Стопятидесятилетие воздухоплавания совпало с началом новой эры завоевания стратосферы — высших слоев атмосферы, расположенных на высоте не ниже 11—13 км. над уровнем моря. В ноябре 1783 года, после многочисленных попыток ряда изобретателей и ученых, человек впервые поднялся в воздух. Первых аэронавтов нес большой воздушный шар, изобретенный и построенный братьями Монгольфье и наполненный нагретым воздухом. Это были Пилатр де Розье и д'Арлан.
Весть о том, что человек в конце концов поднялся в воздух и полетел, повергла всех в восторг. Каждый считал, что в недалеком будущем он по собственному желанию сможет пронестись куда и когда угодно. Но миновали дни восторгов. Потянулись годы трудной и тяжелой борьбы с воздушной стихией. Человечеству понадобилось 150 лет для того, чтобы овладеть техникой воздухоплавания.
Полуторавековой путь завоевания воздушного пространства привел нас к современным достижениям воздухоплавания и авиации. Воздушный транспорт превратился в одно из совершенных быстрейших и самых выгодных средств передвижения.
Человеческая память сохранила этапы борьбы человека за овладение воздушной стихией. В 1903 г. бр. Райт поднялись на четыре метра, пролетели 260 метров в течение 59 секунд со скоростью 16,4 км. в час. Эта было тридцать лет назад. А недавно один из гоночных гидросамолетов Италии покрыл расстояние своего полета со скоростью 864 км. в час. Американские летчики два года назад совершили беспосадочный полет в течение 17,5 суток покрыв при этой 40.000 км. — расстояние, равное окружности земного шара. Германский пассажирский самолет, левиафан авиации, «ДО-Х» несет теперь на своем борту 169 чел.
Первые воздушные шары едва поднимались на 1 км. высоты. Теперь потомки монгольфьеров - цеппелины, акроны, мэконы — перекрывают все земные пространства и океаны, перелетают полюсы, связывают между собою части света и целые материки. Из беспомощного поплавка — монгольфьера — воздушный шар превратился в воздушное управляемое судно, силе воздушных течений противопоставившее силу двигателя. С каждым годом жизнь ставила новые требования. Борьба за скорость передвижения стала одной из основных технических проблем авиации.
Появились препятствия, и некоторые из них, как, например, огромное лобовое сопротивление самолету со стороны воздушной среды, превратились в трудный барьер. Выход, однако, был найден. Было установлено, что сопротивлению способствует плотность воздушной среды. Тогда возникла мысль попросту перенести полеты в воздушные слои, гда плотность воздуха незначительна. Вот такими-то высшими слоями атмосферы и оказалась стратосфера.
С этих пор на нее были направлены надежды. Но стратосфера благодаря своей высоте и доныне остается пока еще недостаточно изученной. Ее исследование ведется пока путем наблюдений с земли высоких облаков, полярных сияний, метеоров, траекторий радиоволн, запуска в стратосферу шаров-пилотов и шаров-зондов со специальной исследовательской аппаратурой, а также при помощи реактивных приборов (ракет), развивающих в стратосфере необычайные скорости, и полетов человека в стратосферу на специальных высотных аэростатах (стратостатах) и турбокопрессорных самолетах (стратопланах).
Подготовка к завоеванию стратосферы аэростатами шла чрезвычайно медленными шагами. Впервые достигли стратосферы еще 31 июля 1901 г. немецкие ученые Берсон и Зюринг на аэростате «Пруссия» об'емом в 8.400 кубометров в открытой гондоле.
Значительно позднее, 4 мая 1927 г., американский капитан Грей из Иллинойса и 15 сентября 1928 г. испанский воздухоплаватель Молас из Альбацеты при достижении высоты от 11 до 13 км. платятся за свою смелость жизнью, погибнув от удушья и недостатка кислорода.
И только известному бельгийскому профессору Пикару в 1931—1932 гг. удалось подняться в стратосферу на стратостате «Ф. Н. Р. С.» в герметической шарообразной гондоле и достичь впервые неслыханных для человека высот — 15,8 и 18,3 км.
Зачем же все-таки люди летят в стратосферу?
На специальных гоночных гидропланах, прокладывающих рекордные скорости в низких слоях атмосферы, люди подошли к предельным возможностям. Новых достижений ожидать уже нельзя.
Если бы мы пожелали в нижних плотных слоях атмосферы добиться скорости в 1.500 км/ч, на самолете, делающем теперь около 700 км/ч, при помощи мотора в 2,5 тыс. лошадиных сил, то мотор пришлось бы увеличить до получения мощности в... 30 тыс. лошадиных сил. Такова сила лобового сопротивления, непреодолимого пока барьера для достижения новых скоростей.
В стратосфере же возможно легко достигнуть громадных скоростей порядка 1.500 - 3.000 км/ч. благодаря сильному разрежению воздуха и незначительному сопротивлению расположенной в стратосфере среды.
Борьба за скорость переносится в стратосферу всеми способами. Империалисты пытаются «милитаризовать» стратосферу. Они стремятся завладеть этим заманчивым и могущественным «плацдармом преимущества и превосходства над противником».
