Выступая на техническом совещании 4 апреля 1935 г., Королев подчеркивал: «Бич сектора — многообразие объектов». Это не помешало ему чуть ранее, в марте того же года, поставить вопрос о расширении планов сектора за счет темы по реактивному аппарату для полета человека [128, см. И]. Такая постановка вопроса никого тогда не могла удивить. Только что завершилась Всесоюзная конференция по применению реактивных аппаратов для исследования стратосферы, проходившая 2-3 марта 1935 г. По итогам конференции газета «Техника» опубликовала статью, в которой отмечалось: «Работы конференции представляют большой интерес. Особо нужно отметить доклады инж. Тихонравова о перспективах развития ракетной техники и освоения стратосферы и инж. Королева о крылатой ракете для полета человека» [135].

Хотя в 1935 г. работы по пилотируемым аппаратам в РНИИ не планировались, к началу 1936 г. были подготовлены тактико-технические требования (ТТТ), в которых содержались вполне определенные данные о будущем ракетоплане. Предполагалось разработать экспериментальную машину для получения первого практического опыта полета человека на ракетном аппарате. Машина мыслилась двухместной, с использованием для экипажа скафандров. Расчеты показали возможность обеспечить высоту полета 25000 м и скорость 300 м/с на высоте 3000 м. Допускалась возможность полета при работающем двигателе в течение 400 с. Предлагались два варианта двигателей — жидкостной или твердотопливный. Взлет должен был осуществляться с помощью буксировки тяжелым самолетом до высоты 8-10 км. Допускался также вариант взлета с помощью порохового ускорителя. Считались возможными в течение 1936 г. разработка эскизного проекта, проведение теоретических исследований, определение аэродинамических характеристик и статические испытания отдельных элементов конструкции.

Вопрос о включении в план РНИИ работ по ракетоплану Королев поставил на техсовете 27 февраля 1936 г. Из выступления Королева: «Постановка вопроса по ракетоплану обусловлена необходимостью объективного исследования этого вопроса, так как ракетоплан — предмет общих проблем как в СССР, так и за рубежом, причем ясности в этом до сих пор нет» [128, с. 80].

На совещании высказывались мнения о всемерном форсировании работ по ракетоплану, но Королев считал необходимым в течение полугода провести предварительные исследования и только после этого расширять фронт работ [Там же, с. 50]. Наверное, трудно было Королеву проявить в этой ситуации выдержку и не поддаться искушению поддержать идею форсирования работ по ракетоплану. При всем его честолюбии, стремлении привлекать внимание к своим работам и брать на себя руководство в любом деле, которое имело к нему отношение, у Королева была черта, как бы уравновешивающая все его наступательные качества и в конечном счете обеспечивающая успех всех его начинаний. Королев всегда боялся одного: скомпрометировать идею слишком поспешными и необдуманными действиями.

Поддержка техсоветом идеи разработки ракетоплана была особенно впечатляющей в связи с пересмотром планов для их сокращения. Такая мера предписывалась приказом НКТП. В частности, именно на этом заседании решили сократить работы по ракете 212.

Один из руководителей РНИИ Лангемак сделал, правда, в своем выступлении по поводу ракетоплана, оговорку: работы включаются в план в разрезе подготовки ТТТ для ВРД. Фактически это предложение сводило на нет собственно разработку ракетоплана, так как работы по ВРД находились в зачаточном состоянии. Королев не стал возражать Лангемаку, но из его выступления на совещании по поводу ВРД вытекало, что связывать идею ракетоплана с ВРД не было практического смысла. Королев отмечал: «Тема по ВРД также должна быть ведущей; по этой теме мы преступно мало работаем. В 1936 г. работу по ней надо форсировать» [Там же]. Так что Королев как будто поддержал идею Лангемака, но в работах по ракетоплану никто в РНИИ более не возвращался к идее использования ВРД.

Схема ракетоплана РП-318

16 июня 1936 г. состоялось заседание техсовета РНИИ. Рассматривался эскизный проект объекта 218 — такой индекс присвоили ракетоплану⁴⁴. В обсуждении участвовали руководители и ведущие специалисты РНИИ. С докладом выступил Королев как начальник нового V отдела РНИИ.

