Рано вранці 1 листопада 1962 року очевидці, які випадково опинилися поблизу військового аеродрому в районі міста Власюк неподалік від Саратова, могли спостерігати незвичну картину. На їхніх очах поступово виростав гігантський схожий на краплю предмет, в якому тільки фахівець міг розпізнати стратостаті - апарат легший за повітря для досягнення великих висот.
В надутому стані довжина оболонки стратостата «Волга» перевищувала 100 м, а обсяг її становив цілих 72 900 м³!
Як повернути на землю цілим і неушкодженим пілота, чий літальний апарат зазнав аварії на великій висоті? Щоб знайти відповідь на це питання, великі держави піднімали в повітря стратостата.
Коли о 7:44 «Волга» повільно відірвалася від холодної приволзької степу, під її полузаполненной оболонкою блиснула сферична капсула-гондола з шістьма «павуковими» ніжками-стійками, чимось нагадувала космічні посадочні модулі з фантастичних романів. Гордо несучи на своєму борту велику напис «СССР», гондола забирала в небо двох офіцерів-випробувачів - Євгенія Андрєєва і Петра Долгова. Метою повітряної експедиції було вивчення космічних променів або висотних повітряних течій, але дослідження можливостей людини. Двом стратонавтам мали здійснити ... парашутні стрибки зі стратосфери.
Незважаючи на те що гондола «Волги» була створена на основі апарату, що спускається корабля «Восток», а обидва випробувача одягалися в висотні компенсаційні костюми, які нагадують космічні скафандри, цей політ з радянської космічної програми пов'язаний не був. Замовником експерименту виступили Військово-повітряні сили СРСР. В ході випробувань військові планували протестувати спорядження для систем порятунку, якими передбачалося оснастити висотні літаки-розвідники Як-25 РВ.
Згідно з завданням, Євгену Андрєєву пропонувалося зробити неймовірний затяжний стрибок з висоти понад 25 км. Розкрити парашут випробувачеві дозволялося лише в 800 м від землі. Наступним мав стрибати Петро Долгов, проте його парашут мав розкритися відразу ж після розставання з гондолою.
Коли «Волга» досягла висоти 25 458 м, Андрєєв залишив гондолу за допомогою шлюзового пристрою-колодязя з найпростішої катапультою. Під час падіння Стратонавта переніс величезні перевантаження і розігнався до 900 км / год! Якщо підйом стратостата на висоту катапультування зайняв дві години, то падіння парашутиста тривало не більше п'яти хвилин. Євген Миколайович так згадував про свої відчуття: «Перекинувся на спину, щоб тепловіддача була менше, і - вперед! Вразило небо густого чорнильного кольору і зірки - близько-близько. Покосився через плече вниз, а там блакить, яскраво-помаранчеве сонце ... Красотища! »
Смертельний ризик Протягом восьми місяців, що минули з часу стрибка Джо Кіттінгера до польоту Гагаріна, американський Стратонавта був світовим рекордсменом, який підкорив недосяжну раніше для людини висоту. Однак, ставши суперзіркою повітроплавання, американський авіатор зовсім не спочив на лаврах. Продовжуючи залишатися на дійсній військовій службі, він в грудні 1962 року знову піднявся в небо на стратостаті Stargazer. Його компаньйоном став астроном Вільям С. Уайт. Перебуваючи на висоті понад 25 км, стратонавти проводили спостереження небесних тіл, світло яких практично не спотворюється земною атмосферою. До епохи появи космічних телескопів подібні стратосферні спостереження мали унікальне значення для астрономічної науки. Місія завершилася успішно, і, здавалося б, для життя однієї людини пригод досить. Однак знаменитого Стратонавта чекали попереду війна і нові випробування. 11 травня 1972 року винищувач-бомбардувальник F4-D, пілотований підполковником Джо Кіттінгера, був збитий ракетою «повітря-повітря», випущеної з в'єтнамського Міг-21. Екіпаж катапультувався, але американські льотчики потрапили в полон і 11 місяців провели у в'єтнамській в'язниці «Хоа Ло», яку прозвали «Ханойська Хілтоном». Після звільнення в 1973 році Кіттінгер отримав чин полковника ВПС США. Звільнившись з армії, він працював в компанії «Мартін-Марієтта», не забуваючи при цьому свого головного захоплення - повітроплавання. У 1984 році Джо Кіттінгер здійснив перший в історії одиночний переліт через Північний полюс на аеростаті. Стрибаючи з висоти 31 300 м, Джо Кіттінгер знав, що рукавичка розгерметизована і рука залишиться беззахисною перед лютим морозом і перепадами тиску.
