Главная · Индия · От «петли» до «чакры». Пять фигур высшего пилотажа, придуманных русскими. Летчик Нестеров и его бессмертная «мертвая» петля Мертвая петля первый в мире

От «петли» до «чакры». Пять фигур высшего пилотажа, придуманных русскими. Летчик Нестеров и его бессмертная «мертвая» петля Мертвая петля первый в мире

Мертвая петля: какова история этого термина
и история этой фигуры высшего пилотажа?

План:

1. Введение.

2. Основная часть.

2.1 Предыстория.

2.3 Первые попытки выполнить мёртвую петлю.

2.5 Применение мёртвой петли и ее развитие, разновидности; последователи Нестерова; мёртвая петля в современности.

3. Заключение.

4. Источники информации.

Обоснованность выбора темы.

С детства я посещаю с родителями все авиасалоны МАКС в Жуковском. На них я с интересом наблюдаю за выполнением фигур высшего пилотажа и восхищаюсь ими. У меня вызывает уважение смелость и мастерство лётчиков. Поэтому мне захотелось узнать о истории одной из фигур высшего пилотажа - «мёртвой петли».

Целью работы является изучение истории фигуры высшего пилотажа «мёртвая петля».

Задачи работы:

  1. Изучить литературу, связанную с историей возникновения и развития фигуры высшего пилотажа «мёртвой петли».
  2. Ознакомление с особенностями пилотирования первых самолётов, выявление причин появления новых маневров.
  3. Выяснить причины появления термина «мёртвая петля».
  4. Изучение истории выполнения «мёртвой петли»
  5. Определение значимости выполнения «мёртвой петли»
  6. Обобщить полученные знания и сделать вывод.

Актуальность данной темы заключается в следующем:

  1. «Мёртвая петля» послужила основой для развития фигур высшего пилотажа, которые выполняются по сей день.
  2. В западной прессе не прекращаются попытки присвоить первенство выполнения этой фигуры себе.

1. Введение

Мёртвая петля — в авиации фигура сложного пилотажа в виде замкнутой петли, в России известная также как «петля Нестерова». В наше время эту фигуру высшего пилотажа выполняют на всех современных истребителях и спортивных самолетах, на некоторых вертолётах. Но на заре развития авиации эта фигура долгое время считалась невыполнимой.

Схема выполнения «мёртвой петли»

Основная часть

2.1 Предыстория

Первые самолёты имели маломощные двигатели, низкий запас прочности, слабую устойчивость и управляемость, поэтому могли летать только при благоприятных метеоусловиях. Порыв ветра мог перевернуть самолёт, что вело к катастрофе. Лётчики летали очень осторожно, и даже горизонтальные маневры делали без крена - «блинчиком». При таком пилотировании радиус разворота и время выполнения были большими. Как будет вести самолёт в перевернутом положении, никто не знал.

Впервые идею возможности выполнения так называемой «воздушной петли» выдвинул еще в 1891 году известный российский ученый, профессор Московского университета по кафедре прикладной механики Николай Егорович Жуковский.

В докладе "О парении птиц" Жуковский изложил основы динамики полета самолета, а также впервые рассмотрел принципы расчета траекторий полета птиц и воздушных судов. Он продемонстрировал решение задачи о парении в спокойной и неспокойной атмосфере, в горизонтальной плоскости, со снижением и набором высоты. Все это Жуковский проиллюстрировал возможными траекториями. Фактически, ученый обосновал возможность совершения самолётом сложных движений в воздухе, в том числе, "мертвой петли". В своём труде Николай Егорович писал: "Если на некоторой высоте над землей плывут громадные вихри с горизонтальными осями, то птица, забравшись с той стороны вихря, с которой имеется восходящий поток воздуха, и следя за движением вихря, может некоторое время оставаться в восходящем потоке и описывать благодаря ему в движении относительно некоторых подвижных осей горизонтальные круги".

Профессор Н.Е. Жуковский

2.2 Почему петля называется «мёртвой»

Точного времени появления и автора термина «мёртвая петля» мне найти не удалось. До XX века я не нашел упоминаний об этом словосочетании. Само слово петля существует очень давно, но в авиационном контексте появляется только в XX веке с появлением первых летающих самолётов и появления интереса к её выполнению. Одной из причин появления термина «мёртвая петля» является то, что несмотря на теоретические обоснования Жуковского (сам он не употреблял данное словосочетание), петля долгое время оставалась невыполнимой. При попытках ее совершить череда неудач постигла многих лётчиков, большинство из которых, к сожалению, погибли. Это считается главным объяснением того, что петля стала называться «мёртвой». Следовательно, это словосочетание появилось предположительно в начале 1910-х годов.

2.3 Первые попытки выполнить мёртвую петлю

Первые попытки выполнить «мёртвую петлю» появились с появлением самолётов нового типа, спустя 20 лет после выдвижения Жуковским своей теории. В США, на родине создания первого в мире аэроплана (конструкции братьев Райт), в 1910 году заинтересовались выполнением данной фигуры. С этой целью одна американская газета объявила приз в несколько десятков тысяч долларов.

Первым, кто отважился сделать «воздушную петлю», был американский лётчик Арчибальд Хоксей, входивший в состав знаменитой пилотажной группы братьев Райт - Wright exhibition team. Но аэроплан Wright Model В вследствие малой мощности мотора при выполнении фигуры потерял скорость, перешел в штопор на высоте 200 метров и рухнул вместе с пилотом на землю. При этом сам Хоксей погиб. В американской печати даже появились слухи, что отважному американскому лётчику ранее удалось совершить замкнутую кривую в вертикальной плоскости. Но появившиеся позднее данные опровергли это предположение.

Арчибальд Хоксей

Аэроплан Wright Model В

В Америке эксперименты с "мёртвой петлей" были запрещены, но за нее усердно принялись Франция и Россия.

В период с 1910 по 1912 год во Франции погибли или были серьёзно травмированы несколько лётчиков, пытавшихся повторить эксперимент. Особенных результатов добиться не удалось.

В мае 1912 года при спуске с остановленным мотором аэроплан французского лейтенанта Мореля из-за сильного порыва ветра сделал очень крутой крен, и летчик буквально был выброшен со своего сидения. В последний момент ему чудом удалось уцепиться за фюзеляж аппарата руками и ногами. Тем временем неуправляемый аэроплан перешел в пике, а затем, перевернувшись вверх колесами, стал скользить по воздуху. Вися вниз головой, летчик подобрался перед землей к своему сиденью и уцелел, так как удар пришелся лишь на одно крыло. Годом ранее, оказавшись в подобной ситуации, погибли два французских военных лётчика Биассон и Тартон.

Нечто подобное произошло и в 1913 г. с аэропланом капитана французской армии Обри. При планировании машина была брошена ветром носом вниз. Пикируя с высоты 700 м, пилот безуспешно старался придать аэроплану нормальное положение. Скоро аппарат перевернулся колесами вверх. Летчик, боясь выпасть из кабины, бросил управление и ухватился за свое сидение. Но через несколько секунд полета на спине аэроплан сам перешел в пике, и тогда пилот вновь взялся за управление. Летчик сумел выправить аппарат, когда до земли оставалось менее 100 м. После нормальной посадки в аэроплане нашли лишь несколько порванных растяжек, в остальном машина не имела повреждений. При падении аэроплан капитана Обри исполнил замысловатую фигуру типа «S», вошедшую позднее в программу пилотирования.

Это событие убедило часть авиаторов и изобретателей, и в первую очередь авиаконструктора Луи Блерио (Франция), в том, что полёт вниз головой возможен при современном состоянии авиации, когда аппараты хорошо уравновешены и когда у них точка сопротивления (аэродинамический центр давления) и точка приложения движущейся силы почти совпадают.

Авиаконструктор Луи Блерио

2.4 А. Пегу и П.Н.Нестеров. Кто первый?

При изучении информации я столкнулся со спорными мнениями о первенстве выполнения «мёртвой петли». Исторические факты свидетельствуют о конкуренции французского лётчика Адольфа Пегу и русского пилота Петра Нестерова. Поэтому в ходе работы мне необходимо выяснить причины спорных мнений и кто же на самом деле первым выполнил «мёртвую петлю».

Во Франции в 1913 г. Л. Блерио построил для подающего большие надежды французского авиатора А. Пегу специальный пилотажный аэроплан. Первоначально возможности указанной машины были опробованы в непилотируемом режиме работы.

Французский авиатор А. Пегу

1 сентября того же года А. Пегу занял место в кабине, пристегнув лямки парашюта (системы Бонне), купол которого был уложен в специальный контейнер, размещенный на фюзеляже за кабиной, и пошел на взлет. Набрав чуть более 100 м высоты, пилот сделал большой круг над аэродромом, направив аэроплан против ветра, а затем, отстегнув привязные ремни, потянул за вытяжной тросик. Наполнившийся купол выдернул летчика из кабины, и через несколько секунд он был уже на земле, точнее, над ней, повиснув на дереве, но в целом все прошло отлично.

Покинутый испытателем аппарат повел себя весьма странно: опустив нос, он перевернулся вверх колесами, пролетел в таком положении некоторое время, затем опять перешел в пикирование, вернулся к нормальному полёту и только после этого разбился неподалеку от летного поля.