⁴⁴ После реорганизации и создания группы № 3, которую возглавил Королев, индекс ракетоплана изменили на 318.

На рассмотрение были представлены: общий вид ракетоплана в трех проекциях (М1:10), принципиальная схема питания, схема управления, журнал весов и центровок, расчеты устойчивости и аэродинамические расчеты. Все данные представлены для четырех вариантов ракетоплана. Были зачитаны ТТТ и отзывы консультантов. Из выступлений участников обсуждения проекта:

«Глушко: Проект реален, и машина может быть построена.

Тихонравов: Необходимо исследовать другие схемы.

Костиков: Проект открывает широкие перспективы. Нужно включить все отделы РНИИ.

Лангемак: Задача в 1936 г. поставлена правильно. Эскизный проект разработан хорошо. Все отделы в своих планах на 1937 г. обязательно должны поставить эту работу как одну из ведущих работ». Из решения техсовета:

«1. Эскизный проект утвердить.

2. Отделы института должны предусмотреть работу по 218-му объекту в планах 1937 г. как одну из ведущих работ института» [136, с. 6].

Бросается в глаза одно обстоятельство: заказ-наряд на объект 218, т. е. официальное включение этой работы в план, был выдан 20 марта 1936 г., а защита полноценного эскизного проекта, включающего четыре варианта конструкций, состоялась через три месяца. Такие стремительные темпы были возможны только при условии очень основательной предварительной подготовки, перед тем как поставить вопрос на обсуждение. Содержание доклада Королева на конференции в марте 1935 г. позволяет считать, что уже тогда были обозначены основные контуры проблемы ракетоплана.

Подобная практика подготовки плацдарма для широкого развертывания работ была составной частью планов реализации Королевым любой новой технической идеи. Будучи очень осторожным в исходных оценках каждой новой идеи, Королев стремился накопить доказательства, чтобы самому убедиться в своей правоте, и тогда уже нетрудно было склонить других на свою сторону. Так было с идеей ракетоплана, и так бывало еще много раз, когда Королев приступил к руководству работами по ракетно-космической технике в послевоенные годы.

Предложенные в эскизном проекте четыре конструктивных варианта ракетоплана были задуманы как последовательное наращивание тактико-технических характеристик машины. Первый вариант был рассчитан на перегрузку 12, чуть-чуть не добирал заданный максимальный потолок, 24873 м вместо 25000 м по ТТТ при старте с высоты 8000 м.

Во втором варианте условия эксплуатации усложнялись. Топливные баки объемом 540 л заливались полностью, и вес машины изменялся — с 1380 кг в первом варианте до 1570 кг. Увеличивалось и время работы двигателя со 120 до 160 с. Допустимая перегрузка во втором варианте снижалась до 10,5, что требовало дополнительной осторожности при эксплуатации — ограничения максимальной скорости в горизонтальном полете при работающем двигателе.

В третьем варианте оставлен один пилот, воздушный аккумулятор заменен жидкостным или пороховым, но баки остаются под давлением. Допустимая перегрузка, как у второго варианта, 10,5, вес 1590 кг, время работы двигателя увеличивается до 205 с. При старте с Земли потолок 20965 м, при старте с высоты 8000 м 37042 м.

Четвертый вариант отличался от третьего в основном величиной удельной тяги двигателя, вместо 220 300 единиц. Вес машины такой же, как у второго и третьего вариантов, время работы двигателя 280 с, максимальный потолок 53 000 м.