Парашут розкрився на заданій висоті. Внизу була Волга, і, не бажаючи занурюватися в крижану воду, досвідчений парашутист почав керувати спуском. У підсумку він сильно відхилився від розрахункової точки приземлення, що ускладнило наземні пошуки випробувача.
А ось Долгова знайшли швидко, ще в повітрі. Але на землю опустилось ... мертве тіло. Проведене розслідування показало, що парашутист покинув стратостаті на висоті 28 640 м. За однією з версій, в цей час гондолу сильно розгойдували і випробувач вдарився скляним шоломом-міхуром про виступ близько люка. За іншою - він пробив скло про предмет, що виступає, різко встав зі свого сидіння і приготувавшись для стрибка. У будь-якому випадку, в гермошлеме утворилася тріщина довжиною не більше 9 мм. Але цього виявилося достатньо для розгерметизації скафандра. Трагізм ситуації полягав ще й у тому, що декомпресія була вибуховою: перебуваючи в свідомості, Долгов, мабуть, чув зловісний свист спливав повітря, але нічого вдіяти не міг, так як вже покинув гондолу і мчав до землі. Він зняв з пояса ніж і намагався обрізати стропи розкрився парашута, щоб прискорити падіння і швидше дістатися до висот, багатших киснем, де можна було б розкрити запасний парашут. Але не встиг, задихнувся. Обом випробувачам були присвоєні звання Героїв Радянського Союзу. Петру Івановичу Долгова - посмертно. До сих пір стрибок Євгенія Андрєєва визнається Міжнародної авіаційної федерацією FAI в якості офіційного рекорду «вільного падіння зі стратосфери». Але з цим не згодна Книга рекордів Гіннесса.
Найвища сходинка в світі
Досягнення американця Джозефа Кіттінгера не потрапило в реєстри FAI, так як у вільному падінні він використовував маленький стабілізуючий парашут. Однак стрибок з висоти 31 300 м незважаючи ні на що залишається найбільш вражаючим епізодом спору людини з безоднею. Більшість популярних джерел, включаючи і знамениту Книгу рекордів, називають саме Кіттінгера рекордсменом висотних стрибків.
Проект Excelsior, роботи по якому велися в 1959-1962 роках, був спрямований на випробування космічних і авіаційних скафандрів, а також парашутних систем, призначених для спуску з великих висот. Необхідність в дослідженнях подібного роду пояснювалася просто: в кінці 1950-х на озброєння ВПС США надійшли нові висотні літаки, такі як надзвукові винищувачі F-104 Starfighter, F-106 Delta Dart, F-4 Phantom і сверхвисотних літак-шпигун U-2. Ну і крім іншого, наближалася ера пілотованих польотів у космос: ВВС США, зокрема, мали власну програму створення ракетоплана X-15 і космоплана Х-20 Dyna Soar. Неминуче поставало питання - як врятувати пілота при аварії в стратосфері?
В рамках проекту було побудовано кілька стратостатів. Як правило, вони оснащувалися відкритими гондолами, і від розрідженій атмосфери стратонавтів захищали скафандри. Попередні скиди манекенів з стратостатів показали, що при вільному падінні з великої висоти парашутист потрапляє в штопор і нормальне розкриття основного купола стає проблемою. Для парирування цього ефекту пропонувався двоступеневий парашут, розроблений інженером Френсісом Бопре. Він являв собою досить складну систему, яка складалася з кількох куполів різного призначення. Першим, майже відразу після покидання гондоли стратостата, відкривався двометровий стабілізуючий парашут. Він був покликаний позбавити випробувача від некерованого обертання аж до досягнення більш щільних шарів атмосфери. Потім наставала черга основного парашута, який розкривався автоматично по сигналу альтиметра або з використанням таймера. Його купол діаметром 8,5 м забезпечував нормальне приземлення льотчика або астронавта.