Возможность огромной скорости полета, невероятно расширенный радиус действия, особенная подвижность и преобладание над противникам вынуждают военные ведомства капиталистических государств перенести сюда все свое внимание. Пути военной стратегии и вооруженческих «операций» капиталисты уже прокладывают в стратосфере, которая в полной мере обеспечивает воздушные методы их захватнических устремлений.
Полная неуязвимость противника в стратосфере на высоте 20-30 км., неожиданность (бесшумность) его появления и полное господство над расположением вражеских тылов дают в руки империалистов огромные преимущества, а вот почему эти «научные» работы по суперартиллерии, суперавиации, стратоплаванию и реактивному делу капиталистическая техника целиком и полностью засекретила. Вот почему ряду крупных теоретиков и практиков этого дела, вроде Оберта, Годдара, Огеназека и Тилинга, преподнесены «чины» полковников, майоров и ордена особого военного значения.
Для нас эта новая область техники авиации и воздухоплавания имеет прежде всего громадное народнохозяйственное значение. Неизменно стоя на-страже мира, мы ставим на службу соцстроительству совершенные методы сообщений и в первую очередь — суперавиацию.
При необ'ятных пространствах, занимаемых Советским Союзом, нам нужна быстрота связи центра с отдаленными социалистическими окраинами.
В Москве и Ленинграде в настоящее время ведутся работы по подготовке двух полетов в стратосферу на специально построенных и оборудованных для этой цели высотных аэростатах.
Ленинградский стратосферический аэростат, построенный по заданию ЦС Осоавиахима СССР, будет готов к старту в день авиации. Стратостат «ОСА-1» представляет собою баллон из специально обработанной непроницаемой материи общим об'емом до 24.900 куб. метров.
Наполненный водородом лишь на 1/13 часть своего об'ема с расчетом на расширение газа в процессе под'ема, стратостат при старте будет подниматься над землей более чем на 75 метров.
Его гондола, сделанная из тщательно испытанных образцов антимагнитной нержавеющей стали, представляет собой полушарообразной формы герметическую кабину, рассчитанную на специальное оборудование и работу трех человек научных специалистов.
Кабана наполовину вделана в обычную камышевую корзину с пневматическим шинным амортизатором, предохраняющим гондолу и ее оборудование от деформации и возможных сотрясений при посадке, оказавших едва ли не пагубное влияние на всю экспедицию проф. Пикара.
Оборудование кабины состоит из новейших аэронавигационных, научно-исследовательских измерительных (регистрирующих) приборов. Эти ценные приборы позволят при первом же полете добыть чрезвычайно важные для исследования стратосферы научные данные о давлениях, температурах, влажности, составе и строении стратосферы, определения электрических свойств атмосферы и т. п.
Богатейший научный материал, полученный от первой советской экспедиции в стратосферу, в той или иной степени решит вопрос о солнечной радиации, магнитных явлениях и бациллярности воздушной среды.
Стратостат поднимется ранним августовским утром. С 2—3 метров в секунду баллон постепенно повысит эту скорость по мере под'ема в стратосферу. Об'ем газа с высотой от 1/13 части баллона пойдет на увеличение и расширение свыше чем в 15 раз. Из вытянутой, колеблющейся формы аэростат примет обычную натянутую форму.
Максимальный под'ем рассчитай на 22 км. высоты и 12 часов пребывания в высших слоях атмосферы. Яркие, не задерживаемые толщей воздуха, белые и ослепительные солнечные лучи не накалят гондолы так, как это было с Пикаром, когда при первом своем под'еме он со своим спутником вынужден был страдать от 40-градусной жары. Освобождаясь от балласта и минуя облака ледяных игл, стратостат поднимается все выше и выше. Солнце превращается в совершенно белый диск. Из темноголубого небо становится серофиолетовым. Здесь начинается большая работа, требующая от исследователей быстроты, аккуратности, точности, ориентировки, полного знакомства с аппаратурой, приборами, оборудованием и управлением.
С каждым метром в высоту создаются все новые условия для наблюдений. Работают компасы, барометры, метеорографы, анероиды, бароргафы, психометры, перископы, термографы и другие приборы и аппаратура. Изучаются газ и воздух, работа сердца, пульс, дыхание и мышечные усилия, испытывается зрение и т. п. С помощью камеры Вильсона производится изучение пресловутых, далеко не загадочных космических лучей.1)
1) Установлено, что «ливни» представляют собой особый процесс взаимодействия космических лучей с атомными ядрами природных веществ.
Фотоаппараты и аэрофотокамеры фиксируют на пластинки огромные участки наблюдений. Когда заканчиваются наблюдения над стратосферой, поведением шара, работой команды, «рабочий день» советских стратосферистов придет к концу. С помощью клапана, выпускающего из баллона газ, стратостат снизится на землю с постоянной нормальной скоростью.
За подготовкой полета в стратосферу следит с большим вниманием весь Советский Союз.
Советские стратостаты проложат путь в стратосферу. Они дадут советской технике богатый научно-исследовательский материал. На смену современным самолетам придут стратопланы и откроют гигантские магистрали сверхскоростных сообщений.