Чтобы укрепить свои позиции в отношении ракетоплана и приблизить эту разработку к практическим нуждам, Королев организовал экспертизу эскизного проекта специалистами Военно-воздушной академии им. Н. Е. Жуковского. Перед ними ставился вопрос об оценке разрабатываемой конструкции в качестве одноместного истребителя. С этой целью эскизный проект был дополнен расчетами и графиками перехвата и преследования. На запрос, отправленный 22 ноября 1937 г., вскоре было получено заключение, подписанное начальником кафедры тактики Шейдеманом и временно исполняющим обязанности начальника кафедры огневой подготовки Тихоновым. Отмечая узкое место конструкции — ограниченную продолжительность работы двигателя, эксперты считали, что допустимо уже сейчас практическое использование таких самолетов на фронте и даже указывали на «желательность такого применения». И далее: «Цифры, полученные при расчете графиков перехвата и преследования... уже сейчас обеспечивают возможность вести бой». И, наконец, выводы: «Дальнейшие работы над ракетными двигателями и широкое их внедрение в авиацию являются необходимыми и сулят перспективы, о каких в других областях авиационной техники нельзя и мечтать» [Там же, с.76].

Реальность планов по реактивному самолету во многом определялось состоянием работ по ЖРД. В РНИИ параллельно разрабатывались два типа ЖРД — с использованием кислорода и спирта (кислородные ЖРД) и азотной кислоты — керосина (кислотные ЖРД). Неоднократно возникали дискуссии о выборе приоритетного направления, и при этом предпочтение отдавалось второму из названных типов.

Одна из дискуссий развернулась 25 октября 1936 г. на техсовете РНИИ, где с докладом по кислородным ЖРД выступал М. К. Тихонравов, по кислотным — В. П. Глушко. Из выступления в прениях Королева: «В настоящее время все объекты с азотной кислотой выгоднее, чем с кислородом» [128, с.116].

В те годы трудно было при создании образцов реактивных аппаратов рассчитывать на кислородные двигатели, и в этом Королев был прав. В отчете, подготовленном в 1940 г. в РНИИ, отмечалось: «В итоге работ в предшествующие годы в области создания опытных конструкций ракетных двигателей, работающих на жидком кислороде и спирте, не было осуществлено образца двигателя, который мог бы быть пригоден для длительной работы в стендовых условиях и безопасной эксплуатации на летательных аппаратах» [137, с.3].

На заседании техсовета института 16 июня 1936 г. Королев в своем докладе по эскизному проекту ракетоплана поставил вопрос «о необходимости испытать в ближайшее время двигатель с небольшой тягой на планере для получения опыта» [138, с.6]. Эта работа была принята как сверхплановая. Новая разработка получила индекс 218-1 (позднее — 318-1), указывающий на прямое отношение к проекту ракетоплана 218.

Для экспериментов с ЖРД небольшой тяги предлагался планер СК-9, созданный Королевым в 1935 г. и принимавший участие осенью того же года в X планерных состязаниях в Коктебеле.

Есть серьезные основания считать, что планер СК-9 был спроектирован с расчетом на переоборудование в ракетоплан.

В тот период общественные организации, такие, как Авиавнито и Осоавиахим, были хорошей базой для содействия экспериментальным работам. Королева в этих кругах знали, и он мог без особого труда получить заказ на разработку планера и сформулировать заказ так, чтобы пополнить планерный парк новой машиной и обеспечить материальную часть для ракетоплана.

Обстановка в Осоавиахиме для выполнения такого плана была подходящей. В 1935 г. ожидались международные планерные состязания в Коктебеле, упор в работах X слета (1934 г.) был сделан на достижение новых рекордов. Все большее значение придавалось буксировочным полетам, и потребность в новых многоместных планерах была очень велика. Характеристики планера для буксировочных полетов были наиболее подходящими для совмещения функций такого планера с ракетопланом. Королев еще более ужесточил требования к планеру, за разработку которого взялся, предусмотрев возможность полета вдоль грозового фронта. В таком случае назначение любых запасов прочности, в чем заведомо нуждался ракетоплан, не могло показаться чрезмерным.

Важно также еще раз отметить, что впоследствии при переоборудовании СК-9 в ракетоплан ни один силовой элемент конструкции планера не был нарушен [139, с. 10]. Трудно объяснить такую важную особенность конструкции простой случайностью.

