Стратостат «ОСОАВИАХИМ-1».
Разработчик: Осоавиахим
Страна: СССР
Первый полет: 1934 г.
Стратостат был создан в Бюро воздушной техники Ленинградского областного совета ОСОАВИАХИМа. Первоначально назывался аэростатом СА-1 (стратосферный аэростат, первый). Если стратостат «СССР-1» строился по линии ВВС, т.е. по государственному заказу, то его ленинградский аналог создавался общественной организацией, что в известной степени сказалось на качестве проектных решений. Предложение об его постройке поступило в бюро воздушной техники при областном ОСОАВИАХИМе в начале 1931 года.
Проектирование велось под руководством А.Б.Васенко. В бригаду вошли инженер Е.Е.Чертовский, занимавшийся конструированием гондолы, инженер К.С.Кирпичников, осуществлявший вместе с Васенко расчет оболочки и такелажа, и техники-конструкторы Чепик и Лутохин. Проектные разработки консультировал известный специалист в области воздухоплавания профессор Н.А.Рынин. Расчет полета производился инженером П.Ф.Федосеенко. Метеорологическое обеспечение было возложено на изобретателя радиозонда профессора П.А.Молчанова. Руководство научной программой полета осуществлял академик А.Ф.Иоффе.
Стратостат имел максимальный объем оболочки при полном наполнении 22500 м3. Герметичная гондола для размещения трех стратонавтов в первом варианте представляла собой четырехугольник с закругленными углами. Конструктивно была выполнена в виде ферменного каркаса, обшитого сверху тонкой нержавеющей сталью толщиной 0,5 мм для устранения влияния на показания приборов. Обшивка сварная, на случай появления трещин в сварных швах внутри имелась дополнительная оболочка. По четырем сторонам плоских бортов кабины и в полу были установлены герметичные иллюминаторы. Снизу крепился амортизатор, выполненный в виде камышовой корзины. Для уменьшения перегрева кабина была окрашена в серый цвет. Впрочем, данное описание гондолы было представлено в период строительства стратостата. Позднее эта герметичная кабина была переработана и выполнена в виде сферы – по типу гондолы стратостата «СССР-1».
Стратостат «ОСОАВИАХИМ-1». Схема.
Летом 1933 года, когда ленинградские создатели стратостата «ОСОАВИАХИМ-1» доложили правительству о завершении строительства стратостата и готовности к полету, из Москвы приехала комиссия для проверки готовности и конструкции аэростата, прежде всего его гондолы. Ознакомившись на месте с гондолой ленинградского стратостата, комиссия составила официальный акт и доложила свои соображения на собрании ленинградского отделения ОСОАВИАХИМа, на котором присутствовали руководство организации (Иванов) и все участники строительства. Общий вывод комиссии гласил: гондола имеет существенные конструктивные недостатки и выпускать ее в таком состоянии в полет с людьми нельзя. Важнейшие недостатки гондолы были связаны с обеспечением безопасности полета и аварийного спуска.
Прежде всего, это была неудачная конструкция единственного люка гондолы «ОСОАВИАХИМ-1». В гондоле стратостата «СССР-1» было два люка, причем открывание их производилось поворотом штурвала в его центре в течение 5-6 с. В гондоле стратостата «ОСОАВИАХИМ» крышка единственного люка имела по окружности 24 отверстия, а на кольце обшивки гондолы было 24 шпильки. Крышка поднималась руками и надевалась отверстиями на шпильки, на которые затем навертывались барашковые гайки, прижимавшие крышку к кольцу обшивки. Для открывания люка нужно было отвернуть 24 гайки, а затем снять крышку со шпилек. Даже в наземных условиях для этого требовалось несколько минут. Кроме того, люк находился в самой верхней части гондолы, а выход в него осуществлялся при помощи веревочной лестницы.
Столь же неудовлетворительно был решен вопрос с балластом. Балласт, необходимый для безопасного спуска аэростата (1 т мелкой свинцовой дроби) помещался внутри гондолы. Для сбрасывания в гондоле имелось устройство в виде воронки и специального кармана с трубой, проходившей через обшивку наружу. Дробь зачерпывалась совком и засыпалась в воронку, из нее пересыпаясь в расположенный ниже карман. После этого закрывался кран между воронкой и карманом, и открывался кран между карманом и трубкой. Таким образом, дробь через трубку высыпалась наружу без нарушения герметичности гондолы. Скорость сбрасывания балласта была очень незначительной, поэтому для освобождения от тонны балласта требовалось больше часа времени. (Для сравнения, на «СССР-1» на это уходило всего 1-2 минуты.) Таким образом, было невозможно быстро сбросить балласт при опасном возрастании скорости спуска.
