По вершинам берёз, верхушки которых срубил самолёт, удалось достаточно точно установить угол наклона его траектории перед ударом о землю. Размеры ямы, образовавшейся при ударе, позволили независимо от показаний приборов, расшифрованных позже, специальными расчётами определить скорость полёта самолёта.
Не менее строго и придирчиво изучались все стороны организации полётов. Было проверено соблюдение порядка подготовки к полётам экипажей, части в целом и даже всего близлежащего района. Изучались версии о столкновении с другим самолётом, шаром-зондом, запускаемым для получения данных о состоянии атмосферы, с птицами.
Значительные подразделения солдат несколько раз «прочёсывали» округу в поисках шара или останков птиц, пострадавших при столкновении. Были изучены многие документы, регламентирующие полёты. Сопоставлены проводки радиолокаторами самолётов, летающих в это время в данном районе.
Версии о столкновении были отвергнуты.
Можно ещё вспомнить, как придирчиво отбирали члены комиссии все достоверные сведения, относящиеся к событиям тех дней, как недоверчиво сопоставляли информацию, даваемую очевидцами. Например, чтобы уточнить, кто был на предварительной подготовке 26 марта и на предполётной 27-го, попросили участников нарисовать на схемах, кто где сидел. В результате было установлено, что Гагарин был там и там и, как всегда, активно работал за первым столом. Из космонавтов в предварительной подготовке участвовали Шаталов, Николаев, Климук, Заикин, а в предполётной — Шаталов, Николаев, Заикин.
Весьма полная, объективная и важная информация была получена при всесторонних медицинских исследованиях состояния экипажа во время полёта, включая момент удара о землю.
Во-первых, медики проанализировали магнитофонную запись речи Гагарина, записанную за минуту до гибели, изучив динамику её частотного спектра. Во-вторых, они установили, в каких позах находились лётчики при ударе (по отпечаткам пальцев рук и обуви). В-третьих, произвели тщательное и разностороннее обследование останков лётчиков, в том числе анализ крови.
Достоверно установлено, что за минуту до гибели Гагарин пребывал в совершенно нормальном состоянии: речь его была спокойной, размеренной. Экипаж находился в работоспособном состоянии, позы обоих лётчиков до конца были рабочими. Так, Гагарин левой рукой держался за ручку управления двигателем, ноги у того и другого лётчика были на педалях. Никаких следов отравления ядами, газами и т. д. не было, так же, как и признаков характерных повреждений от взрыва или пожара.
Организация полёта, сам полет, подготовка лётчиков и материальной части проводились в полном соответствии со всеми инструкциями и наставлениями. Везде и всегда со стороны Гагарина и Серегина проявлялись самое строгое отношение к порядку, чёткость, дисциплинированность, органическое желание делать как надо, «как учили», по любимому выражению Юрия. Такие люди просто не могут работать иначе, это было бы противно их натуре, всему укладу их жизни.
Как ни кощунственна сама мысль, что они могли совершить полёт нетрезвыми, но и она не осталась обойдённой. Не будем апеллировать к их строжайшим принципам в данной проблеме, хорошо известным тем, кто был близок к ним. Не будем даже ссылаться на то, что они прошли обычное медицинское освидетельствование перед полётом. Самый объективный и бесспорный ответ дал тщательный и всесторонний анализ их останков и крови.
До последнего доклада Гагарина руководителю полётов, который состоялся в 10 часов 30 минут, ничего опасного или просто необычного экипаж не наблюдал и не ощущал.
А теперь перейдём к самому главному и сложному вопросу: так что же могло произойти в полёте, что могло стать причиной катастрофы?
Группа из специалистов по динамике полётов, используя полученные данные, произвела целый ряд расчётов, дублируя их в двух организациях. В Академии имени Н. Е. Жуковского они осуществлялись на ЭВМ БЭСМ 2 М. С помощью той самой электронной машины, на которой Гагарин производил свои исследования по аэродинамике ещё в январе-феврале 1968 года.
Получив разрешение от руководителя полётов на возвращение, Гагарин должен был сделать разворот с курса 70 на курс 320 со снижением. Напоминаем, что полет совершался между двумя слоями облачности при отсутствии видимости естественного горизонта. Далее произошло какое-то неожиданное событие, которое привело к тому, что самолёт оказался на закритическом режиме в положении отвесного (или почти отвесного) пикирования.