21 сентября 1936 г. Королев направил Лангемаку программу работ по планеру с ЖРД, которая была утверждена при условии рассмотрения проекта этого аппарата на научно-техническом совете. Заседание по этому поводу состоялось 21 ноября 1936 г. Из выступления Королева: «Вопросы устойчивости самолета в связи с расположением двигателя в хвосте данная машина и должна разрешить⁴⁵.

...Работа не преследует и не может дать никаких рекордных достижении⁴⁶. Цель работы — исключительно накопление опыта и получение ответов на неясные вопросы, в частности, в связи с расположением двигателя в хвосте».

Предложенная Королевым компоновка двигателя ОРМ-65 конструкции В. П. Глушко на планере была одобрена единогласно [138, с.51].

В планово-учетной карточке на 1937 г. рукой Королева сделана запись: «На 1 / IХ-37 г. объект в полностью готовом виде находится в эксплуатации» [136, с.1].

⁴⁵ В те годы существовало мнение, что важным условием для обеспечения устойчивости полета является расположение двигателя как можно ближе к центру масс. Поэтому на первых порах при создании реактивных летательных аппаратов предпочтение отдавалось бесхвостым схемам аппаратов либо выполненным по двухбалочным схемам.

⁴⁶Такая позиция Королева перекликается с текстом его доклада на Всесоюзной конференции, цитированным выше, что укрепляет уверенность в прямой преемственности идей, изложенных в докладе, с предложениями Королева по ракетоплану 318-1.

К завершению работ по монтажу объекта 318-1 была приурочена подготовка программы его стендовых испытаний. Это был серьезный документ, продуманный во всех деталях [140]. По этой программе с 19 сентября по 14 декабря 1937 г. проводились холодные отработочные и контрольные испытания. Первое огневое испытание состоялось 14 декабря 1937 г. [141]. Были получены положительные результаты. С 25 декабря 1937 г. по 11 января 1938 г. было — проведено 20 таких испытаний. Как отмечалось в выводах по испытаниям, не было каких-либо неполадок или отказов.

Было сделано заключение о завершении отработки запуска двигателя на ракетоплане 318-1 и возможности перехода к следующему циклу стендовых испытаний.

5 февраля 1938 г. было проведено первое испытание нового цикла, которое выявило ряд дефектов производственного характера.

26 мая 1938 г. бьша одобрена программа внестендовых испытаний ракетоплана 318-1, подготовленная Королевым [142]. После знакомства с этим документом остается впечатление, будто в нем дана запись ситуаций, неоднократно пережитых автором программы. Суть вопросов изложена последовательно, с выделением существенных подробностей, которые никак не могли прийти в голову умозрительно. Несомненно, здесь сконцентрирован весь опыт, накопленный Королевым.

Дальнейшим развитием этой программы испытаний Королев считал отработку способа взлета ракетоплана с земли. Таким должен был быть старт ракетного истребителя-перехватчика. Испытания объекта 318-1 были одним из этапов разработки такой машины.

В конце 1937 г. появились явные признаки беды, ожидавшей Королева. Руководители РНИИ И. Т. Клейменов и Г. Э. Лангемак были арестованы. Тень подозрения легла на все их дела. Работы по ракетоплану были приостановлены. В январе 1938 г. Королева понизили в должности, назначив старшим инженером группы № 2. Постепенно Королева начали отстранять от работы и по ракете 212, которая осталась в планах РНИИ; Королев не мог не видеть определенной зловещей взаимосвязи между всеми этими событиями, но в его отношении к происходившему была деловитость и нежелание мириться с обстоятельствами. Он решительно пресек попытки переложить ответственность за эксперименты по ракете 212 на других участников работ и добился личного участия в руководстве испытаниями ракеты [134, с.39].

В связи со снятием темы по ракетоплану Королев совместно со Щетинковым срочно, к 8 февраля 1938 г., подготовил развернутые тезисы доклада: «Научно-исследовательская работа по ракетному самолету». В тезисах прежде всего подчеркивается актуальность этих работ. Используются результаты исследований по проблемам современной авиации, из которых следует «необходимость постройки истребителя, обладающего очень большой скоростью, и особенно скороподъемностью, и предназначенного в основном для защиты зоны тактической внезапности» [143, с.144].

