Первый в мире ракетный истребитель Me163 «Комета», выполненный по схеме «бесхвостка», был принят в разработку в 1939-м году, но в бой вступил только в 1944-м. Какие трудности преследовали доводку этого революционного самолета целых 5 лет – рассказывается в этой статье. А продолжением этой публикации будет другая - о боевой работе «Кометы» и ее дальнейшей судьбе после войны.
16 августа 1944 года немецкие истребители, базировавшиеся на авиабазе в Брандисе, были подняты на перехват американских тяжелых бомбардировщиков. И. хотя атака не была успешной, этот день навсегда вошел в историю всемирной авиации как день первого боевого соприкосновения ракетных истребителей с противником.
Истребитель Мессершмитт Me163 «Комета» - первый самолет схемы «бесхвостка», да еще и оснащенный жидкостно-реактивным двигателем (ЖРД), побывавший «в деле», по праву считается одной из самых необычных и революционизирующих развитие авиации конструкций, появившихся в годы Второй Мировой войны. Он так и остался единственным за всю историю состоявшим на вооружении военно-воздушных сил ракетным истребителем.
В этом самолете совершенно безошибочно угадывается почерк немецкого инженера Александра Мартина Липпиша, который на тот момент был крупнейшим специалистом по летательным аппаратам «бесхвостой» схемы. Липпиш начал свою деятельность по этой теме еще в 1926-м году, построив планер «Шторьх» («Аист»). В 1929-м совершило первый полет его продолжение - самолет «Шторьх V», оснащенный двигателем в 8 л. с. и толкающим винтом.
1933 год – Липпиш и его команда обосновываются под крышей Германского научно-исследовательского института планерной техники DFS в городе Дармштадт. С 1933 по 1937 годы Липпиш строит несколько самолетов серии «Дельта». В 1937-м году министерство авиации Третьего Рейха (RLM) отбирает «Дельту IVB», получившую обозначение DFS39, для испытаний с секретнейшим ракетным двигателем. Так было положено начало «Проекту X», для которого DFS предоставлял крыло, а фирма «Эрнст Хейнкель AG» - набор корпуса, поскольку она имела большие производственные возможности и уже работала над другим ракетным самолетом, «Хейнкель» He176.
Хотя RLM отобрало для испытаний именно DFS39, Липпиш начал работу над новыми машинами - DFS40 и DFS194, первоначально предполагавшихся для продолжения исследований с ракетным двигателем. В результате продувок в аэродинамической трубе Липпиш обнаружил, что установленные на DFS39 вертикальные законцовки крыльев, игравшие роль рудей направления, могут быть причиной возникновения флаттера стреловидного крыла, и что в дальнейшем необходим центральный киль и руль направления.
Разделение работ между двумя разными организациями плюс меры секретности - все это привело к серьезным задержкам в выполнении «Проекта X», и по настоянию Липпиша программа была передана в разработку компании «Мессершмитт AG», в составе которой 2 января 1939 года Липпиш сформировал подразделение «L». Основное внимание в рамках проекта было сосредоточено на DFS194, который планировался в качестве скоростного ракетного истребителя-перехватчика.
Корпус, прибывший на завод Мессершмитта из DFS, был экстренно доработан в Аугсбурге, после чего в начале 1940 года отправился на базу в Пенемюнде, где на почти готовый прототип самолета установили новый двигатель ЖРД Вальтера RI-203. Этот двигатель лишь немного отличался от того, который был установлен на He176, но он был заранее откалиброван для получения несколько меньшей тяги на протяжении более длительного времени работы. Двигатель использовал смесь метилового спирта и гидразина с добавлением воды в качестве горючего (C-штофф), а также перекиси водорода (T-штофф), и работал по так называемому «холодному циклу».
Самолет, оборудованный этим усовершенствованным двигателем, был испытан тест-пилотом Хэйни Дитмаром и, несмотря на «детские болезни» двигателя, летал со скоростью 500 км/ч, что, конечно, было далеко от желаемого, но для начала это был неплохой результат.