Технический рисунок выполнения фигуры «спираль вверх колесами»

6 сентября 1913 года Адольф Пегу, как считают некоторые в западных странах, выполнил «мёртвую петлю» на самолёте Blériot XI. Но на самом деле он выполнил не «мёртвую петлю», а S-образную фигуру, на небольшое время оказавшись головой вниз.

Самолёт Blériot XI

В России за опытами отважного французского авиатора внимательно наблюдал военный летчик поручик П.Н. Нестеров, пришедший к выводу, что А. Пегу в ближайшее время пойдёт на штурм неприступной до того времени фигуры «мёртвая петля». С целью упредить «неугомонного француза» Петр Николаевич принял решение рискнуть на эксперимент, который мог стоить ему жизни.

П.Н. Нестеров

Выполнение «мёртвой петли» П.Н. Нестеровым было не случайным. С самых первых своих полетов, произведенных в период обучения в Офицерской воздухоплавательной школе (ОВШ) в 1912-1913 гг., П.Н. Нестеров начал задумываться над тем, как поднять маневренность тогдашних, почти исключительно прямолинейно летавших аэропланов. Он пришел к выводу, что даже на весьма несовершенных крылатых машинах вполне возможно выполнять достаточно замысловатые фигуры, позднее получившие название высший пилотаж. И самым первым сложным маневром, который он придумал и впервые выполнил в небе, стала знаменитая «мертвая петля».

Иллюстрированный журнал «Искры» в номере № 35 за 7 сентября 1914 г., то есть уже после гибели Петра Николаевича, приводит его слова:

«Я еще не успел вполне закончить теоретической разработки вопроса, когда узнал, что «мертвую петлю» готовится совершить и французский авиатор Пегу. Тогда я бросил теоретические расчеты и решил рискнуть. Совершить «мертвую петлю» было для меня вопросом самолюбия, — ведь более полугода я исследовал этот вопрос на бумаге…»

В качестве летательного аппарата Нестеров выбрал новый французский аэроплан типа «Ньюпор-IV» (мощность мотора «Гном» в 70 л. с.), собранный на заводе «Дукс» (г. Москва). Пилот совершил на нем лишь 10 часов полетов, прежде чем пойти на смертельный риск.

П.Н. Нестеров возле «Ньюпора-IV»

Становилось очевидным, что в ближайшее время Пегу добьется своего, и Нестеров, махнув рукой на собственную безопасность пошел на риск, решив опередить конкурента и первым осуществить выполнение мертвой петли:
27 августа (9 сентября) 1913 г. в 18 часов 10 минут поручик П.Н. Нестеров, поднявшись на «Ньюпоре-IV» на высоту 1000 метров, остановив мотор, начал планировать почти вертикально вниз до высоты 600 метров. Затем включил мотор, и Ньюпор устремляется вертикально вверх. Потом на спину. И описав петлю, уходит в пике. Нестеров снова выключает мотор. Аэроплан выпрямляется и плавной, красивой спиралью благополучно касается земли…

Пётр Николаевич Нестеров описывает полёт так: «Получив недавно аппарат "ньюпор", сборки завода "Дукс", и сделав на нём не более 10 часов, я решился наконец выполнить свою мечту. О своём опыте я никого не предупредил, хотя все знали, что я вообще собираюсь его сделать.
27 августа вечером, привязавшись предварительно ремнём (тропом) к сиденью, я поднялся на высоту 1000 метров, с которой решил планировать. Когда я последний раз посмотрел на анероид (прибор для определения высоты, в виде часов), мне пришло в голову, что в случае неправильного поворота этот приборчик должен будет выпасть из кармана куртки, когда я буду летать вверх ногами. Но… я решил рискнуть им для большей убедительности. Вот, собственно говоря, всё, чем я рисковал, то есть на 13 рублей 50 копеек казённым имуществом. Было жутко только решиться, а как только я закрыл бензин, чтобы перейти на планирование, мне сразу стало легко, и я занялся своей работой.
Наклонив «ньюпор» почти вертикально, я начал планировать, следя за высотой, чтобы иметь запас высоты на случай неудачи.
Примерно на 600 метрах я начал выравнивать аппарат и, когда он начал переходить горизонт, открыл бензин.
Мотор очень хорошо заработал, аппарат полез в небо и начал ложиться на спину. Моя левая рука находилась всё время на бензиновом кране, чтобы точнее регулировать работу мотора, хотя мне очень хотелось рукой опереться, как при спуске, о кожух. Одно мгновение мне показалось было, что я слишком долго не вижу земли, но… чуть больше потянул за ручку и увидел землю. Закрыл бензин опять и, выровняв аппарат, начал планировать к ангарам. За всё время этого… полёта я чувствовал себя так же, как и при горизонтальном повороте с креном градусов 70—80, то есть ощущаешь телом поворот аэроплана, как, например, лёжа в поезде, чувствуешь телом поворот вагона.
Я очень малокровный: стоит мне немного поработать согнувшись в кабинке "ньюпора", и в результате от прилива крови сильное головокружение. Здесь же я сидел несколько мгновений вниз головой и прилива крови в голове не чувствовал, стремления отделиться от сиденья тоже не было, и ноги давили на педали. Мой анероид не выпал из кармана куртки, и инструменты в открытых ящиках остались на своих местах. Бензин и масло также удерживались центробежной силой на дне бака, то есть вверху, и нормально подавались в мотор, который великолепно работал всю верхнюю половину петли.
В общем, всё это доказывает, что аэроплан сделал обыкновенный поворот, только в вертикальной плоскости, так как всё время существовало динамическое равновесие.
С этим только поворотом воздух является побеждённым человеком. По какой-то ошибке человек позабыл, что в воздухе везде опора, и давно ему пора отделаться определять направления по отношению к земле…»

Таким образом, Нестеров, впервые в мире выполнив на самолёте «Ньюпор-4» с двигателем «Гном» в 70 л. с. замкнутую петлю в вертикальной плоскости, положил начало высшему пилотажу.

«Сегодня в 6 часов вечера военный лётчик 3-й авиационной роты Нестеров в присутствии других лётчиков, врача и посторонней публики сделал на "ньюпоре" на высоте 600 м "мёртвую петлю", т.е. описал полный круг в вертикальной плоскости, после чего спланировал к ангарам», — говорилось в официальной телеграмме в газету «Вечернее время» 27 августа 1913 г.

Заслуга Нестерова в том, что он начал использовать подъёмную силу крыла для манёвра и в горизонтальной, и в вертикальной плоскостях. Он так доверял своим расчётам, что перед выполнением «мёртвой петли» не пристегнулся ремнями к самолёту. Расчёты оказались правильными, и в верхней точке петли он не выпал, как предостерегали некоторые, — центробежная сила прижимала лётчика к сиденью.

Траектория «мёртвой петли», лично вычерченная П.Н. Нестеровым

При изучении схемы выполнения «мёртвой петли» П.Н. Нестеровым я обратил внимание на то, что он совершал фигуру высшего пилотажа из пикирования. Я думаю, что это объясняется небольшой мощностью двигателей самолётов того времени, ведь для того чтобы успешно выполнить «мёртвую петлю» нужно иметь достаточную начальную скорость, которую в горизонтальном полёте развить было нельзя. Ведь у самолёта Ньюпор-IV мощность двигателя была всего лишь 70 л.с. Помимо скорости, важной характеристикой самолёта для выполнения данной фигуры является прочность, так как при выполнении петли на самолёт действует перегрузка. Я считаю, что П.Н Нестеров был очень смелым и отважным человеком, ведь он шел на очень большой риск, так как точно не было известно, выдержит ли самолёт такую перегрузку и хватит ли ему скорости для выполнения фигуры.

Весть о выполнении «мёртвой петли» Нестеровым разнеслась по всему свету. Дошла она и до Франции. Тамошние пилоты были и обрадованы, что действительно «в воздухе везде опора», и обескуражены, что их обошел никому не ведомый русский лётчик.

Спустя двенадцать дней 21 сентября 1913 года Адольф Пегу тоже выполняет «мертвую петлю». Популярность Пегу в Европе была фантастической. Причина в том, что Пегу был довольно популярным лётчиком, известным своим шоу, в то время как Нестеров был малоизвестным военным. «Мертвая петля» в исполнении Пегу вызвала почти истерические восторги прессы и всей авиационной общественности. Сгоряча Нестерова записали в последователи Пегу, но честный француз отказался от чужих лавров.

Документальная видеозапись выполнения Пегу «мертвой петли» 21 сентября 1913 года на самолёте Bleriot

В мае 1914 г. Пегу приехал в Санкт-Петербург специально для наглядной демонстрации опробованной им «мертвой петли». Нестеров, справедливо убежденный в непререкаемом приоритете российской авиационной школы, счел своим долгом разослать уведомительные телеграммы в редакции тиражных российских газет: «Императорскому аэроклубу уже давно необходимо подтвердить, что первую «мертвую петлю» совершил русский летчик…»

Чтобы исправить возникшее недоразумение, вносившее определенный диссонанс во все более упрочивавшиеся российско-французские отношения в преддверии большой войны со странами австро-германского блока, французский летчик счел полезным лично встретиться с Нестеровым и во всеуслышание признать первенство россиянина в теоретическом обосновании и первом исполнении «мертвой петли»

Для большей убедительности 18 мая 1914 г. авиаторы П.Н. Нестеров, А. Пегу и профессор Н. Е. Жуковский совместно выступили в московском Политехническом музее, подробно изложив особенности опробованной на практике техники высшего пилотажа и с физическими выкладками обосновав новые открывающиеся перед авиацией возможности выполнения сложных маневров в воздухе.