жага рекорду
У цілком прикладних проектів типу радянської «Волги» або американського «Exelsior» були і «неформальні» конкуренти. І якщо в СРСР, зі зрозумілих причин, спортсмен-одинак не міг розраховувати на успіх, то в США знайшовся сміливець, який вирішив перевершити рекорди попередників. Ним виявився молодий парашутист-ентузіаст Ніколас Піантаніда (Nicholas Piantanida). Він став ініціатором проекту STRATO JUMP ( «Стратосферний стрибок»), єдиною метою якого було встановлення нового рекорду висотного стрибка у вільному падінні. Гелієвий стратостаті з невеликою алюмінієвої гондолою об'ємом 141 584 м³ для цього проекту був створений фірмою Raven Industries, яку очолював великий повітроплавець сучасності Ед Йост (Ed Yost). Він же став і керівником наземної служби забезпечення польоту. Перший політ Ніколаса відбувся 22 жовтня 1965 г. Через півгодини години після старту, коли стратостаті STRATO JUMP I досяг висоти всього лише близько 7000 м, вітер силою понад 10 км / год розірвав його верхівку, і Піантаніда покинув гондолу стратостата.
2 лютого 1966 року відбувся другий політ, і знову - невдача! STRATO JUMP II досяг рекордної висоти 37.6 км над р Су-Фолс в Південній Дакоті, але через замерзлого шланга Стратонавта не зміг покинути гондолу. Довелося її відстрілювати від оболонки і спускати вниз на парашутах разом зі Стратонавта.
Третій політ, відбувся 1 травня 1966 р закінчився трагедією. На ділянці підйому стратостата STRATO JUMP III, на висоті 17.5 км сталася аварія. Що трапилося точно, ніхто сказати не міг ... На землі лише почули по радіо крик Ніколаса: «Аварія!», Після чого з динаміків лунав тільки свист виходить з гондоли повітря. Ймовірно, сталося те, що називається «вибуховий декомпресією» - миттєва розгерметизація скафандра. У той момент у керівника польоту був тільки один вихід - знову відокремити гондолу від оболонки кулі і спробувати врятувати Стратонавта. Однак на землю Ніколас повернувся в стані коми, і незабаром помер в госпіталі.
Сам полковник Кіттінгер за проектом Excelsior виконав три висотних стрибка. В якості носія використовувався стратостаті обсягом 85 000 м з відкритою гондолою. Безпосереднім завданням Кіттінгера було випробування скафандра, герметичного шолома і парашута Бопре. З самого початку довелося зустрітися з труднощами. 16 листопада 1959 року в першому стрибку з висоти 23 300 м стабілізуючий парашут був викинутий передчасно і не розкрився, через що пілот потрапив в штопор. Його тіло почало обертатися з частотою близько 120 об / хв. На думку ряду експертів, так сталося тому, що випробувач не зміг згрупуватися і управляти положенням власного тіла в польоті. Однак, як ми бачили, Євген Андрєєв пролетів у вільному падінні майже 25 км і ні про яке некерованому обертанні не згадував. Але, як би там не було, результат не можна було визнати задовільним. ВВС США була потрібна система, здатна рятувати пілотів з будь-якої висоти навіть у тих випадках, коли людина поранена або знаходиться без свідомості. Саме це і сталося - датчик перевантажень в районі голови показав 22 одиниці і Кіттінгер «вимкнувся». Випробувача врятувала автоматична система розкриття основного купола.
Другий стрибок 11 грудня 1959 року зі висоти 22 800 м виявився успішним. У третьому польоті, який відбувся 16 серпня 1960, Джо Кіттінгер встановив відразу кілька рекордів: висоти підйому на стратостаті, висоти і тривалості стрибка на гальмівному (стабилизирующем) парашуті і максимальної швидкості зниження людини в атмосфері, розвиненою без використання транспортного засобу. Однак всі ці рекорди зареєстровані ВВС США. FAI їх не визнає.
У той історичний день експерименту ледь не завадила несподівано сильна хмарність, через яку неможливо було пряме оптичне спостереження за стрибком. Дехто пропонував взагалі скасувати експеримент. Але, оскільки крім оптики в розпорядженні випробувачів був і радар, стрибок все ж було вирішено не відкладати. Але тут Кіттінгера чекала інша небезпека! Ще під час підйому стратостата він виявив, що права рукавичка скафандра негерметична. Треба віддати належне мужності Стратонавта: незважаючи на реальний ризик, він вирішив не повідомляти про це на землю і не переривати польоту. Сміливець побоювався, що через бюрократичну тяганину і обмеження асигнувань на цей проект новий політ просто не відбудеться.