В то же время в Аугсбурге проводились работы над следующим этапом проекта, получившим фирменное обозначение Me163. Приоритет работ был крайне низок, что объяснялось разочарованием в He176, который совершил первый свой полет в начале июня 1939 года. Впрочем, после первых же успешных полетов DFS194 проектом заинтересовались, и первый прототип Me163V1 был готов на протяжении зимы 1940-1941 гг.
Конструкция Me163V1 и последовавшего за ним Me163V2 была в основном подобна DFS194, но содержала важные усовершенствования, из которых основными были увеличенные руль направления и киль, также увеличенная стреловидность задней кромки крыла. Кроме того, фонарь кабины пилота получил более округлую форму.
Крыло, сохранившее смешанную стреловидность передней кромки, собиралось из секций с профилями, спроектированными самим Липпишем и обеспечивавшими устойчивость, которая раньше достигалась отрицательной круткой законцовок крыла.
Весной 1941 года Me163V1 совершил свой первый полет с авиабазы в Лехфельде, правда, без использования ЖРД, затем полеты продолжили в Аугсбурге. Me163, поднимавшийся на буксире до высоты сначала 4000, а потом и 8000 метров, достигал довольно неплохих углов планирования (1:20 в нормальном полете) и пикировал со скоростью 850 км/ч. Самолет показал очень хорошие летные данные, а проявившийся флаттер поверхностей управления был в процессе доработки устранен весовой балансировкой.
Самолет произвел очень хорошее впечатление на Эрнста Удета, что обеспечило поддержку инспектора авиации, и работы пошли быстрее.
Полностью испытанный Me163V1 летом 1941 года был отправлен в Пенемюнде, где на него установили двигатель Вальтера RII-203. Новый ЖРД позволял ступенчато регулировать тягу в довольно широких пределах - от 150 до 750 кг, но при этом он был очень ненадежным и чересчур капризным. Основная проблема заключалась в засорении тракта подачи окислителя частицами перманганата кальция, пока подача катализатора не становилась совсем малой, после чего начинались яростные беспорядочные пульсации тяги, часто заканчивавшиеся взрывом и разрушением агрегата.
Совершенствование нового ракетного двигателя сопровождалось довольно частыми авариями, мощными взрывами, нередка была и гибель пилотов и персонала. Так, во время одной из разразившихся аварий было практически полностью разрушено одно из каменных зданий в Пенемюнде, подобная авария произошла и на ракетной станции, размещенной в Траун-Фассберге.
Но, несмотря на так затруднявшие испытания нового ракетоплана аварии и катастрофы, полеты Me163V1 с ЖРД начались, и вскоре Дитмар установил новый мировой рекорд скорости, получив результат в 915 км/ч. Запас горючего и окислителя на борту был ограничен 1200 кг, которые были израсходованы за 2 ¼ минуты полета с полной тягой.
Чтобы сохранить топливо исключительно для горизонтального полета, днем 2 октября 1941 года двухмоторный Bf110 поднял на буксире Me163V1 на высоту 3600 метров, и, после отцепления, ракетный самолет разогнался до небывалой скорости 1000,5 км/ч, что было еще одним рекордом. Но на этой скорости Дитмар вынужден был заглушить двигатель ракетоплана из-за начавшихся вибраций, при которых самолет стало непреодолимо затягивать в пике. Машина вернулась на землю с деформированной обшивкой, и был удивительно, как она вообще не развалилась в воздухе.
Однако, хотя полет закончился благополучно, RLM долгое время держало его результаты в секрете, а на эксплуатационную скорость машины было решено наложить ограничения.
Следующий прототип ракетоплана - Me163V3, был готов в апреле 1942 года, однако Вальтер опаздывал с новым двигателем. Самым заметным отличием Me163V3 от предшественников была постоянная стреловидность передней кромки крыла и совершенно новый увеличенный фюзеляж с острым носом и протянувшимся почти на всю его длину обтекателем, скрывавшим посадочную лыжу и хвостовое колесо. Емкость баков была увеличена, а оборудование могло включать вооружение, радио и бронирование. Сохранилась также систем взлета с тележки.
