Оказалось, что решающим условием борьбы со штопором является перенесение центра тяжести самолета ближе к носку крыла, а также увеличение эффективности вертикального оперения. Выполнение этих условий и обеспечило безукоризненные штопорные качества учебно-тренировочной машины УТ-2. Как дальнейшее развитие этого самолета был создан и ЯК-18 - самолет первоначального летного обучения. На нем проходят обучение и получают "путевку в воздух" все летчики в СССР и странах народной демократии.
Летчики называют эту машину "воздушной партой". А некогда грозный штопор входит в обязательную программу обучения.
После того, как самолеты стали летать со скоростью 400, 500, 600 и выше километров в час, авиастроители встретились с новым, совершенно неожиданным явлением. Конструкция самолета, в особенности крылья и оперение, начинала вибрировать. Вибрация достигала такой силы, что машины нередко рассыпались в воздухе. Это явление называется флаттером.
В 1934 году думалось, что, решив проблему штопора, дальше можно будет двигаться как по хорошо укатанной дороге. Когда в жизнь ворвался флаттер, опять казалось: сумеют его преодолеть конструкторы - и все пойдет гладко.
И вновь долгие испытания в лабораториях и в воздухе, вновь десятки подвигов летчиков-испытателей, пока причина флаттера не была изучена, а вместе с этим не пришли и средства борьбы с ним.
Но появились новые трудности. Они возникли вместе с овладением полета со скоростью звука.
Какой далекой казалась перспектива полета со скоростью более тысячи километров в час!
Самолет, летающий со скоростью звука, считался фантазией. Но жизнь быстро внесла свои поправки. В настоящее время стали уже реальностью самолеты, летающие со скоростями, далеко превышающими скорость звука, и это не кажется нам пределом. Путь к этому лежал через преодоление так называемого звукового барьера.
Достижение скоростей полета, превышающих скорость звука, привело к резкому увеличению аэродинамического сопротивления самолета. При этих скоростях крыло так стремительно рассекает, воздушную среду, что впереди него образуется волна из более сжатого воздуха.
Это явление заставило ученых пересмотреть старые законы аэродинамики, изменить внешние формы самолета и вместо крыльев прямоугольной или трапециевидной формы применять стреловидные крылья: они, как оказалось, легче преодолевают сопротивление.
Позади и это, казавшееся труднейшим, препятствие. И опять на пути к еще более высоким скоростям полета встает новое препятствие - тепловой барьер. Так называется явление, когда поверхность самолета при очень высокой скорости полета нагревается от взаимного трения с частицами воздуха. Еще один сюрприз! Но и он успешно преодолевается.
Авиация давно перестала быть делом одних авиаторов. Наступление на скорость и высоту ведется всеми отраслями науки и производства. Успех создания новой скоростной машины теперь почти в равной степени зависит как от умения конструкторов, так и от металлургов, создающих новые легкие, жаропрочные сплавы; как от аэродинамиков, так и от создателей новых видов пластмассы, которая все шире входит в самолетостроение. Авиация потребовала замены заклепок клеем, и химикам пришлось немало поработать, чтобы создать синтетический клей, пленка которого была бы прочнее склеиваемых материалов.
Ни одна самолетная деталь, ни один узел, ни одна система не ставятся теперь на самолет, не пройдя огромного количества предварительных испытаний, вплоть до просвечивания рентгеном и испытания на специальных стендовых установках, позволяющих в лаборатории создать естественные условия работы детали в полете на большой высоте и скорости. Слишком своеобразны и трудны стали условия полета.
Вот к примеру: как будет вести себя система управления самолетом? Усилия, потребные для управления современным самолетом, так велики, что при помощи обычных рычагов летчик с этим не справляется. Управление самолетом в полете производится при помощи мощных гидравлических систем. В системе работает особая жидкая смесь. Что станет с ней, когда самолет за несколько минут перенесется из 30-градусной жары на земле в 60-градусный холод в поднебесье? Стоит ей загустеть или замерзнуть, управление заклинит - и авария неизбежна. И химики ищут и находят такую смесь, чтобы она не боялась ни жары, ни холода.
Современные реактивные двигатели неприхотливы к горючему, они работают на простом керосине. Но стоит поднять бак с таким топливом на большую высоту, где воздух сильно разрежен, как керосин вскипает. Борясь с этим явлением, приходится создавать свой "микроклимат" в топливных баках, в них все время искусственно поддерживают необходимое давление.
Примерам не будет конца.
Создавать новые машины, видеть, как твои мысли претворяются в осязаемые детали, видеть, как из деталей постепенно вырастает самолет, принимая давно продуманные, такие знакомые в мечте формы и линии, видеть, как в руках летчика-испытателя этот самолет вонзается в небо, и знать, что тысячи таких самолетов охраняют твою любимую Родину, - это огромная радость творческого труда конструктора.
