Первый человек. Жизнь Нила Армстронга

Сверхзвуковые реактивные самолеты отличались от своих более медленных предшественников конструкцией своих относительно более коротких стреловидных крыльев, более компактной формой и гораздо большей концентрацией массы в фюзеляже. Неожиданно эта необычная геометрия создала некоторые достаточно серьезные проблемы с аэродинамикой, известные как «инерционное взаимодействие при выполнении маневра крена» («дивергентное движение крена» или «апериодически нарастающее движение крена»).

Когда Армстронг начал работать в Летно-исследовательской станции высоких скоростей летом 1955 года, ни одна проблема не привлекала большего внимания, чем инерционное взаимодействие. Она не только представляла опасность для F-100, но и угрожала D-558-2, Х-2 и новейшему исследовательскому самолету NACA Douglas Х-3. Длинный, грациозный летательный аппарат в форме дротика, который приобрел славу выглядящего самым быстрым из всех когда-либо созданных, Х-3 Stiletto имел проблемы с инерционным взаимодействием во время резких маневров с вращением вокруг продольной оси, из-за чего внезапно терял управляемость. Построенный для скорости в 2 Маха, Х-3 едва был способен достичь 1,2 Маха, потому что его так и не оснастили двигателями достаточно большой тяги, необходимой для более высоких скоростей. В мае 1956 года всего после двадцати полетов NACA списало самолет. Тогда все внимание обратилось к F-100. Было быстро найдено решение – добавить гораздо более крупный хвост. Тогда, летая на F-10 °C собственной модификации, NACA проверило новое оборудование для автоматического управления, в котором демпфирование колебаний тангажа использовалось как средство снизить дивергенцию вращения вокруг вертикальной оси, чтобы решить проблему инерционного взаимодействия в большинстве случаев. 7 октября 1955 года Армстронг был назначен на этот самолет и в следующие два года пилотировал его в ходе множества вылетов по программе испытаний.

Эта частично автоматизированная система управления полетом, которую Армстронг помогал разработать для F-100, была одной из первых систем с «компенсацией по сигналам обратной связи». В сущности, идея состояла в том, что плоскости управления летательного аппарата (элероны, руль направления, руль высоты и т. д.) должны быть интегрированы в саморегулирующуюся систему. Начав работу в апреле 1960 года, Нил связался с инженерами из корпорации Honeywell в Миннеаполисе. После того как в начале 1961 года Honeywell установила прототип системы под названием МН-96 на F-101 Vodoo, Армстронг в марте 1961 года поехал в Миннесоту, чтобы полетать на этом самолете. Основываясь на благоприятных докладах, написанных Нилом, NASA[36] решило установить МН-96 на окончательный вариант Х-15 (Х-15-3), который был назначен на первый испытательный полет в конце 1961 года. Оценив его роль в создании МН-96, NASA назначило Армстронга на этот первый полет. И в Миннеаполисе, и на авиабазе Эдвардс, как объяснил Нил, «мы использовали самолеты, как математики могут использовать компьютер, – как приборы, чтобы найти ответы на вопросы аэродинамики».

Летно-исследовательская станция высоких скоростей NACA практически изобрела пилотажные тренажеры-симуляторы, изначально для научных целей. В 1952 году комитет NACA убедил военно-воздушные силы купить аналоговый компьютер, который его инженеры превратили в основу для летного тренажера. К тому времени, когда Армстронг прибыл на авиабазу Эдвардс, пилотажные симуляторы уже внесли значительный вклад во многие исследовательские программы, а особенно в проекты Х-1В и Х-2, и последний из них NACA хотел получить у ВВС после окончания испытательных полетов. К несчастью, трагическая катастрофа Х-2, причины которой так и не удалось установить, не позволила осуществиться желанию NACA. В своем первом полете на этом аппарате летчик-испытатель ВВС Мельбурн Апт с позывным «Мел» утратил управление из-за инерционного взаимодействия, и самолет закрутило в череде расширяющихся бочек. Апт отчаянно боролся, пытаясь вернуть аппарат под контроль, но ему это не удалось. Единственным выходом было катапультироваться. И хотя после отстрела тормозной парашют капсулы раскрылся, ее основной парашют не сработал.

Апт попытался покинуть падающую капсулу, но ему не хватило времени. Капсула с пилотом внутри врезалась в твердый сланец бомбардировочного полигона базы Эдвардс, а остатки Х-2 упали за три километра от этой точки. В этом полете Мел Апт побил рекорд, став на тот момент пилотом самого быстрого самолета, втрое превысившего скорость звука, но гибель Апта вытеснила все мысли о рекордах и достижениях. Все думали о том, что произошло с Мелом, с его самолетом и почему такое могло случиться. Впоследствии, как вспоминал Нил, будущим пилотам Х-15 показывали, и не один раз, снятый при помощи скоростной фотокамеры, установленной в кабине Х-2 позади пилота, фильм о гибельном полете Апта.