В ожидании нового двигателя были проведены испытания Me163V1 на планирование, которые показали отличную управляемость самолета. Однако его создатель Александр Липпиш уже не мог порадоваться за свое детище – вследствие непреодолимых трений с Вилли Мессершмиттом он вынужден был бросить работу и уехать в Вену.
На заводах в Регенсбурге развернулось строительство 70 предсерийных Me163B-0, а на заводе «Вольф Хирт-Верке» проектировались и строились еще 10 планеров Me163A, предназначавшихся для учебных целей.
В самом начале лета 1942 года первые экземпляры ЖРД Вальтера 109-509A-0-1 были готовы к установке на самолеты. Это были первые ракетные двигатели Вальтера, работавшие по «горячему циклу». Компоненты топлива не изменились. Тяга могла варьироваться от 300 до 1500 кг, правда, двигатель был очень чувствителен к кавитации в насосе подачи топлива и окислителя, что потребовало доработки системы.
Испытания Me163V3 с этим двигателем начались в августе 1942 года, однако в самом начале полетов Хейни Дитмар получил очень тяжелую травму спины во время грубой посадки. Эта травма стала первой в ряду подобных ей травм, ставших обычными для пилотов Me163VB, когда те пошли в серию.
Но испытания продолжались, основными пилотами стали Вольфганг Спейт и Рудольф Опитц.
Около 30 самолетов Me163B-0 были использованы во время испытаний и имели V-коды, пока не поступил улучшенный ЖРД «Вальтер 109-509A-2», в котором наконец-то полностью была устранена кавитация. Компоненты горючего и окислителя опять-таки не изменились, но максимальная тяга была доведена до 1700 кг.
До того, как появился улучшенный двигатель Вальтера, фирме БМВ (BMW) было поручено разработать альтернативный проект для Me163B - результатом стал ЖРД BMW109-510, который использовал метанол в качестве горючего, и азотную кислоту в качестве окислителя, что давало непрерывное (в отличие от ступенчатого) изменение тяги от 300 до 1500 кг. Однако этот ЖРД так и не был окончательно готов к концу войны.
Программа вступила в новую фазу в начале 1943 года, когда оставшиеся Me163B-0 были вооружены двумя 20-мм авиационными пушками MG151/20 и в результате получили обозначение Me163Ba-1. Они использовались в специальном испытательном подразделении Люфтваффе Erprobungskommando 16 (EK16) в Пенемюнде. Это подразделение, возглавлявшееся Спейтом, включало опытных пилотов: капитана Тони Тайлера, обер-лейтенанта Пехса, лейтенанта Херберта Лангера и обер-лейтенанта Киля. Поначалу их основной работой являлась отработка тактики использования ракетных самолетов и методики обучения пилотов для Me163B.
Кроме того, Спейт выдвинул план размещения цепи баз Me163 в районах северной и южной Германии, над которыми проходили постоянные маршруты тяжелых бомбардировщиков союзников. Базы Me163 находились не более чем в 150 километрах в стороне от них, что объяснялось малым радиусом действия «Комет».
В начале лета 1942-го союзные разведывательные источники дали очевидные доказательства существования программы создания ракетного истребителя, и были предприняты шаги, имевшие целью предотвратить угрозу до того, как она стала реальностью. 17 августа ВВС США нанесли удары по заводам Мессершмитта в Регенсбурге, а британские королевские ВВС той же ночью атаковали Пенемюнде. Обе операции нанесли существенный урон производственным помещениям и лабораториям, которые прямо или косвенно были связаны с осуществлением программы Me163.
В июле 1943 года группа EK16 была переведена на базу в Бад-Цвишенан, так как база в Пенемюнде стала объектом слишком уж частых налетов союзной авиации. В конце лета на базу прибыли первые 30 курсантов – специально отобранные пилоты Люфтваффе. На первом этапе они занимались полетами на планерах «Хабихт», имевших меньший размах крыльев и большую посадочную скорость. Затем последовали полеты на буксире на Me163A, но уже с ЖРД «Вальтер RII-203», после этого - полет на Me163B без ЖРД, и, наконец – полет на полностью снаряженном самолете Me163Ba-1.