Стоит заметить, что среди авиационного начальства и в печати появлялись самые разные мнения о беспримерном полете Нестерова над Сырецким полем в августе 1913 г. Одни отрицали практическую ценность «мертвой петли», другие просто считали подобные «трюки» неоправданным риском.

Однако военные летчики, соратники Нестерова, и сам Петр Николаевич видели в «мертвой петле» одну из важнейших фигур высшего пилотажа, которая поможет бойцу в небе решать самые неожиданные задачи. Время доказало, как прав был Нестеров...

10 февраля 1914 г. Киевское общество воздухоплавания отметило Нестерова за научную разработку вопроса о глубоких кренах аэроплана в полете и за выполненную им «мертвую петлю», присудив ему золотую медаль общества за 1913 год. А затем киевский генерал-губернатор от имени жителей вверенного его попечению города вручил отважному пилоту-новатору памятный золотой жетон, с которым Петр Николаевич не расставался до самой смерти.

Кроме этих знаков отличия, Нестеров также получил при жизни от императора офицерские ордена Св. Анны 3-й степени и Св. Станислава 3-й степени. Посмертно, после прогремевшего на весь мир воздушного боя с австрийским летчиком, завершившегося первым в истории тараном, Петр Николаевич был также награжден очень престижным в армии и обществе орденом Св. Георгия IV степени (25 января 1915 г.).

2.4 Применение мертвой петли и ее развитие, разновидности; мертвая петля в современности

По признанию современников, весной 1914 г. Россию захлестнула волна высшего пилотажа, который преимущественно ассоциировался с исполнением «мёртвой петли». Несмотря на триумфальное развитие высшего пилотажа, все чаще стали раздаваться голоса о необходимости ограничения воздушной акробатики. Даже неискушенному человеку становилось понятно, что она стремительно превращается в орудие желаний толпы зрителей, настойчиво требующей от летчиков исполнения все новых безумных фигур, сопряжённых часто со смертельным риском.

В начале Первой мировой войны авиация использовалась для продолжительных перелётов, разведки, фотографирования местности и объектов, отражения нападения. «Мёртвая петля» и другие фигуры высшего пилотажа не применялись при выполнении данных задач.

Но в дальнейшем с развитием авиации мастера пилотирования переориентировались на решение военных задач, где приоритет отдавался уже искусству ведения воздушного боя, оказавшего большое влияние на развитие отечественного высшего пилотажа.

Мертвая петля Нестерова дала начало целой серии фигур высшего пилотажа - иммельманам, ранверсманам, бочкам, полубочкам, горкам, штопорам и т.д. Все эти фигуры служили не только и даже не столько обязательным подтверждением квалификации летчика, сколько были приемами реального воздушного боя.

Мёртвая петля является непосредственной основой для выполнения ещё двух маневров: полупетля (иммельман), переворот («обратный иммельман»).

Схема полупетли (переворота Иммельмана)

Переворот («Обратный иммельман»)

Полупетля включает в себя первую часть (восходящую) выполнения «мёртвой петли», которая завершается в верхней точке переворотом на 180 градусов для выхода в обычный горизонтальный полёт, а переворот - вторую часть (нисходящую), когда самолёт поворачивается вокруг продольной оси на 180° с прямолинейного полёта в перевёрнутый относительно горизонта с последующим движением по нисходящей траектории в вертикальной плоскости и выходом в горизонтальный полёт в направлении, обратном входу.

Эти две фигуры названы в честь немецкого военного лётчика Макса Иммельмана. Во время Первой мировой войны Иммельман летал на Фоккере Е.III и мог выполнять практически все известные сегодня фигуры сложного пилотажа. Именно на Фоккере он обессмертил своё имя, проделав названный впоследствии в его честь боевой разворот — полубочку в верхней части полупетли. Макс Иммельман заложил основы тактики воздушного боя. Он придавал особое значение факторам высотности и скороподъёмности истребителя, что необходимо для активного, наступательного ведения боя. О том, что касается искусства ведения воздушного боя, сам Иммельман писал: «Я безоружен, пока я ниже»

Макс Иммельман

Fokker E.III

Одной из разновидностей «мёртвой петли» является косая петля. В ней плоскость выполнения маневра отклонена от вертикали на некоторый угол.

Лётчики современных пилотажных групп выполняют «мёртвую петлю» группой из нескольких самолётов. Одними из известных российских групп, выполняющих петлю группой, являются «Стрижи» и «Русские витязи». Групповой пилотаж требует высокого мастерства лётчиков. При нём расстояния между самолётами составляет несколько метров и ошибки лётчиков недопустимы. Такая точность пилотирования достигается долгими тренировками.

Особый восторг вызывает совместный пилотаж «Русских витязей» и «Стрижей». Групповой полёт самолётов разных типов (тяжёлых истребителей Су-27 и лёгких Миг-29) требует высочайшего мастерства лётчиков.

Пилотажные группы: «Русские витязи» и «Стрижи»

Видеозапись выполнения «мертвой петли» пилотажной группой «Русские витязи»

Наряду с самолётами, «мёртвую петлю» выполняют также на вертолётах.

Впервые «мёртвая петля» на вертолёте была выполнена американцем Гарольдом Томпсоном ("Harold E. Thompson"-англ) 9 мая 1949 года в Бриджпорте, штат Коннектикут. Для выполнения фигуры был выбран вертолёт Sikorsky S-52. За один полёт американский лётчик выполнил 10 петель. Полёт был записан 8-миллиметровой видеокамерой.

Sikorsky S-52

Документальная видеозапись первого выполнения «Мёртвой петли»
на вертолёте Sikorsky S-52 американским лётчиком Томпсоном в 1949 году

В наше время «мёртвую петлю» выполняет большинство современных вертолётов.

Однако выполнение «мёртвой петли» на вертолётах с соосной схемой винтов, у которых пара установленных параллельно винтов вращается в противоположных направлениях вокруг общей геометрической оси, является опасным. На вертолёт во время выполнения петли действует перегрузка, вследствие чего лопасти вертолёта могут схлестнуться, что приведёт к неизбежной катастрофе.

Примерами таких русских вертолётов с соосной схемой винтов, выполняющих «мёртвой петлю», являются Ка-50 и Ка-52. Ка-50 был первым вертолётом такого типа способным выполнить «мёртвую петлю».

Видеозапись выполнения «мёртвой петли» и других фигур высшего пилотажа на вертолёте Ка-50

В последние годы развитие маневренных характеристик самолётов шло по пути оснащения их передним горизонтальным оперением и отклоняемым (управляемым) вектором тяги. Эти технические средства повышения маневренности, применяемые отдельно или вместе, позволяют получить надёжное управление положением самолёта в любом диапазоне углов атаки, в том числе и на малых скоростях полёта. Это привело к появлению новых фигур высшего пилотажа: «Кобра Пугачёва», Чакра Фролова, Колокол. Одна из этих фигур - Чакра Фролова, со стороны очень похожа на «Мёртвую петлю», но имеет существенно меньший радиус выполнения. Эта фигура выполняется на очень маленькой скорости, и самолёт буквально разворачивается вокруг своего хвоста, совершая своеобразный воздушный кульбит. Но при некотором внешнем сходстве с петлёй Нестерова выполнение этой фигуры имеет существенные отличия. При совершении «мёртвой петли» искривление траектории в вертикальной плоскости происходит за счет большой подъёмной силы крыла, для создания которой требуется достаточно большая скорость полёта. Если из-за ошибки пилотирования скорость уменьшится ниже допустимой величины, то самолёт может потерять управляемость и свалиться в штопор. Это происходит из-за того, что на малой скорости рули управления теряют эффективность, а самолёт не может создавать нужную перегрузку. На самолётах последнего поколения был достигнут значительный прогресс в обеспечении устойчивости и управляемости на малых скоростях полёта и больших углах атаки за счёт улучшение аэродинамической компоновки, применения переднего горизонтального оперения и отклоняемого вектора тяги. При выполнении Чакры Фролова разворот самолёта в вертикальной плоскости осуществляется не за счет перегрузки, а за счёт отклонения вектора тяги на малой скорости полёта при сохранении воздушным судном устойчивости и управляемости.

В связи с этими существенными отличиями от петли Нестерова, новой фигуре дано собственное название. Она носит имя русского лётчика-испытателя Евгения Ивановича Фролова, впервые выполнившего её на самолёте Су-37 (модернизированный Су-27М) с отклоняемым вектором тяги. В данный момент Чакра Фролова выполняется на российских самолётах Миг-29ОВТ, Су-37, Су-35, Су-30МКИ, Су-57 (известный ранее как Т-50 или ПАК ФА), а также на американском F-22 Raptor.

Слово "чакра" произошло от индийского слова, означающего "кольцо", "круг", "диск". Так именуется метательное оружие у индусов.

Схема выполнения Чакры Фролова

Видеозапись выполнения Чакры Фролова на самолёте Су-35С

В мировой авиации «мёртвая петля» неразрывно связана с именем великого русского лётчика - Петра Николаевича Нестерова, давшего ей начало и утвердившего за Россией вершину первенства в её испытании. Этот путь успешно продолжают современные российские лётчики.

