Поэтому «потолок» прямоточного воздушно-реактивного двигателя ограничен. Выше 30 километров он вряд ли сможет работать. А между тем, именно на огромных высотах, в 100–200 километров, можно было бы летать еще быстрее. 10 тысяч километров в час, беспосадочный кругосветный перелет за несколько часов — таковы перспективы освоения этих высот. Там, где воздуха почти нет, где ничто не мешает полету, можно полететь со скоростью почти космической.
Сверхвысотный самолет будет кораблем заатмосферным, он весь свой путь проделает в межпланетном пространстве. Лишь начало и конец его пути проходят в атмосфере.
Может ли быть создан такой корабль для сверхбыстрых, сверхдальних перелетов? Да, отвечает советская авиационная техника. Это самолет с жидкостным ракетным двигателем. И самолет-ракета есть уже сейчас.
Вот как произошло его воздушное крещение.
«…Под сводами ангара стоял новый самолет… У самолета не было пропеллера, не было и обычного мотора. Только в угловато-отсеченном днище фюзеляжа угадывался какой-то необычайный двигатель…
Появление нового самолета взволновало летчиков-испытателей, конструкторов и инженеров. „Вот он, — почтительно говорили о самолете. — Увидел бы его Циолковский!“
…И вот настал день испытаний… Изрыгнув огненную струю, самолет сорвался с места и, как всем показалось, не взлетел, а вонзился в небо. Это был не привычный взлет, а скорее выстрел крылатой ракетой. От колоссальной скорости у летчика захватило дыхание. Все обычные ощущения полета исчезли — не было рева и гула мотора, не было вибрации всего самолета, которая сопутствует полету…
С ураганной скоростью мелькали земные ориентиры, едва показавшиеся облака исчезали, и вдруг стало ясно — за несколько минут самолет покрыл большое расстояние и нужно было возвращаться.
Самолет зашел на посадку. Но… новый самолет опережал не только действия летчика, но и его мысль. Едва он стал выравнивать машину, готовясь посадить ее на три точки, как оказалось, что аэродром уже остался позади.
…Какая огромная скорость! Только бы не проскочить аэродром, только бы не упустить мгновения и опуститься на дорожку.
И вот самолет катится по бетону. Полет окончен.
Летчика засыпали вопросами. На него смотрели с восторгом и удивлением, как когда-то смотрели на первых стратонавтов.
Новая страница в истории авиации была открыта»[2]
.Ракетный двигатель открыл «эру аэропланов реактивных», о которой мечтал Циолковский.
Все тепловые двигатели дышат воздухом из атмосферы. А жидкостный ракетный двигатель — двигатель необычный — возит кислород для дыхания с собой.
Не воздух, а жидкий окислитель, содержащий кислород, подается в камеру сгорания. Поэтому нет «потолка» у такого двигателя, как и нет предела наибольшей скорости ракетного самолета, если он летит в пустоте. Не высота ограничивает его подъем и не сопротивление воздуха ограничивает его скорость, а лишь запас горючего, запас кислорода.
Это теоретически доказал Циолковский.
Это подтвердила жизнь.
Ракеты, поднимающиеся на высоты в несколько сот километров, стали первыми летательными аппаратами, проникнувшими через звуковой барьер. Их наибольшая скорость почти впятеро превышает скорость звука.
Впрочем, скорость звука — не мерка там, где звука быть не может. Ракеты летают на таких высотах, где воздуха практически почти нет. Они уже совершают прыжки за атмосферу.
Пассажиры ракет пока что еще приборы. Пролетая атмосферу, они докладывают о воздухе больших высот, куда никто, кроме ракет, не сможет забраться. Выбравшись за атмосферу, они докладывают о том, как выглядит наша планета из мирового пространства, как ведут себя там космические и солнечные лучи, каков мир вокруг нас.
Не только службу разведчиков высот несут ракеты. Они служат летающими аэродинамическими лабораториями больших скоростей.
Радио связывает эти лаборатории без человека с землей, с людьми. С помощью радио управляют их полетом, передаются на землю показания приборов, следящих за поведением модели, крыла или самолета, которая несется вместе с ракетой в воздушных просторах. Ракеты служат и для полетных испытаний прямоточных двигателей.
В большой высотной ракете место отсека с приборами займет герметическая кабина. В ней поднимется человек на разведку самых высоких слоев воздушного океана, куда не проникнут воздушные шары — стратостаты.
А вслед за разведчиками-ракетами на неизведанные высоты проникнут и ракеты-самолеты, крылатые ракеты.
Сверхзвуковые ракетные самолеты смогут, конечно, летать и в атмосфере.
Строителям такого самолета придется сделать многое.
Мощный ракетный двигатель легок. Так, например, один из построенных двигателей развивал при скорости самолета 900 километров в час мощность до 5 тысяч лошадиных сил, а весил всего 1160 килограммов.