Несколько позднее перед командованием стала проблема двухместного учебно-тренировочного самолета. В конце войны был разработан такой самолет Me163S, и, по крайней мере, один построен, хотя неизвестно, летал ли он.
Me163S представлял собой Me163B без топливных баков ЖРД и вооружения, но с задней приподнятой кабиной для инструктора и дополнительными баками для водяного балласта.
Когда программа подготовки пилотов успешно подходила к концу, Спейт – ключевая фигура в подразделении, да и во всей истории применения «Комет», был внезапно назначен командиром IV/JG54, что как нельзя лучше показывает бедственное положение с опытными летчиками на Восточном фронте. Его место во главе EK16 занял Талер.
Кроме того, появились планы формирования истребительной эскадры, оснащенной «Кометами», получившей обозначение JG400. Первый элемент новой эскадры начал формироваться в Витмундхаффене под командованием обер-лейтенанта Р. Олейника в мае 1944 года, однако его первой работой стала программа испытания вооружения, перешедшая по наследству от EK16. Это положило начало 1./JG400, за которым последовали 2./JG400 и 3./JG400, сформированные в Веллоу. Эти три штаффеля (эскадрильи) составили 1./JG400 –первую группу 400-й истребительной эскадры, которая совместно с EK16 базировалась на аэродроме в Брандисе, недалеко от Лейпцига, в июне 1944 г.
В задачу Me163 входило прикрытие нефтеперерабатывающих заводов в Лойне, находившихся в 90 километрах к юго-западу от Лейпцига, расстояние, «съедавшее» большую часть радиуса действия «Комет». Такое сосредоточение ракетных перехватчиков на одном аэродроме было шагом назад по сравнению с планом Спейта о цепочке баз.
Серийные Me163B-1a были на разбросанных в окрестностях Регенсбурга небольших фабриках, наблюдение за этим процессом осуществляла компания «Клемм». По плану, изготовленные секции отправлялись на сборку, однако произведенная продукция не отвечала требованиям. Устранение многих технологических недостатков, таких, как плохое сопряжение крыла и фюзеляжа, а также проведение работ по совершенствованию и улучшению конструкции самолета были находились в руках многоопытных инженеров фирмы «Юнкерс».
Me163B-1a в основных своих чертах был подобием Me163Ba-1, однако был вооружен двумя 30-мм пушками Mk108, установленными в крыльях и имевшими боезапас 120 снарядов на ствол, прицел Revi 16B, 90-миллиметровое бронестекло впереди и легкие средние стальные пластины, прикрывавшие голову и плечи пилота, бронеспинку и стальной конус в носу.
Кабина самолета имела отличный обзор, но не была герметичной, и даже в течение короткого полета пилот Me163 страдал от холода. С каждой стороны пилотского сиденья находились два протектированных бака для окислителя емкостью в 60 литров, а основной бак с окислителем на 1040 литров располагался за кабиной, за которым, в свою очередь, находился ЖРД Вальтер 109-509-A-2.
Самолет имел фюзеляж классической полумонококовой конструкции с несущей цельнометаллической обшивкой. На носу фюзеляжа был смонтирован небольшой пропеллер, который вращал генератор электроснабжения.
Крылья, в которых размещалось 500 литров горючего, имели деревянную конструкцию с основным и вспомогательным лонжеронами и фанерной обшивкой. Крыло крепилось на болтах к фюзеляжу. На задней кромке крыла располагались обтянутые полотном элевоны, и с внутренней стороны – большие триммеры. Щитки располагались впереди триммеров, где-то на половине хорды. Спроектированные Липпишем фиксированные закрылки располагались, начиная с половины размаха, на внешней части крыла.
В следующей части я расскажу о боевом применении ракетного истребителя Me163, а также о судьбе этого проекта после войны, в частности – об испытаниях трофейных экземпляров в США, Великобритании и СССР, а также о японском варианте этого самолета.
ПРОДОЛЖЕНИЕ:
НЕКОТОРЫЕ ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ:
Почему Гитлер вступил во WWII с устаревшей авиацией, которую били даже еще более устаревшие бипланы?