Памятник П.Н. Нестерову в Киеве на проспекте Победы.
Скульптор Е.А. Карпов, архитектор А.А. Сницарев

Заключение

В ходе исследовательской работы я пришёл к следующим выводам:

  1. Возможность выполнения петлеобразной фигуры на самолёте была доказана русским учёным Н.Е. Жуковским в 1891 году.
  2. По причине несовершенства первых летательных аппаратов при попытках выполнения петли погибло много лётчиков, поэтому она получила название «мёртвая».
  3. Первым «мёртвую петлю» выполнил русский лётчик П.Н.Нестеров в 1913 году, опередив француза Пегу. После этого фигура получила второе название - петля Нестерова.
  4. Выполнение «мёртвой петли» положило начало другим фигурам высшего пилотажа, многие из которых нашли применение в боевых условиях.
  5. Впервые «мёртвую петлю» на вертолёте выполнил американец Г. Томпсон в 1949 году на вертолёте Sikorsky S-52. Но на вертолётах с соосной схемой винтов петля выполняется только на российских вертолётах Ка-50, Ка-52.
  6. Развитие современных технологий открыло возможности выполнения новых фигур высшего пилотажа на малых скоростях полёта. Лидерство в этой области принадлежит России. Новые фигуры: Кобра Пугачёва,Чакра Фролова названы в честь русских лётчиков, впервые выполнивших эти фигуры. Российские лётчики и ныне продолжают дело, начатое Нестеровым.

Источники информации

  1. Книга. Защитники русского неба от Нестерова до Гагарина. О.С. Смыслов

“Военный летчик никак не может обойтись без умения делать фигуры высшего пилотажа. Вертикальные виражи и скольжения, перевороты и петли должны быть обязательной программой для того летчика…
Участие авиации в будущей воздушной войне сведется к борьбе самолетов разных типов. Неизбежные воздушные бои будут схожи с нападением ястребов на ворон. Те летчики, которые научатся владеть своим самолетом, сумеют придавать ему воздушную подвижность ястреба, будучи в состоянии нанести врагу скорейший и серьезнейший урон путем воздушных эволюций. Только пройдя школу фигурного летания, практически освоив “мертвую петлю ”, летчики будут обладать основным оружием ястребов в их нападении менее искусных ворон. А кто из вас захочет быть вороной?”

Это было выступление Нестерова на товарищеском офицерском ужине после перелета из Киева в Петербург – 1250 километров он преодолел за 8 часов. Затем свое слово сказал А. И. Куприн, почитавший талант летчика: “Много погибло на святой Руси талантливых людей, МЫ счастливы, что воспитанная Петром Николаевичем воля и твердость в достижении цели привела его к таким крупным успехам в деле развития русской авиации. Да здравствует русская наука! Да здравствует несокрушимая воля и всепобеждающий дух русского человека! Да здравствуют и умножаются успехи Петра Николаевича!”

“Мертвую петлю” в авиационных кругах вначале восприняли по-разному, чаще всего — негативно. В своем исследовании писатель Ю. Гальперин отмечает:
“Ньюпор” Нестерова забрался на высоту тысячу метров. Не выключая мотора, летчик перевел свой аппарат в крутое пикирование, разгоняя скорость… Ревущий самолет несется к земле… Вот он снизился почти наполовину. Взвыл полными оборотами мотор, и “ньюпор”, задирая нос устремился вверх по дуге… пересек горизонт и, все дальше вонзаясь в небо, бесстрашно ложится на спину. Достигнув зенита, он летит верх колесами… Земля взорвалась криками восторга. В этот момент, словно для того, чтобы услышать голоса друзей, Нестеров выключил мотор, и аэроплан, продолжая вычерчивать в поднебесье петлю, начал спуск…
выключил мотор, и аэроплан, продолжая вычерчивать в поднебесье пет¬лю, начал спуск…
Вместе со всеми что-то кричал и Крутень, подкидывая в воздух фуражку, обнимались друзья Нестерова - летчики его отряда, поздравляли друг друга спортивные комиссары. Впервые в мире выполнена новая пилотажная фигура, названная теперь навечно «мертвая петля - петля Нестерова».
Эта победа человека над воздухом вызвала восторг большинства русских авиаторов, восхищение французских коллег и… полное непонимание рутинеров из военного ведомства. Газета «Биржевые ведомости» напечатала интервью с одним высокопоставленным лицом: «…В этом поступке, - заявило не названное по имени лицо, - больше акробатизма, чем здравого смысла. Мертвая петля Нестерова бессмысленна и нелогична. Нестеров был на волосок от смерти, и с этой стороны он заслуживает полного порицания, и даже наказания. Рисковать жизнью для того, чтобы только поразить трюком, - бессмысленно…
И с этой точки зрения мне лично кажется, что вполне справедливым будет, если командир авиационной роты, к которой принадлежит Нестеров, поблагодарив отважного летчика за обнаруженную им смелость во время полета, посадит его на 30 суток под арест…»
Даже часть летчиков не могла постичь выдающегося значения нестеровской петли, открывшей новую эпоху в авиации.
Начальник Гатчинской школы Ульянин, летчик-инженер Лебедев выступили в газете «Вечернее время» с категорическим заявлением о том, что «петля связана с большим неоправданным риском, пользу не принесет и практического смысла не имеет».
Полемика продолжалась и в журналах. В одном из номеров «Аэро и автомобильная жизнь» статья заканчивалась так: «И если даже авиатор сделал мертвую петлю, то ему не следует повторять ее… так как при этом авиатор слишком увеличивает возможность разбиться насмерть…» Продолжая дискуссию в этом же издании, одна из первых русских авиа- трисс, Е. Н. Шаховская, считает: «…Мертвые петли вошли в моду - проникли в высший свет. Совершенно, как в прошлом году «танго»… Все русские авиаторы занялись теперь проделыванием мертвой петли…
В Германии, у которой один из лучших флотов… нет ни одного авиатора, делающего мертвые петли.
И мне кажется, что немцы правы…»

Вот как может быть косным и молодое начинание - авиационное дело, как подвержены страху и сами покорители воздуха.

Так оно и было. В те времена летчики Серпуховского гарнизона вначале восприняли эту «петлю» как личную дерзость пилота, его хулиганство в воздухе. Но прошло время, и она, «мертвая петля», стала элементом воздушного боя. Сегодня «мертвая петля» - простое упражнение высшего пилотажа летчиков.

Началась Первая мировая война, и штабс-капитан Нестеров подтвердил свои слова в воздушном бою. Когда над расположением 11-го авиаотряда появился вражеский самолет и сбросил бомбы, Нестеров взлетел. Догнав врага, он ударил его машину сверху колесами. Австрийский самолет устремился вниз, а самолет Нестерова начал плавно спускаться к земле, но на высоте примерно пятидесяти метров рухнул вниз.

Весть о воздушном таране Нестерова пришла в Серпухов быстро. Отсюда самолеты перегонялись на фронт, и положение дел было хорошо известно местным авиаторам. Конечно, когда пришла эта весть о таране, не все летчики восприняли его как способ борьбы с противником. И это естественно: ведь подобного еще не было в летной практике. Но вскоре летчик Алексей Казаков повторил таран Нестерова, и тогда стало ясно: Нестеров выполнил это маневр неслучайно, не от отчаяния упустить врага. В своих поисках творческого подхода к ведению воздушного боя он задолго до начала войны утверждал:

«Я не фокусник. Моя первая «мертвая петля» - доказательство моей теории: в воздухе везде есть опора… Необходимо лишь самообладание… Теперь меня занимает мысль об уничтожении неприятельских самолетов таранным способом, пользуясь быстроходностью и быстроподъемностью аэроплана. Например, ударив на лету шасси неприятельский самолет сверху… При встрече с самолетом противника, поднявшись над ним, протаранить врага и спуститься скольжением на хвост - это не более опасно, чем столкновение конника с конником…»

Талантливый летчик предвидел развитие боевых возможностей самолета в бою. И в далеком от линии фронта Серпухове подвиг Нестерова авиаторы восприняли как новое открытие в тактике борьбы с врагом. Многим из них еще предстояло отправиться на фронт, участвовать в боях. И каждый из них уже знал: в противоборстве с неприятелем есть один запасной вариант победы - удар по-нестеровски.

В газете «Новое время» было опубликовано письмо молодого летчика. Евгений Крутень закончил его словами: «Итак, начало бою в воздухе положено. И первым бойцом явился он, русский герой, носитель венца славы за «мертвую петлю», - Петр Николаевич Нестеров. И, наверное, после удара помертвевшие губы шептали: «Мы - русские. Не нам учиться у иноземцев!

Слава тебе, русский герой! Слава Богу, что русские таковы!»

В среде летчиков долго бытовала легенда, что Нестеров был жив после столкновения - ведь самолет плавно планировал к земле! И хотя пресса публиковала мнения военных чинов «о невозможности и безумии тарана», летчик Алексей Казаков повторил его и удачно приземлился. Это было ответом неверующим и блестящим подтверждением правоты Нестерова.

Петра Нестерова считали учителем советские летчики, проходившие школу высшего пилотажа уже на других, более совершенных машинах, идущие на таран, не означенный ни в одном уставе ВВС мира, в тот миг, когда не было другого способа уничтожить врага. Более 600 воздушных таранов насчитывает история мировой авиации, и все они принадлежат советским летчикам. И потому на обелиске у места гибели великого летчика мы видим барельефы славных советских авиаторов во главе с Чкаловым и первым космонавтом Гагариным. Над обелиском серебрится гигантская «петля Нестерова», шлейф которой венчает модель сверхзвукового самолета - воплощение его сбывшейся мечты.

