком.
Для проверки этой идеи использовали один из опытных истребителей Як-25 с двигателем «Дервент». В его носовой части установили телескопическую штангу (гарпун), которая выстреливалась с помощью сжатого воздуха при сближении с конусом, находившимся на конце троса, выпущенного с самолета-буксировщика, и фиксировалась с помощью замка. Для буксировки выбрали один из поставленных нам во время войны по ленд-лизу, но не возвращенный «хозяину», американский бомбардировщик В-25 «Митчелл». В грузовом отсеке бывшего бомбовоза разместили лебедку с тросом, заканчивавшимся приемником конической формы и электрическими лампочками его оснащения, расположенными по окружности конуса.
Самолет-буксировщик системы «Бурлаки», оборудованный устройством дозаправки топливом в полете истребителей МиГ-15
Эксперимент прошел успешно, но поскольку Як-25 был опытным истребителем, то в дальнейшем система «Гарпун» перекочевала на аэросцепку Ту-4 – МиГ-15, также разработанную в ОКБ-115. «Бурлаки» с использованием МиГ-15 создавались в соответствии с июльским 1950 года постановлением правительства и последовавшего в ноябре распоряжением Совета Министров СССР. Использование новых самолетов породило и новые идеи. Так, предлагалось буксировать за Ту-4 до трех истребителей, причем два из них на тросе, выпускавшемся с помощью лебедок из внешних мотогондол двигателей АШ-73ТК, но для начала ограничились лишь «поводком» для одного «мига».
Доработки на Ту-4 коснулись лишь дооснащения его лебедкой (в заднем грузовом отсеке).
Заводские испытания проходили совместно с Летно-исследовательским институтом со 2 февраля по 26 апреля 1951 года с целью проверки «аварийной отцепки с бомбардировщика с помощью тросоруба», возможности полета и посадки МиГ-15 с приемником-конусом, возможности освобождения самолета истребителя от приемника-конуса в полете при обрыве или отсоединении троса. Испытания показали, что сцепка, буксировка и расцепка не требовали высокой квалификации летчиков, и полет «по полной программе» в составе аэропоезда признали безопасным как днем, так и ночью в простых метеоусловиях. Причем полет аэросцепки был возможен как с работавшим, так и отключенным двигателем истребителя.
После устранения недостатков, выявленных в ходе первого этапа испытаний, «Бурлаки» передали в НИИ ВВС, где ведущими по машине были инженеры М.И. Панюшкин и Ольга Николаевна Ямщикова, летчики А.Д. Алексеев (самолет Ту-4) и В.Г. Иванов (МиГ-15бис).
Государственные испытания, проходившие с 28 июля по 24 августа 1951 года, показали, что многократную cцепку и расцепку самолетов можно было осуществлять на высотах от 200 до 9000 метров (а в хороших метеоусловиях и до высоты 9650 метров – практического потолка аэропоезда, на 1550 метров ниже одиночного бомбардировщика) не только в горизонтальном полете, но и при наборе высоты и снижении, и даже на виражах с креном до 20 градусов. Максимальная скорость аэросцепки на высоте 9000 метров не превышала 490 км/ч (скорость одиночного бомбардировщика – 524 км/ч). Дальность же аэропоезда не превышала 3920 км (взлетный вес Ту-4–63 320 кг, вес бомб – 2000 кг), а одиночного Ту-4–4740 км. Как видите, потери существенные.
Для начала 1950-х годов это были очень низкие данные, обусловленные характеристиками бомбардировщиков с поршневыми двигателями, составлявших тогда основу Дальней авиации и, как показала война в Корее, сильно уязвимых от реактивных истребителей. Но альтернатива для их надежной защиты тогда отсутствовала.