Три наиболее вероятные причины могли быть виной этому.
При подходе к верхней границе нижнего слоя облачности, который был весьма рваный, с «языками» облаков, лётчики могли принять такой «язык» за неожиданно возникшее препятствие: летящий самолёт или шар-зонд. Строго говоря, нельзя исключить, что там действительно было какое-то препятствие, например, стая птиц. И хотя в процессе расследования установлено, что столкновения не было, но исключить сближение нельзя, что могло привести к резкому манёвру со взятием ручки на себя, выходу на закритические углы атаки и «сваливанию» самолёта.
Второй из возможных причин могло быть попадание в след пролетевшего самолёта. С конца крыла у каждого самолёта сбегают так называемые свободные, или концевые вихри. Лётчики хорошо знают, что при полёте строем, при дозаправке в воздухе одного самолёта другим нельзя попадать в сферу действия концевых вихрей летящего впереди самолёта. Иначе возникает столь мощное воздействие закрученного потока, что справиться с ним почтя невозможно: самолёт энергично кренится и «выбрасьгвается» из зоны вихревого движения воздуха, что может вызвать резкий крен и сваливание.
Ещё одной причиной выхода самолёта на за критические углы мог оказаться восходящий вертикальный поток воздуха, который при горизонтальном полёте увеличивает углы атаки. В условиях приближающегося в тот день холодного фронта исключать из рассмотрения подобные явления в атмосфере нельзя.
Могло иметь место сочетание двух каких-либо из указанных явлений, а может быть, и всех трёх. Когда не виден естественный горизонт, как в их полёте, пилотирование затруднено, и пространственная ориентировка ведётся только по приборам, в основном по авиагоризонту. Однако резкий манёвр, особенно если он сопровождался выходом на большие углы пикирования, мог привести к большим ошибкам в показаниях авиагоризонта АГИ-1. Это, безусловно, резко осложнило бы ситуацию. Правильно оценить своё пространственное положение лётчики смогли бы тогда только при выходе из облачности, то есть лишь на высоте около 500-600 метров. Однако для вывода самолёта из штопора или отвесного пикирования такого запаса высоты явно в достаточно.
Подводя итог всему сказанному, можно попытаться воссоздать следующую полного драматизма картину, разыгравшуюся на последней минуте полёта.
Доложив руководителю о выполнении упражнений в зоне и получив разрешение на возвращение, Гагарин после нисходящей спирали стал сразу же выполнять разворот. Обычно при таком манёвре происходит постепенное нарастание перегрузки, углов атаки, углов крена.
Вблизи верхней границы нижнего слоя облаков самолёт испытал воздействие, о котором шла речь выше. Скорее всего это привело к сваливанию на крыло в сторону виража или спирали. Тем более, что подвеска дополнительных баков под крылом способствует более раннему сваливанию и входу в штопор. Оказавшись в сложнейшей ситуации, оба лётчика не только не растерялись, но и сделали всё возможное для спасения. Они проявили величайший профессионализм, мгновенно выработав самый верный, оптимальный способ действий.
В течение нескольких секунд Гагарин и Серегин, сохраняя чёткость согласованных действий, самым активным образом боролись за жизнь, хотя и находились под воздействием огромных перегрузок, доходящих до 10-11-кратных. Такое посильно только очень мужественным, здоровым людям, отлично тренированным лётчикам. Ведь предельно допустимое значение перегрузки — 8 единиц. При перегрузке 12 самолёт начинает уже разрушаться, прежде всего у него ломается крыло. Ни один из них не подумал, что можно пытаться катапультированием спасти себя. Вся их славная жизнь, всё, что они впитали в себя ранее, мгновенно привели к единственному решению: спастись или погибнуть только вместе.
Сделав всё возможное, они погибли. Им не хватило всего 250-300 метров высоты, всего лишь 2 секунд полёта. Как это мало, но как это дорого стоит в авиации и космонавтике!
12 минут длился последний полёт Гагарина и Серегина, в котором критической стала одна минута. Здесь уже в последний раз подвергалось жестокой проверке сразу все лучшее, что есть в людях: честь, совесть, верность, мастерство, мужество. И этот последний экзамен, который уготовила им безжалостная судьба, они оба выдержали достойно.