Жизнь настойчиво требовала создания отечественной истребительной авиации. Полностью отечественной — не только собственной постройки, но и собственной конструкции!
И такой истребитель появился.
Весной 1923 года на аэродром — тот же самый, Ходынский — выкатили новый, изготовленный на заводе № 1 истребитель конструкции Н.Н. Поликарпова, И.М. Косткина и А.А. Попова ИЛ-400.
Предупредим читателя: не следует путать обозначение этого самолёта с обозначениями машин, созданных позднее в Конструкторском бюро С.В. Ильюшина: непревзойдённого штурмовика Ил-2, бомбардировщика Ил-4, пассажирских Ил-12, Ил-14, Ил-18, Ил-62, вплоть до аэробусов Ил-86 и Ил-96, каждый из которых знаменовал собой новый этап в развитии нашей авиации.
Обозначение же ИЛ-400 расшифровывалось так: истребитель с мотором «Либерти» мощностью 400 лошадиных сил.
Это был одноместный (как почти всякий истребитель) самолёт монопланной, то есть с одним крылом, схемы. До того во всем мире в истребительной авиации преобладали бипланы. Такая конструкция считалась целесообразнее, так как самолёт, при той же суммарной площади крыльев, получался более компактным (а значит, более манёвренным) и лёгким. Надо сказать, что эти соображения сами по себе были справедливы, но не учитывали одного: моноплан, особенно свободнонесущий, то есть не имеющий подкосов и расчалок, обладает значительно меньшим аэродинамическим сопротивлением, а значит, разовьёт большую скорость, которая, что ни говори, для истребителя — качество № 1!
Давно известно, что конструирование не только самолётов, но и автомобилей, судов, мостов — чего угодно, это непрерывные компромиссы, непрерывные жертвы второстепенным ради главного. Усвоить эту истину нетрудно любому студенту. Сложнее другое: как отделить главное от второстепенного? И как определить грань, дальше которой жертвовать, даже второстепенным, уже больше нельзя?.. Если бы ответы на эти вопросы можно было чётко и однозначно сформулировать, видных авиаконструкторов (да и вообще конструкторов) были бы не единицы, а, наверное, многие тысячи. А их все-таки — единицы!..
Конструкторы ИЛ-400 пригласили Арцеулова быть испытателем их детища. Он согласился, видимо, охотно — издавна тяготел ко всему новому, оригинальному… Правда, как пишет в книге «С крыла на крыло» И.И. Шелест, специально расспрашивавший Константина Константиновича об этом эпизоде его лётной биографии, он высказал поначалу некоторые сомнения: «Чем обеспечено нормальное центрирование, когда мотор вдвинут совсем в крыло? Чем уравновешен вес хвоста?»
С этим он и обратился к Поликарпову.
— Все здесь просчитано, — начал Николай Николаевич. — Константин Константинович, у нас есть свой секрет: в угле установки крыла. Так что…
«Может быть, они и правы? Все-таки специалисты, — подумал Арцеулов, — а зрительное впечатление бывает обманчиво».
На пробежках выяснилось: чтобы поднять на разбеге хвост — поставить самолёт во взлётное положение, полного отклонения ручки управления не хватает. Пришлось на готовом самолёте переставлять шасси — относить его назад.
Наконец все готово к первому вылету.
Нет более торжественного момента в жизни конструкторов, производственников, всех, кто создавал новую машину. И конечно, в жизни лётчика, первым поднимающего её в воздух.
В тихое майское утро 1923 года Арцеулов дал полный газ, и ИЛ-400, разгоняясь, побежал по аэродрому… Все быстрее, быстрее. Отделяется от земли!..
Но что это?! Сразу после отрыва самолёт энергично задрал нос и круто, свечой полез вверх. Сейчас он потеряет скорость а рухнет!
Арцеулов сделал все, что мог: отдал вперёд до упора ручку управления, а увидев, что так или иначе, но сейчас они с самолётом будут падать, справедливо рассудил, что пусть уж это лучше произойдёт с возможно меньшей высоты, и убрал газ. ИЛ-400 с высоты 15—20 метров так, с задранным носом, и повалился вниз, норовя свернуться на крыло. Арцеулов, не теряя присутствия духа (как бы плохо ни складывались обстоятельства, самое худшее, что можно сделать, это пассивно отдаться на милость судьбы! Для испытателя это было бы просто непрофессионально…), элеронами парировал стремление к накренению и добился того, что самолёт парашютировал плашмя. Больше делать было нечего…
В последний момент Арцеулов ещё раз выглянул за борт, чтобы рассчитать момент удара о землю…
Сбежавшиеся люди вытащили лётчика из обломков пробывшего в воздухе всего 21 секунду самолёта. «Счастье, что жив!» Да, конечно, счастье. Можно сказать: повезло. Не надо только упускать из вида, что своему везению он активно и сознательно помогал сам: до последней секунды держал машину в руках и в пределах возможного управлял ею!