…Война, с которой доносились подобные вести о действиях русских летчиков, бушевала где-то далеко, а на серпуховском аэродроме было спокойно. Летчики Серпухова каждый день выполняли учебные полеты на устаревших иностранных машинах, облетывали их после ремонта, готовили к сдаче на фронт. И казалось летунам, что такая скучная работа никогда не кончится. Каждому из них, считавшему себя патриотом России, хотелось быть на фронте и умножить славу Нестерова. Каждому хотелось летать на более совершенных машинах. И вот пришла весть: в центре будут готовить экипажи для «муромцев». Всколыхнулась спокойная жизнь летного гарнизона. Пилоты гадали: когда же на аэродроме появится этот необычный воздушный корабль. Каждый сделал выбор: летать на новой машине. Ожидания летчиков не оправдались. События 1917 года изменили ход российской истории.

Однако наступит день, и в небе над Серпуховом появится большая крылатая машина. «Илья Муромец» совершит посадку на здешнем аэродроме. Богатырь авиации получит последнюю прописку здесь, в воздушной гавани древнего подмосковного города.

1913-й год… В истории отечественной авиации этот год поистине стал памятным. В Серпухов «пришла» авиация. Нестеровская «мертвая петля» положила начало воздушному пилотажу. В небо поднялся первый в мире самолет-гигант - многомоторный « ». Наша авиация набирала подъемную силу для будущих свершений.

Мертвая петля (видео):

Мертвая петля — это фигура высшего пилотажа, которая стала воплощением технического прогресса авиатехники и мастерства пилотов. 9 сентября 2013 года этому трюку исполнилось ровно сто лет. Первым человеком, который успешно выполнил петлю, является летчик Российской империи П. Н. Нестеров. Мертвая петля в его исполнении была первой успешной реализацией этого трюка. При этом попытки успешно сделать маневр предпринимались еще задолго до этого. Свое название трюк получил из-за ряда неудавшихся проб, которые привели к летальному исходу.

Возникновение маневра

Так, например, американец Хаксей на самолете конструкции братьев Райт попытался совершить вертикальную петлю. Однако мощность двигателя была очень слабой для того, чтобы удержать самолет в верхней точке. После этого предпринимались еще несколько попыток выполнения петли, но абсолютное большинство из них завершалось трагически. Конструкция самолетов того времени не позволяла выдерживать подобные нагрузки, из-за чего при вертикальном подъеме или в верхней точке самолет начинал попросту рассыпаться. Следует сказать, что в то время существовали даже специальные предписания, которые запрещали летчикам совершать резкие повороты и крен ввиду высокой хрупкости воздушных аппаратов. Некоторое время даже считалось, что полный оборот в вертикальной плоскости просто невозможно выполнить.

После ряда неудачных попыток авиаинженеры поняли, что для нормального полета колесами вверх и возвращения самолета в исходную точку необходимо создать абсолютно устойчивый механизм. То есть должен быть хорошо уравновешен, а точка аэродинамического сопротивления и точка движущих сил должны быть как можно ближе друг к другу (в идеале — совпасть).

Особенности современной петли Нестерова

Мертвая петля на заре авиации являлась своеобразным вызовом мастерству пилотов и инженерной мысли. На сегодняшний день эта широко применяется как элемент авиашоу, а также как средство обучения молодых пилотов. Это обусловлено тем, что выполнение трюка требует отработки навыков по управлению самолетом в условиях изменяющихся нагрузок, тангажа, высоты и скорости. Только полностью прочувствовав возможности своего летательного аппарата, можно приступать к выполнению трюка. Кроме того, мертвая петля заложила базу для выполнения целого ряда других фигур высшего пилотажа, которые применяются как в целях отработки навыков, так и во время реального боя.

Петлю считают правильной, если все точки траектории движения самолета лежат в одной вертикальной плоскости, при этом перегрузка остается положительной на протяжении всего маневра и не превышает предельную, в которой самолет срывается в штопор.

Первую половину петли выполняют за счет тяги силовой установки и набранной скорости, вторую — за счет веса самолета и его притяжения к земле, а также тяги двигателей.

Петля Нестерова на вертолете

Первым вертолетом, на котором выполнили этот маневр, был Ка-50. Конструкция машины позволяет выполнять полную петлю на 360 градусов. Однако такой маневр является достаточно рискованным ввиду того, что несущие лопасти аппарата могут схлестнуться. Поэтому на авиашоу выполняется так называемая «косая петля». В этом случае вертолета лежит не в вертикальной плоскости, а немного наклоненной по отношению к горизонту.

Наземная мертвая петля

Петля Нестерова может выполняться еще и на земле. Так, для того чтобы автомобиль выполнил оборот на 360 градусов в вертикальной плоскости, необходимо построить специальный трек. При достаточной скорости машина легко проходит наивысшую точку кольца. То же касается и мотоциклов. Такие трюки достаточно часто встречаются в различных цирковых и развлекательных мотошоу.

Таким образом, самолет делает мертвую петлю наиболее утонченно и красиво. Наблюдать за выполнением данного маневра действительно увлекательно.

100 лет назад, 9 сентября (27 августа по старому стилю) 1913 года русский военный летчик Пётр Николаевич Нестеров совершил первую в мире «мертвую петлю», описав самолетом полный круг в вертикальной плоскости. Эта петля была названа впоследствии «петлей Нестерова». Своё название «мёртвая» петля получила из-за того, что первые попытки её осуществить были сделаны на заре авиации, на весьма несовершенных летательных аппаратах, которые не выдерживали нагрузок и разрушались. В то время полетные инструкции категорически запрещали резкие движения, всякие крены, крутые виражи и спирали.

Пётр Нестеров прожил короткую, но удивительно яркую жизнь. Он вошёл в России не только как основоположник высшего пилотажа, но первого боевого тарана. Это был беспримерный случай. Нестеров погиб, протаранив неприятельский самолет, защищая честь и славу своей Родины. Он уничтожил вражеский самолет, не имея других средств борьбы с вражескими лётчиками. Имя Нестерова золотыми буквами внесено в летопись русской и мировой авиации.


Петр Николаевич Нестеров родился в Нижнем Новгороде 15 (27) февраля 1887 года. Его родителями были офицер-воспитатель кадетского корпуса Николай Федорович и Маргарита Викторовна. Отец рано умер – в 1890 году, поэтому Маргарите с четырьмя детьми пришлось переехать во Вдовий дом. Так, в России назывались учреждения для призрения неимущих, увечных и вдов лиц, состоявших на государственной службе. Пётр закончил Нижегородский кадетский корпус, где ранее служил его отец. Его как одного из лучших учеников направили в Михайловское артиллерийское училище. Сдав на отлично выпускные экзамены, Пётр в 1906 году был произведён в подпоручики и попал по распределению в 9-ю Восточно-Сибирскую стрелковую артиллерийскую бригаду. Служил на Дальнем Востоке.

С 1910 года начал увлекаться воздухоплаванием, построил планер и произвел полет на нём. В 1911 году, во время отпуска в Нижнем Новгороде, Нестеров познакомился с учеником «отца русской авиации», профессора Н. Е. Жуковского - Петром Соколовым. Вскоре Пётр Николаевич стал членом Нижегородского общества воздухоплавания. Уже в 1912 году Пётр сдал экзамены на звания пилота-авиатора и военного лётчика и совершил первый самостоятельный полёт. В 1913 году Нестеров окончил курс авиационного отдела Гатчинской Офицерской Воздухоплавательной школы. В мае 1913 года Нестерова перевели в авиационный отряд в Киеве, а затем в 11-й корпусный отряд. Скоро Пётр Нестеров стал командиром отряда.

Нестеров был не только опытным пилотом, но и увлекался конструированием. На основе изучения полета птиц, Нестеров разработал и предложил военному ведомству проект летательного аппарата без вертикального оперения. Первоначально проект отклонили, но Нестеров усовершенствовал свою машину и его одобрили. Правда, без финансирования. В 1914 году Нестеров при помощи старшего механика отряда Г. М. Нелидова усовершенствовал самолет «Ньюпор-4». Он снял вертикальное оперение, укоротил фюзеляж на 0,7 м, увеличил размах рулей высоты. Испытания, выявили значительные недостатки проекта. Позже Нестеров занимался разработкой одноместного скоростного самолёта. Развить проект помешала война.

Одновременно Нестеров проводил большую работу по вопросу применения авиации. Отрабатывал тактику ведения воздушного боя, ночных полётов, методы взаимодействия авиации с наземными войсками. Провёл первую в истории авиации маршрутную авиасъемку. Пётр Нестеров обосновал в теории возможность выполнения глубоких виражей и реализовал их на практике. В это же период у него зародилась идея «мёртвой петли». Теоретически он доказал эту возможность ещё в 1912 году. «Воздух есть среда вполне однородная во всех направлениях. Он будет удерживать в любом положении самолет при правильном управлении им», - писал лётчик.

В 1913 году уже появились такие фигурные полеты, как крутые виражи и спирали, но в представлении воздухоплавателей существовали еще «критические углы смерти». Считалось, что после перехода этих критических углов, самолет не мог быть выровнен и обречен. Эту теорию и хотел разрушить Нестеров, доказать, что опытный и разумный лётчик может выровнять машину из любого положения, если высота позволит.