На рекордній висоті Кіттінгер покинув гондолу, на порозі люка якої красувався напис: «Найвища сходинка в світі!» Падіння парашутиста тривало 4 хвилини 36 секунд; за цей час він подолав близько 25 816 м. І хоча падіння не було вільним (він знижувався на невеликому стабилизирующем парашуті), максимальна швидкість склала 994,5 км / год, що відповідає числу Маха 0,93. Втім, є дані, що на деяких ділянках швидкість Кіттінгера досягала 1150 км / год - практично наблизившись до звукового бар'єру!
Основний парашут розкрився на висоті трохи більше 5 км, і 9 хвилин по тому Джо Кіттінгер благополучно приземлився. На землі його чекала команда рятувальників і медиків. Загальний час стрибка з моменту покидання гондоли стратостата склало 13 хвилин 45 секунд. Але за цей короткий час випробувач в повній мірі «сьорбнув лиха»! На висотах між 27 і 21 км почалися складнощі з диханням - ймовірно, внаслідок неполадок в апаратурі скафандра. А до моменту приземлення права рука полковника, що знаходилася в розгерметизованою рукавичці, через перепад тисків розпухла майже вдвічі і була обморожені.
Лицар невдачі Обидві спроби Мішеля Фурньє піднятися на стратостаті на висоту 40 км і здійснити рекордний стрибок закінчилися провалом ще на землі.
Мрія і фінанси
Рекорд Кіттінгера так і залишився недосяжним, хоча сама «свіжа» спроба побити його була зроблена влітку минулого року. Відставний полковник ВПС Франції Мішель Фурньє, якому, до речі, виповнилося 64 роки, вирішив стрибнути з висоти 40 км. Як засіб доставки в стратосферу він обрав гігантський аеростат обсягом ні багато ні мало 600 000 м. Початок цієї історії було покладено ще в 1980-х роках, коли Європа почала розробку свого власного космічного човника Hermes. Після катастрофи «Челленджера» в рамках програми Hermes був запущений проект S38. Мета проекту - відпрацювання методів порятунку астронавтів під час катастрофи космічного корабля на великій висоті. Тоді ж була сформована група військових парашутистів, які мали здійснити стрибок з аеростата, що піднявся на 38 000 м. До складу цієї групи увійшов і Мішель Фурньє. Проект S38 так і не був втілений в життя у зв'язку із закриттям програми Hermes в кінці 1980-х, однак месьє Фурньє вирішив, що повинен довести справу до кінця і все-таки стрибнути. Все що минули з тих пір два десятка років ентузіаст вкладав свої особисті гроші і кошти добровільних жертводавців (всього близько $ 20 млн) в будівництво аеростата з герметичною гондолою (вона мала піднятися на висоту 40 000 м) і придбання різноманітного обладнання, необхідного для підготовки та виконання стрибка . Крім того, Фурньє проходив інтенсивні тренування, спрямовані на підвищення витривалості організму. Зокрема (пам'ятаючи про обмороженої рук Кіттінгера), француз привчав кисті рук до холоду, подовгу тримаючи їх в мисці з льодом.
Із сучасних ентузіастів стратосферних стрибків найдалі на шляху до жаданої мети просунувся полковник у відставці ВВС Франції Мішель Фурньє. Щоб знайти гроші на покупку аеростата, герметичній гондоли і скафандра, цей ентузіаст продав навіть власні нагороди. Фурньє сподівається, що в травні 2009 року він все ж зробить свій стрибок. Обсяг аеростата 600 000 м3 // Висота стрибка 40 000 м // 34 км парашутист пролетить у вільному падінні.
Сценарій рекордного стрибка в цілому виглядає так. Спочатку дають «відмашку» метеослужби, повідомляючи, що в місці запуску прийнятні погодні умови і відсутні сильні вітри, які можуть порвати тонку оболонку аеростата. За дві години до старту парашутист влаштовується в герметичній гондолі, де проходить процедуру десатурации - вдихаючи чистий кисень, випробувач виганяє з крові азот. Адже, як відомо, при різкій зміні тиску азот в крові закипає, що призводить до кесонної хвороби. Потім йде підйом на висоту 40 000 м, звідки і відбувається рекордний стрибок, в ході якого 34 км випробувач проноситься у вільному падінні, досягаючи швидкості звуку. Як тільки випробувач залишає гондолу, оболонка аеростата відстрілюється, а сама гондола на трьох парашутах спускається вниз. Щоб повертається гондола випадково не зашкодила житлові будинки, в якості місця старту Фурньє вибрав малонаселений район Західної Канади.