Авторы тезисов берутся показать, что таким требованиям может удовлетворить ракетный истребитель.

В тезисах обращается внимание на большое значение ракетного аппарата для исследовательских целей. Одна из таких задач — изучение стратосферы. Подчеркиваются преимущества ракетоплана перед бескрылой ракетой: возможен предварительный подъем на высоту с помощью тяжелого самолета и после выполнения задачи управляемый спуск аппарата. Ракетный аппарат позволит провести значительную часть исследований по аэродинамике больших скоростей и связанных с ней проблем. Актуальность такой задачи мотивируется отсутствием скоростных труб для продувок в натуру. Появится возможность также проводить исследования вибраций крыльев и оперения при больших скоростях. Реактивные аппараты открывают перспективу испытаний в полете воздушно-реактивных двигателей после их отработки в стендовых условиях. Завершает тезисы раздел, показывающий полную готовность продолжать работу над ракетопланом и беспокойство за судьбу важной темы. По форме название раздела звучало, как вопрос: «Что нужно теперь сделать для успешного продолжения работы» [Там же, с.153]. Королев, однако, сам дает однозначный ответ на вопрос, он не просит, он требует: «...Необходимо теперь же принять определенное решение о необходимости и важности этого объекта и обеспечить все необходимые условия для работ. Половинчатые решения только повредят делу, так как при недостаточных темпах работ получение первичных практических результатов будет отодвинуто на срок 5-6 лет, когда требования к объекту в связи с прогрессом тактики и техники могут совершенно измениться» [Там же. с.153].

29 мая 1938 г., во время стендовых испытаний ракеты 312, произошел взрыв и Королев получил ранение в голову. Через месяц он поправился, но приступить к работам в РНИИ уже не смог.

В событиях трудного для Королева периода наблюдалась своя закономерность: 14 июня 1938 г. был подписан акт о консервации объекта 318-1 [138, с.190].

На фоне конкретных и весьма обнадеживающих результатов по объекту 318-1 кажется совершенно неоправданным продолжение работ по ракетоплану с кислородным двигателем на базе планера Г-14 (конструкция Грибовского). С этим предложением выступил 9 мая 1938 г., т. е. до прекращения работ по 318-1, начальник бригады авиационного завода А. Я. Щербаков. Планер Г-14 имел, правда, определенные преимущества перед СК-9 — большую грузоподъемность и дополнительные объемы для размещения увеличенных запасов топлива [Там же, с. 189]. Однако планер Г-14, изготовленный в 1933-1934гг., из-за ветхости не мог быть использован для летных испытаний, как впоследствии планер СК-9. Фюзеляж Г-14 применили в качестве макета, причем для этой цели потребовались значительные конструкторские переделки⁴⁷ [144, с.2].

В конце 1938 г. в РНИИ пришло письмо от 9 декабря за подписью начальника техбюро при Наркоме: «срочно сообщите данные по работам, проводимым в области ракетных двигателей для применения к высотным летательным аппаратам, т. е. к стратосферным самолетам⁴⁸ [138, с.236]. Это письмо позволяет сделать вывод, что решение о закрытии работ по ракетоплану было продиктовано не техническими, а иными соображениями без согласования с Наркоматом. Чтобы как-то отреагировать на запрос Наркома, пришлось срочно возобновлять работы по объекту 318-1.

⁴⁷ Это еще один факт в пользу версии о разработке планера СК-9 специально под установку ЖРД, так как создание ракетоплана на его базе, не в пример планеру Г-14, было связано, как уже отмечалось, с минимальными переделками [139, с.10].
Известно, что стендовые испытания с макетом планера Г-14 были завершены с положительными результатами в 1940 г. [144, с. 21]. Планировались в дальнейшем, но не были осуществлены летные испытания ракетоплана на базе специально изготовленного для этой цели нового экземпляра планера Г-14 [145, с.13 ].

⁴⁸Формулировка в письме принята в соответствии с планово-учетной карточкой, выданной Королеву для выполнения работ по ракетоплану [136, с.1].