Французы первоначально отдали славу первооткрывателя «мёртвой петли» выдающемуся асу Адольф Пегу. Однако Пег сделал эти фигуру высшего пилотажа неделей позже русского лётчика. Правда, он 19 августа 1913 года (1 сентября) на аэродроме Жювизи и Бюк, под Парижем, показал на моноплане «Блерио-11» полет вверх колесами. Французский пилот сделал пикирующий спуск, перевалил самолет на спину, и, пролетев некоторое расстояние вниз головою, снова выровнял машину. Позднее Пегу не раз повторял подобное. Кроме того, в 1912 году был случай неумышленного полета вниз головою. Его совершил французский летчик Обри. Самолет опрокинуло ветром, но пилот смог выровнять машину. Русский же лётчик сделал «мертвую петлю», то есть описал полный круг в вертикальной плоскости. В октябре 1913 года, во время своего пребывания в Москве, Пегу лично признал первенство Нестерова в выполнении «мёртвой петли».

Нестеров сделал «мёртвую петлю» сознательно, она не была случайностью. В 1912 году, во время обучения в авиационной школе в Гатчине и в Варшаве, Нестеров не раз заявлял о возможности такого полета и что он сделает это элемент высшего пилотажа. Почти год русский лётчик теоретически и практически изучал возможность такого полета. Он обращался за разъяснением некоторых сложных вопросов аэродинамики к профессору Жуковскому. Летчик сделал схему «мёртвой петли: необходимая расчетная высота около 800–1000 м, траектория пикирования без мотора - до высоты 600–700 м и т. д.

Свой исторический полет Нестеров совершил на самолёте «Ньюпор-4» с двигателем «Гном» в 70 л. с. в Киеве в 6 часов вечера 27 августа (9 сентября) 1913 года. Лётчик не сказал о своем намерении осуществить заветную мечту ни жене, ни близким друзьям. Только некоторые летчики и механики заметили, что Пётр Николаевич перед полетом очень крепко привязался к сиденью самолета специальными ремнями. Поднявшись на высоту примерно 1 тыс. метров, Пётр Нестеров выключил мотор и начал круто, почти вертикально, планировать. Снизившись, таким образом, до высоты 600 метров и приобретя большую скорость, русский летчик включил мотор и выровнял машину. Затем начал поднимать самолёт круто вверх, и «Ньюпор» сделал круг в вертикальной плоскости. Пилот оказался вниз головой. Публика была в шоке.

В России далеко не сразу признали приоритет Нестерова. К сожалению, царская Россия, как и нынешняя Российская Федерация, была больна преклонением перед всем западным. Когда Пегу повторил «мёртвую петлю», европейская и российская пресса немедленно отдали пальму первенства известному французскому авиатору, не затрудняя себя анализом событий. Нестеров, заботясь о чести и престиже Родины, вынужден был выступить с протестом в газете «Свет». Что интересно Нестерова за «мёртвую петлю» чуть было не посадили под арест «...за риск казенным имуществом». А командование запретило лётчикам применять тактическую новинку ни в показательных выступлениях, ни в учебном процессе. Даже в поздравительной телеграмме Нестерову рекомендовали не повторять «мертвую петлю».

4 сентября 1913 года русский лётчик сделал описание полёта в парижской газете «Manit». 8 сентября полёт с выполнением «Мёртвой петли» повторил лётчик-испытатель фирмы «Блерио» Адольф Пегу. Француза Пегу немедленно назвали отцом «мертвой петли». Сам Пегу так не считал, уточнив, что он в действительности он сделал в воздухе в вертикальной плоскости растянутую букву S, а это ещё не «мёртвая петля». Однако его не слушали. Предприимчивый шеф Пегу авиаконструктор Луи Блерио немедленно открыл в своих авиашколах курс обучения «мертвой петле». Блерио даже предложил обучить «мёртвой петле» нескольких русских летчиков. Весной 1914 года во Францию поехали два инструктора аэроклубных школ: от Петербургской - А. Раевский, от Московской - А. Габер-Влынский. В то время как «отец» «мёртвой петли» жил в России и служил в Киеве. Пегу даже хотели пригласить в Петербург на показательные выступления. Но французы заломили такую цену, что от идеи пришлось отказаться. Только в июне 1914 года Киевское общество воздухоплавания сделало подборку материалов чтобы доказать первенство русского лётчика. Материалы были опубликованы в журнале «Автомобильная жизнь и авиация».

«Больше над моим аэродромом немцы не будут летать»

Перед войной русские летчики совершили много выдающихся по тому времени полетов. Отличился и Нестеров. За 8 летных часов в течение одного дня он произвел перелёт из Киева в Гатчину (1200 километров), на одноместном «Моран-Ж» без спуска из Москвы в Гатчину. В сильнейшую бурю совершил перелёт Киев - Одесса. Он продолжает изобретательскую деятельность, ищет новые пути в авиации. Мечтает построить свой самолет, готовит схематические чертежи, производит расчёты. Однако война перечеркнула эти планы. Уже во время войны Нестеров одним из первых производит бомбардировку артиллерийскими снарядами, приспособленными для этой цели. Операция была успешной, австрийское командование пообещало крупную денежную сумму тому, кто собьёт русского аса. Австрийские офицеры хорошо знали Нестерова. Во время воздушных разведок русских самолетов, противник всегда безошибочно определял, каким аппаратом управлял русский ас. Когда показывался его аэроплан, австрийцы указывали: Das ist Nesteroff!

Нестеров внимательно изучил опыт Балканской войны 1912-1913 гг. и считал, что главным средством борьбы с самолетами противника будет самолет-истребитель, хотя не забывал и про роль зенитной артиллерии. В Первую Мировую войну Нестеров сражался на Юго-Западном фронте, будучи начальником авиаотряда. Русским авиаторам досаждал австрийский самолет системы «Альбатрос», который проводил разведывательные полёты над их аэродромом в районе Жолквы Львовской губернии. 8 сентября (26 августа по старому стилю) 1914 года австриец показался дважды. Первый раз он сбросил две бомбы, одну на радиостанцию, другую на аэродром. Русские летчики не могли его сбить. Командование считало, что самолёты нужны только для разведки и в начале войны самолёты всех воюющих держав не имели вооружения. Иногда лётчики вели перестрелку с помощью карабинов и револьверов.

Нестеров сказал: «Больше над моим аэродромом немцы не будут летать». Когда австрийский самолет показался во второй раз, Нестеров немедленно бросился к своему аппарату и быстро его поднял, боясь упустить противника. Самолет Нестерова быстро нагнал противника и протаранил его. Оба пилота погибли. Нестеров погиб смертью героя. Ему было всего 27 лет.

Надо сказать, что Нестеров не имел намерения уничтожить самолёт противника обязательно ценой своей жизни. Он считал, что шансы на благоприятный исход есть, и дальнейшая практика таранов подтвердила его мысль. Идея об уничтожении вражеского самолёта ударом сверху колёсами собственной машины по поддерживающим поверхностям машины противника зародилась у Нестерова с самого начала войны. Нестеров постоянно работал над этой мыслью. В частности, для уничтожения вражеских дирижаблей и аэростатов русский летчик приготовил на конце фюзеляжа минный кривой нож, рядом с костылем. Нож мог ставиться в вертикальное опасное положение при помощи троса, который шел в кабину пилота. А для удара по самолету противника Нестеров разработал систему особых тросов с грузами, которые выпускались при прохождении над машиной врага. Кроме того, он считал, что можно сбить самолет врага ударом колес о верхнюю плоскость. Нестеров правильно рассчитал, что удар сверху собьёт самолёт противника. Но, видимо, не рассчитал физических сил человека. Есть мнение, что от удара о ветровое стекло Нестеров погиб или потерял сознание.

Похороны Нестерова прошли 31 августа в Киеве. На могильном холме был водружен огромный белый крест из пропеллеров. Внизу креста сделали надпись: «Путник, преклони колени, здесь покоится Нестеров».

Приложение. П. Нестеров. Как я совершил «мертвую петлю».

Источник: Грибанов С. В. Пилоты Его Величества. М, 2007.

Постараюсь теперь сам изложить вам свои побуждения и впечатления от своего полета.

Петлю свою я действительно задумал совершить очень давно для доказательства своих принципов управления аппаратом, в корне расходящихся с господствующими взглядами.

Ввиду сильных нападок и неправильных, временами прямо-таки оскорбительных для меня объяснений и сравнений, прочитанных мной в разных газетах, мне не придется в своем описании быть «скромным», как написано у вас, - мне нужно наконец высказаться!..

Начал я свою авиационную деятельность в 1910 году, после того как первый раз увидал полет одного из наших известных авиаторов.

Авиатор летал на «Фармане», делая поворот совершенно без кренов. Каждый поворот аэроплана заставлял сжиматься мое сердце; я боялся, что аэроплан опрокинется в наружу кривой.

Каждый день мы можем наблюдать, как летают птицы, видим все их эволюции в воздухе: повороты, взлеты, спуски и т. д.

Казалось бы, летая, нужно было брать пример с них - природных летунов; а что же я увидел?

Летательный прибор, управляемый рулями-плавниками (которых ни одна птица не имеет!), двигается в воздухе, как будто в нем не действуют законы инерции или центробежных сил.

С этого дня я начал серьезно изучать авиацию, вечерами по книгам, а днем - наблюдая за полетами птиц.