дорозі удовольствие
Стрибки зі стратосфери навряд чи зможуть стати масовим видом спорту.
Кроме «повітряної кульки» вартістю в Мільйони євро, та патенти,, щоб Парашутист МАВ відповідне спорядження. При Стрибки з висоти кілька десятків кілометрів, як мінімум, необхідній скафандр з киснево системою. Якщо виконувати затяжний стрибок, то доведеться випробувати досить великі перевантаження, а, значить, бажано використовувати і протиперевантажувальний костюм. Альо и це не все.
Щоб парашютіст- «стратосферщік» спершу не переохолодився, а потім, навпаки, не «перегрівся» (що можливо при стрибках з надзвичайно великої висоти, коли в падінні багаторазово перевищується швидкість звуку і на перше місце виходить аеродинамічнийгальмування і нагрів), скафандр необхідно забезпечити теплозахистом і системою терморегулювання. Так, і сам парашут буде не простим, включаючи складну систему витяжних, гальмівних і основних куполів. Додамо сюди ще й запасний парашут. Загалом, спорядження для сверхвисотних стрибків варто цілого стану! Ах, так, трохи не забули: після того, як парашутист покине гондолу, доля стратостата ставати дуже невизначеною. Він може бути просто втрачено ( «гроші на вітер» в буквальному сенсі слова!).
Стрибки з космосу, з висоти сотень кілометрів, обійдуться ще дорожче. Аеродинамічний нагрів при вході в щільні шари атмосферу досягне величезних величин. При дев'яти «махах» температура гальмування повітря досягне майже трьох тисяч градусів, а перевантаження - межі фізіологічної переносимості. Ймовірно, парашутиста доведеться забезпечити якоюсь подобою спускається космічного корабля. Напевно, і вартість такого апарату буде «космічної» ...
На жаль, обидві спроби, початі в 2003 і 2008 роках, завершилися невдачею, причому до підйому в небо справа так і не дійшла. У першому випадку на етапі заповнення гелієм порвалася оболонка аеростата, а в другому - через недосконалість конструкції зчіпки вже наповнена оболонка відірвалася від гондоли і полетіла. Однак Мішель Фурньє не має наміру здаватися. Наступну спробу рекордного стрибка він збирається здійснити вже в травні нинішнього року, причому на цей раз планується запастися резервними оболонками аеростата.
У квітні 2003 року побити рекорд Кіттінгера запропонував відомий льотчик-випробувач Магомед Толбоєв. За допомогою спеціально сконструйованого надувного гальмівного пристрою, що нагадує волан для бадмінтону, він мав намір зробити стрибок з висоти 40 000 м.
Ще більш фантастичний проект на початку 2000-х запропонував спортсмен-парашутист Віктор Петрук. Йому виявилося мало стратостата. Справді, що таке 40 км для істинного екстремала? Дрібниця. Чи то справа ракета! З її допомогою Віктор пропонував забратися на висоту понад 460 км і зробити з космосу нічний стрибок, самий затяжний в світі! За розрахунками, час вільного падіння мало становити 444 секунди, а максимальна швидкість вільного падіння - набагато перевищити швидкість звуку (2710 м / с, число Маха 9,67). Парашутист при вході в атмосферу повинен був відчувати майже 19-кратні перевантаження. Все це знаходиться практично за межами людських можливостей.
Як неважко помітити, за ті майже півстоліття, що минули з часів знаменитих стрибків Кіттінгера, Долгова і Андрєєва, ситуація сильно змінилася. Тоді, в розпал «холодної війни», стратосферними стрибками цікавилися багаті і впливові військові відомства, а сьогодні ідея стрибнути майже з космосу гріє серця лише ентузіастів-екстремалів з куди більш скромними фінансовими можливостями. А тому, хоч плани сверхвисотних стрибків оприлюднені в різних куточках світу, втілення їх в життя залишається під великим питанням. І нинішня ситуація в світовій економіці навряд чи сприяє безумству хоробрих.
Стаття опублікована в Журналі «Популярна механіка» ( №2, Березень 2009 ).
Як повернути на землю цілим і неушкодженим пілота, чий літальний апарат зазнав аварії на великій висоті?Неминуче поставало питання - як врятувати пілота при аварії в стратосфері?
Справді, що таке 40 км для істинного екстремала?