Вместо Королева ведущим конструктором по ракетоплану назначили А. Я. Щербакова.

Ракетоплан РП-318-1 в полете

Перспективные планы Королева прошли своеобразную и очень суровую проверку временем. Даже без его участия они оказались ключевыми в работах института и позволили осуществить эксперимент, ставший исторической вехой в развитии ракетной техники.

Без участия Королева и Глушко, когда они были лишены возможности отстаивать свои позиции, в конструкцию ракетоплана внесли изменение: вместо двигателя ОРМ-65 использовали двигатель РДА-1-150 конструкции Л. С. Душкина. Трудно сейчас установить истинные мотивы такого решения. Сохранился, правда, протокол техсовета института от 19 января 1939 г. Обсуждалась работа по объекту 803 (такой индекс присвоили в 1939 г. ракете 212). Приняли решение, которое содержало сведения, требующие, однако, дополнительного изучения: «от материальной части отказаться из-за взрыва ОРМ-65 (шашка — плохое средство зажигания)» [146, с.143].

В связи с заменой двигателя потребовались дополнительные стендовые испытания, которые начались в феврале 1939 г. К октябрю провели свыше 100 испытаний, последние 16 были контрольными.

Провели тщательный осмотр планера и устранили отдельные дефекты. Специалисты ЦАГИ провели экспертизу прочностных и аэродинамических расчетов. На заводе № 289 изготовили зимнюю лыжу и обтекатель для нового двигателя. Внешние формы планера не изменились, за исключением руля поворота. Провели четыре контрольных полета в буксировочном режиме с доведением скорости полета до 160 км/ч при различных заправках баков компонентами топлива. Для улучшения центровки в переднюю часть машины поместили 20 кг дополнительного груза.

Летчик В. П. ФЕДОРОВ, выполнявший испытательные полеты на ракетоплане РП-318-1

В январе 1940 г. ракетоплан перевезли на подмосковный аэродром. Провели два полета в буксировочном режиме для проверки пусковой системы с включением двигателя на соответствующий режим.

28 февраля 1940 г. специальная комиссия, в которую входили представители ряда НИИ и Наркоматов, под председательством В. П. Ветчинкина постановила допустить машину к летным испытаниям с включением ЖРД. Первый, ставший историческим, полет ракетоплана состоялся 28 февраля 1940 г. Самолет-буксировщик П-5 в 17 ч 28 мин осуществил взлет. На высоте 2800 м ракетоплан был отцеплен от буксировщика. Наблюдение за полетом ракетоплана и его фотографирование производили из кабины самолета-буксировщика А. Я. Щербаков и А. В. Палло. Пилотировал ракетоплан летчик В. П. Федоров. Он был активным участником всех этапов подготовки ракетоплана к полету, включая стендовые испытания двигателя [141].

10 и 19 марта 1940 г. состоялись еще два полета ракетоплана. Испытания были прерваны из-за отсутствия компонентов топлива для ЖРД и закрытия аэродрома [144, с.101].

Самолет «Хейнкель-176»

Известен лишь один полет человека на аппарате с ЖРД, совершенный до полета ракетоплана 318-1: 20 июня 1939 г. был испытан самолет «Хейнкель-176» с ЖРД X. Вальтера. Такой эксперимент проведен в облегченных условиях по сравнению с полетами РП-318-1, благодаря применению ЖРД, работавшему за счет разложения перекиси водорода в присутствии катализатора. Двигатели такого типа, которые иногда называют «холодноструйными», были проще в отработке и менее эффективны, чем двигатели азотно-кислотные.

Королев понимал, какое историческое значение имели эксперименты с объектом 318-1. Раздел программы «Цель испытаний» начинался так: «Впервые испытание в полете на самолете ракетного двигателя на жидком топливе...». И эта цель, в буквальном истолковании, была достигнута: до полета самолета «Хейнкель-176» оставалось больше года. Наверное, именно этот год был самым трудным для Королева еще и потому, что ему помешали осуществить то, к чему он упорно шел предшествующие десять лет.