Прежде всего я теоретическим путем доказал себе, что поворот на аэроплане должен быть непременно с соответствующим креном, то есть наклоном внутреннего к повороту крыла вниз, и что, как бы с другой стороны ни был велик крен аппарата, он не опасен, если угол крена соответствует крутизне поворота.

Затем я начал разбираться в принципе управления аппаратом и прежде всего задал себе вопрос: откуда заимствованы эти специфические рули?

Оказывается, это самый примитивный способ управления движением, прежде всего появившийся в культуре человека, а именно: рулями пользовались при первых средствах передвижения, то есть на плотах, потом на лодках и пароходах... вообще на воде.

Но ведь этот способ и на воде далеко не совершенен, так как рыба пользуется более совершенным способом, а именно: изгибанием своего тела с соответствующими эволюциями хвоста, ничего общего с рулями не имеющего.

Пароходу или лодке нельзя изогнуть корпус, потому что его ломают под углом, то есть ставят руль, но если у парохода сделать киль, который мог бы изгибаться, пароход был бы в несколько раз поворотливее.

Но если этот способ на воде является еще более или менее рациональным, то в воздухе он просто не годится и может разве остаться только в применении воздушными кораблями, то есть управляемыми аэростатами.

Придя к последнему заключению, я начал проектировать свой аэроплан...

Имея несчастье сделаться изобретателем без средств, я должен был обращаться за помощью в военное ведомство.

В 1912 году я защищал свой проект и докладывал свои принципы управления аппаратом воздухоплавательному комитету. Против теории управления мне ничего не могли возразить, так как она была ясна, но я проповедовал крены, которые считались тогда опасными, и это всех привело в сомнение, возможно ли практическое применение моей теории... Я тогда еще не летал на аэроплане, имея только несколько удачных полетов на планерах, у которых действительно рулей нет, и управляются они только креном, но, конечно, эти полеты не могли убедить комитет, в котором присутствовали уже летающие на аэропланах.

Денег мне не дали, а походатайствовать о назначении в авиационный отдел для обучения полетами не захотели, предсказывая мне, что я переменю свои взгляды, когда научусь летать.

В июле прошлого года я начал учиться. 12 сентября вылетел самостоятельно, и хотя нет еще года, как я летаю, все же за это время я успел достаточно полетать и не только не изменил своих взглядов, но доказал рядом своих полетов правильность их на практике.

Раньше я думал, что при управлении аппаратом так, как раньше учили и как еще в некоторых школах и сейчас учат, можно все-таки скромно летать на аэродроме, но теперь, испытав разнообразные положения аппарата, в которые он может быть поставлен порывом ветра и за которым следует скольжение на хвост или крыло, - я вижу, что большинство аварий, о которых приходится читать ежедневно в газетах, происходит от неправильных маневров летчика. Но... так его учили...

У нас требуют в конструкции аппарата непременно «инстинктивного» управления. Вот это-то «инстинктивное» управление и послужило причиной гибели многих товарищей и коллег по авиации.

Приведу несколько примеров. Если аппарат скользнет на крыло, то обыкновенно делают инстинктивное движение ручкой руля направления в противоположную сторону, результатом чего получается задирание аппарата и еще большее скольжение на крыло и на хвост. Если высота мала - тут и катастрофа.

Мною доказано, что в случаях скольжения необходимо, против инстинкта, повернуть аппарат в сторону скольжения, чтоб последнее перешло в планирование.

Перед препятствием нужно круто повернуть; поворот без крена невозможен; летчик «инстинктивно» побоится сделать большой крен и налетит на препятствие.

При повороте некоторые летчики не допускают даже мысли брать ручку на подъем, а у нас в роте почти все товарищи делают повороты рулем глубины.

Иногда приходится планировать на очень маленькую площадку, что невозможно при очень крутом повороте, то есть при большом крене и беря на себя руль глубины, а между тем при планировании каждому «инстинктивно» кажется, что руль глубины должен быть на снижение.

И много еще разных интересных положений можно найти, когда «инстинктивное» движение может погубить авиатора.

Вот для доказательства своих взглядов я и проделывал, как некоторые называют, опасные фокусы, или «трюки», как виражи с креном до 85 градусов, пологие планирующие спуски, при которых останавливался винт на «Ньюпоре», заставлял аппарат скользить на крыло или на хвост и выравнивал его, чтобы быть готовым ко всему, и, наконец, для окончательного доказательства, как пример поворота аэроплана одним только рулем глубины, я сделал поворот в вертикальной плоскости, то есть «мертвую петлю».

Благодаря подобным опытам мне не страшно никакое положение аппарата в воздухе, а мои товарищи теперь знают, что нужно сделать в том или ином случае.

«Мертвая петля» кажется только с первого взгляда страшной, но если сделать хоть приблизительный расчет, то станет ясным, что поворот в вертикальной плоскости возможен.

Свой опыт я не производил до сего времени только потому, что сначала еще не выяснил всех положении, в которых я мог бы очутиться... во время исполнения; а затем я ожидал свой новый аппарат, который я мог бы по-своему урегулировать.

Получив недавно аппарат «Ньюпор», сборки завода «Дукс», и сделав на нем не более 10 часов, я решился наконец выполнить свою мечту.

О своем опыте я никого не предупредил, хотя все знали, что я вообще собираюсь его сделать.

27 августа вечером, привязавшись предварительно ремнем (тропом) к сиденью, я поднялся на высоту 1000 метров, с которой решил планировать. Когда я последний раз посмотрел на анероид (прибор для определения высоты, в виде часов), мне пришло в голову, что в случае неправильного поворота этот приборчик должен будет выпасть из кармана куртки, когда я буду летать вверх ногами. Но... я решил «рискнуть» им для большей убедительности.

Вот, собственно говоря, все, чем я рисковал, то есть на 13 рублей 50 копеек казенным имуществом.

Было жутко только решиться, а как только я закрыл бензин, чтобы перейти на планирование, мне сразу стало легко, и я занялся своей работой.

Наклонив «Ньюпор» почти вертикально, я начал планировать, следя за высотой, чтобы иметь запас высоты на случай неудачи.

Примерно на 600 метрах я начал выравнивать аппарат и, когда он начал переходить горизонт, открыл бензин.

Мотор очень хорошо заработал, аппарат полез в небо и начал ложиться на спину. Моя левая рука находилась все время на бензиновом кране, чтобы точнее регулировать работу мотора, хотя мне очень хотелось рукой опереться, как при спуске, о кожух. Одно мгновение мне показалось было, что я слишком долго не вижу земли, но... чуть больше потянул за ручку и увидел землю. Закрыл бензин опять и, выровняв аппарат, начал планировать к ангарам. За все время этого... полета я чувствовал себя так же, как и при горизонтальном повороте с креном градусов 70–80, то есть ощущаешь телом поворот аэроплана, как, например, лежа в поезде, чувствуешь телом поворот вагона.

Я очень малокровный: стоит мне немного поработать согнувшись в кабинке «Ньюпора», и в результате от прилива крови сильное головокружение. Здесь же я сидел несколько мгновений вниз головой и прилива крови к голове не чувствовал, стремления отделиться от сиденья тоже не было, и ноги давили на педали. Мой анероид не выпал из кармана куртки, и инструменты в открытых ящиках остались на своих местах. Бензин и масло также удерживались центробежной силой на дне бака, то есть вверху, и нормально подавались в мотор, который великолепно работал всю верхнюю половину петли.

В общем, все это доказывает, что аэроплан сделал обыкновенный поворот, только в вертикальной плоскости, так как все время существовало динамическое равновесие.

С этим только поворотом воздух является побежденным человеком.

По какой-то ошибке человек позабыл, что в воздухе везде опора, и давно ему пора отделаться определять направления по отношению к земле.

Когда я закончил свою петлю и уже планировал к ангарам, мне пришла мысль: а вдруг мою петлю никто не заметил, и даже хотел было повторить ее немедленно, но, увидев у ангаров сбегающуюся толпу, я понял, что мой полет видели.

Вот все мое впечатление о своем полете. Многие смешивают мой полет с полетом отчаянного авиатора Пегу, который для доказательства крепости забракованного аэроплана Блерио производит опыты, падая на верхнюю сторону крыльев. Подобный опыт испытывать мне нет смысла, но если меня когда-нибудь ветром опрокинет, то я знаю, что мне делать, чтобы привести аппарат в нормальное положение.

Меня в полете центробежная сила прижимала к сиденью, а аппарат упирался вверх в воздух; у Пегу центробежная сила выбрасывала его из аппарата, а самый аппарат упирался вниз обратной стороной крыла, бензин у него вытекал, и мотор не мог работать.

В некоторых газетах появилась обидная заметка: «Он рисковал собой и казенным аппаратом без разрешения начальства?!»

На это должен заметить, что я не зеленый юноша, служу офицером 8-й год, имею жену, двух детишек и мать, которой по возможности помогаю, - следовательно, рисковать собой ради получения клички вроде «русский Пегу» и т. п. мне не приходится; что же касается аппарата, то, кажется, я бы мог и рискнуть им, так как до сих пор за мной ни в школе, ни в отряде не числится ни одной поломки...

Начиная с того момента, как оторвался от земли первый самолёт братьев Райт, пилоты стремились научить свои крылатые машины совершать всё более сложные манёвры. Дело было не только в стремлении людей летать так же свободно, как птицы. Маневрирование в воздухе было необходимо военным лётчикам для выживания в бою, а гражданским — для предотвращения катастроф в сложных метеоусловиях.