Впрочем, и с учётом сказанного слово «везение» тут надо понимать весьма относительно: правая рука и левая нога лётчика были переломаны. Это не считая более мелких повреждений и ушибов.
Потянулись долгие дни в Боткинской больнице. Да, не подвёл, выходит, Арцеулова его летчицкий глазомер. Вопрос, «чем уравновешен вес хвоста», получил, к сожалению дорогой ценой, убедительный ответ: а ничем не уравновешен.
Как пишет В.Б. Шавров, "центровка самолёта получилась около 52 процентов — раза в два более задняя, чем у нормально летавших самолётов. Для выяснения причин аварии была выполнена продувка модели с той же центровкой. Модель в аэродинамической трубе сразу же перешла в режим кабрирования[11] , воспроизведя очень точно то, что получилось в натуре…"
Естественно, возникает вопрос: а почему все-таки так «получилось в натуре»? Может быть, наши познания в области устойчивости летательных аппаратов были ещё на таком уровне, что не давали возможности предугадать поведение самолёта? Как говорится, наука не превзошла… Бывает ведь и так. Например, катастрофа лётчика Г.Я. Бахчиванджи, происшедшая двадцать лет спустя на первом нашем ракетном самолёте БИ, была вызвана тем, что о поведении самолётов при полёте со скоростью, приближающейся к скорости звука, науке ничего не было известно…
Нет, к сожалению, про аварию ИЛ-400 этого не скажешь. Проблемы устойчивости летательных аппаратов уже давно были предметом внимания мировой, да и нашей отечественной авиационной науки.
Было, в частности, полностью установлено, что неудачи полётов летательных аппаратов зарубежных пионеров авиастроения Адера, Лэнгли, Максима в конце XIX — начале XX века объяснялись прежде всего потерей управляемости аппарата сразу после взлёта (как видим, в точности тот же случай, какой произошёл с ИЛ-400). Американские конструкторы братья Райт и француз Фербер опытным путём искали на планёрах — прежде, чем браться за самолёт, — конструктивную схему и параметры, обеспечивающие устойчивый полет.
Профессор Н.Е. Жуковский ещё в 1913—1916 годах в работе «Динамика аэропланов в элементарном изложении» подробно излагал вопросы устойчивости самолётов в форме, доступной каждому инженеру.
И уж во всяком случае, решающее влияние положения центра тяжести самолёта на устойчивость никакой новостью в 1923 году не было.
Наконец, одно то, что работники ЦАГИ во главе с К.А. Ушаковым и Б.Н. Юрьевым сразу же установили причину происшествия с ИЛ-400, свидетельствует о том, что, видимо, ничто не мешало заняться этим не после, а до аварии. Тем более, что сомнения в правильности компоновки самолёта высказывались, и вряд ли одним лишь только Арцеуловым.
…Почему же все-таки могла произойти эта тяжёлая авария? Трудно сейчас дать сколько-нибудь внятный ответ на этот вопрос. Свидетелей, увы, уже нет. В документах, как правило, можно найти ответы на вопрос: «Что сделано?», но не на «Чего не сделано?», или тем более: «Почему не сделано?» Нам остаётся предполагать, что наиболее вероятная причина этого происшествия заключалась в недостаточно прочной и повседневной связи между практикой самолётостроения и авиационной наукой. В наши дни их раздельное, независимое друг от друга существование невозможно даже себе представить!
Авария была, как мы понимаем сейчас, тем досаднее, что в принципе самолёт ИЛ-400 исключительно интересный и прогрессивный! Н.Н. Поликарпов и его соавторы выступили здесь как подлинные провидцы путей развития истребительной авиации, в которой вскоре (по историческим масштабам, конечно) монопланная схема стала даже не господствующей, а просто единственной. Начиная с 40-х годов и по настоящее время других истребителей — не монопланов — никто в мире не делает.
И конструкторское бюро Н.Н. Поликарпова проявило в этом деле высокую принципиальность. Не смутившись неудачей (или, скажем так, неполной удачей, так как небольшая серия самолётов ИЛ-400 в модифицированном виде была все же выпущена), оно и в дальнейшем упорно работало над истребителем монопланной схемы и со временем дало этапный в истории не только советской, но мировой авиации истребитель И-16.
…А пока в больницу к побитому и переломанному Арцеулову пришли посетители — конструкторы самолёта, который его так подвёл. Разговор, надо полагать, начался с вопросов о самочувствии раненого, коснулся, возможно, и каких-то других тем, но закончился на ноте вполне деловой: Арцеулова спросили, как он смотрит на то, чтобы, выздоровев, продолжить испытания на втором экземпляре ИЛ-400 — естественно, доработанном и исправленном с учётом печального опыта его предшественника.