Выполнение в воздухе сложнейших фигур, которое восхищает публику, — результат тяжёлого труда сотен лётчиков-первопроходцев, которые, рискуя жизнью, делали то, что до них считалось невозможным. Немало пилотов на этом пути пожертвовали своими жизнями.

Среди фигур высшего пилотажа немало таких, которые носят имена наших соотечественников, первыми выполнивших их.

«МиГ» славы. Как советский лётчик Привалов совершил невозможное.

«Штопор»

Изначально «штопором» в авиации называется особый, критический режим полёта самолёта, заключающийся в его снижении по крутой нисходящей спирали малого радиуса с одновременным вращением относительно всех трёх его осей. «Штопор» — это неуправляемое движение самолёта на закритических углах атаки.

На заре авиации «штопор» превратился в одну из самых страшных бед пилотов. Если самолёт по каким-то причинам терял скорость, происходило сваливание, за которым следовал «штопор», неизбежно заканчивавшийся смертью лётчика.

В августе 1912 года британский авиатор Уилфред Парк , допустив ошибку в пилотировании, свалился в «штопор». Самолёт закрутило влево, и он понёсся к земле с высоты 200 метров. Парк, действуя интуитивно, отклонил ручку управления до отказа вправо, в сторону, противоположную направлению вращения самолёта. На высоте 15 метров машина сумела выйти из «штопора», и британец остался жив.

Русский лётчик Константин Арцеулов , анализируя опыт Парка и других пилотов, которым повезло меньше, пришёл к выводу, что «штопор» необязательно ведёт к гибели пилота.

Арцеулов долго изучал теоретическую сторону вопроса и пришёл к выводу, что при грамотном управлении самолёт можно вывести из «штопора». Коллеги к его выкладкам относились скептически.

24 сентября 1916 года Арцеулов, в тот момент уже военный ас, имевший за плечами 18 воздушных боёв, решил проверить свои расчёты на практике.

Всё произошло на аэродроме Севастопольской школы авиации, где Арцеулов являлся начальником отделения по подготовке лётчиков-истребителей.

Лётчик поднялся в небо, намеренно ввёл самолёт в «штопор» и благополучно вышел из него. Затем Арцеулов повторил манёвр ещё раз.

В дальнейшем эта фигура высшего пилотажа была включена в курс обучения лётчиков-истребителей, что расширило маневренные возможности самолёта в бою и уменьшило число жертв в авиации. Среди учеников Арцеулова был самый известный советский ас Валерий Чкалов.

Впоследствии Арцеулов, завершивший лётную карьеру, стал художником. По всей видимости, сказались гены — он был внуком известного русского живописца Ивана Айвазовского.

Константин Арцеулов, первым покоривший «штопор», умер в 1980 году, в возрасте 88 лет.

«Мёртвая петля»

Данная фигура высшего пилотажа представляет собой замкнутую петлю в вертикальной плоскости. Выражение «мёртвая петля» возникло потому, что изначально была доказана лишь теоретическая возможность выполнения подобной фигуры, однако на практике исполнить её не решался никто.

Одним из тех, кто теоретически обосновал возможность выполнения «мёртвой петли», был русский лётчик Пётр Николаевич Нестеров .

27 августа 1913 года над Сырецким полем в Киеве Нестеров, пилотировавший самолёт «Ньюпор-4» с двигателем «Гном» мощностью 70 лошадиных сил, выполнил замкнутую петлю в вертикальной плоскости. Этот полёт Нестерова многие считают днём рождения высшего пилотажа.

В честь первопроходца «мёртвая петля» получила своё второе название — «петля Нестерова». Так зародилась традиция, по которой фигурам высшего пилотажа стали присваиваться имена лётчиков, первыми исполнивших их.

Приоритет Нестерова оспаривается на Западе, где первопроходцем считают французского пилота Адольфа Пегу , выполнившего «мёртвую петлю» в начале сентября 1913 года. Дело в том, что Пегу участвовал в различных авиашоу и был публичным человеком, в то время как об успехах русского военного лётчика Нестерова знал лишь узкий круг отечественных любителей авиации.

Тем не менее в 1914 году Пегу приезжал в Россию, встречался с Нестеровым и признал, что первым «мёртвую петлю» исполнил русский пилот.

26 августа (8 сентября по новому стилю) 1914 года в бою около города Жолква Пётр Нестеров впервые в истории боевой авиации применил воздушный таран, сбив австрийский самолёт-разведчик. Сам русский лётчик при этом погиб.

«Колокол»

«Колокол» представляет собой фигуру высшего пилотажа, при которой самолёт находится носом вверх на нулевой скорости, после чего, проседая вниз, опрокидывается носом вниз, имитируя раскачку языка колокола. После того как самолёт проходит нулевую скорость (то есть скорость изменяется от заданной скорости ввода до нулевой), при падении на «хвост» скорость имеет незначительную отрицательную величину, а после опрокидывания носа вниз увеличивается до скорости вывода в горизонтальный полёт.

Впервые фигура появилась как элемент пилотажа у спортивных винтовых самолётов. Долгое время считалось, что выполнить «колокол» на современной боевой технике невозможно.

Но в 1988 году на авиасалоне в Фарнборо советский лётчик-испытатель ОКБ имени Микояна Анатолий Квочур впервые публично выполнил данную фигуру на истребителе МиГ-29.

Жизнь как «Миг». Как Артём Микоян создал легенду мировой авиации.

У этой фигуры есть и практическое значение: на время прохождения нулевой скорости самолёт становится незаметным для допплеровских радаров и головок ракет с радиолокационным наведением на цель.

Сегодня «колокол» исполняют лётчики российских пилотажных групп, а также иностранные пилоты на американских истребителях F-16, F/A-18 и F-22.

На счету Анатолия Квочура десятки уникальных достижений, в том числе сверхдальний перелёт на одноместном истребителе Су-27 в Австралию, а также перелёты через Северный полюс по замкнутому маршруту.

«Кобра»

При выполнении «кобры» самолёт резко задирает нос, вплоть до запрокидывания назад, но при этом сохраняет прежнее направление полёта. Таким образом, самолёт выходит на углы атаки больше 90 градусов. «Кобра» демонстрирует уникальные возможности сверхманевренности современного реактивного самолёта.

Для наблюдателя с земли «кобра» выглядит так: самолёт из горизонтального полёта внезапно замирает вертикально, словно разгневанная кобра, а затем возвращается к нормальной фазе полёта.

Родилась «кобра» практически случайно. Во время испытаний самолёта Су-27 лётчик-испытатель Игорь Волк обнаружил, что новая машина при полёте на небольшой высоте ведёт себя неустойчиво и практически теряет управление. В этой ситуации пилоту предписано катапультироваться. Однако Волк, опытнейший испытатель, поступил иначе — он отключил систему автоматической стабилизации, ограничивавшую выходы на критические углы атаки, получив дополнительную возможность управления. Выполняя манёвр с форсированием двигателей, Волк с удивлением обнаружил, что Су-27 на закритических углах атаки не сваливается в штопор, а замирает в позиции, теперь уже хорошо известной всем любителям авиации, после чего возвращается в нормальный полёт.

Игорь Волк, побывавший в космосе и возглавлявший группу пилотов, готовившихся летать на советских кораблях многоразового использования «Буран», никогда не выполнял «кобру» публично.

Первое публичное исполнение фигуры «кобра» состоялось в 1989 году на авиасалоне в Ле-Бурже. За штурвалом Су-27 находился лётчик-испытатель Виктор Пугачёв . В результате за этим элементом высшего пилотажа закрепилось название «кобра Пугачёва».

На счету испытателя Виктора Георгиевича Пугачёва немало уникальных достижений и помимо легендарной «кобры». 1 ноября 1989 года он стал первым советским лётчиком, совершившим посадку на палубу авианесущего крейсера «Тбилиси», ныне известного как флагман Северного флота РФ «Адмирал флота Советского Союза Кузнецов».

«Чакра»

Фигура высшего пилотажа получила своё название не от индуистского центра силы и сознания, а от индийского метательного оружия, представляющего собой плоское металлическое кольцо, отточенное по внешней кромке.

«Чакра» в авиации представляет собой разворот в плоскости тангажа на 360 градусов с чрезвычайно малым радиусом, своеобразный воздушный кульбит. При выполнении этой фигуры самолёт делает «мёртвую петлю» малого радиуса и на очень малых скоростях полёта, практически разворачиваясь вокруг своего хвоста.

Особенность этой фигуры заключается в том, что она может быть исполнена лишь на самолётах с отклоняемым вектором тяги.

«Чакра» — одна из сравнительно молодых фигур высшего пилотажа. Впервые публично она была продемонстрирована в 1995 году на авиасалоне в Ле-Бурже российским лётчиком-испытателем Евгением Фроловым , пилотировавшим самолёт Су-37.

Как и в случае со многими другими фигурами, за «чакрой» закрепилось имя первопроходца, поэтому данный элемент часто называют «чакрой Фролова».

На счету Евгения Ивановича Фролова участие в испытаниях более 60 летательных аппаратов и их модификаций, несколько мировых рекордов. Интересно, что карьера Фролова, в отличие от многих его коллег, начиналась не с военной, а со спортивной авиации. В 1971 году он был приглашён в сборную команду СССР по высшему пилотажу, в составе которой неоднократным победителем и призёром чемпионатов мира и Европы по высшему пилотажу.

Падение «Максима Горького». Кто погубил гордость советской авиации?