Помимо этих недостатков были и другие. Гондола шарообразной формы, сваренная из листовой стали толщиной 0,8 мм, не имела никакого каркаса. Ее обшивка, помимо избыточного давления изнутри, воспринимала также все местные нагрузки от веса балласта, оборудования, экипажа, что могло вызвать местные деформации. Гондола охватывалась веревочной сеткой, подведенной под ее днище, которая крепилась к стропам оболочки не двадцатью четырьмя, а восемью веревками. Хотя каждая из этих веревок была настолько прочной, что одна могла выдержать тяжесть гондолы, такое крепление гондолы не гарантировало ее от произвольного поворота в сетке под действием местных нагрузок. Концы веревок разделялись на несколько ветвей, и уже концы этих ветвей прикреплялись к оболочке посредством особых лап, пришитых к оболочке. Веревки крепились к разветвлениям не узлом, а посредством петель. В случае обрыва ветки петля сползала и освобождала веревку. Амортизатором при посадке служила резиновая камера, прикрепленная снизу к сетке, охватывающей гондолу. Небольшое сечение камеры не могло обеспечить при посадке сколько-нибудь существенное смягчение удара.
Полет аэростата «ОСОАВИАХИМ-1» задержали, но исправить отмеченные комиссией недостатки не удалось. Тем не менее было все же решено совершить полет на стратостате. По сегодняшним представлениям такое решение было ошибочным, вызванным лишь стремлением побить мировой рекорд. Но нельзя игнорировать общий настрой людей того времени, которые, стремясь к победе, «экономили» на средствах спасения.
Стратостат должен был стартовать 30 сентября 1933 года, в тот же день, что и «СССР-1». Однако поднявшийся ветер помешал полету. Плохая погода не позволила выпустить стратостат ОСОАВИАХИМа до января 1934 года. В конце этого месяца условия оказались более благоприятными, и решено было произвести исследование стратосферы в зимних условиях.
Подготовка к полету стратостата «ОСОАВИАХИМ-1».
Старт стратостата «ОСОАВИАХИМ» (иногда его определяли как «ОСОАВИАХИМ-1») состоялся 30 января 1934 года в 9 часов 07 минут в поселке Кунцево под Москвой. Экипаж стратостата состоял из трех человек: командира — военного воздухоплавателя-инженера П.Ф.Федосеенко, инженера А.Б.Васенко и научного сотрудника И.Д.Усыскина. Для осуществления непрерывной радиосвязи с землей имел позывной «Сириус».
Федосеенко Павел Фёдорович — военный пилот-аэронавт. Командир экипажа стратостата «ОСОАВИАХИМ-1».
Васенко Андрей Богданович — советский инженер-аэролог. Член экипажа стратостата «ОСОАВИАХИМ-1».
Усыскин Илья Давыдович — научный сотрудник. Член экипажа стратостата «ОСОАВИАХИМ-1».
Стратостат «ОСОАВИАХИМ-1» перед стартом. 30 января 1934 г.
Нужно отметить, что после успеха стратостата «СССР-1» имелись надежды на благополучное завершение и этого полета. Кроме того, создатели данного стратостата ориентировались на достижение максимальной высоты не менее 20 км, то есть основной его целью являлось достижение нового мирового рекорда. Именно поэтому вокруг полета стратостата «ОСОАВИАХИМ» сложилась весьма торжественная обстановка. Сообщения об этапах полета почти непрерывно транслировались через радиостанцию им. Коминтерна. На борт постоянно поступали различные радиограммы с поздравлениями.
Старт стратостата «ОСОАВИАХИМ-1», 30 января 1934 г.
«11.42. Говорит «Сириус»! Высота 20600 м. Слушайте, слушайте! Передаём радиограмму XVII съезду партии…»
«11.49. Говорит «Сириус»! Производим непрерывные наблюдения и опыты… для изучения космических лучей… Алло! Говорит «Сириус»! Временно прекращаем приём и передачу, для того чтобы включить патроны для поглощения углекислоты…»
В 11.49 передача сведений со стратостата прекратилась. Научный сотрудник Ленинградского физико-технического института Усыскин производил наблюдения за космическими лучами. Поэтому перерыв в радиосвязи со стратостатом не вызывал беспокойства. На земле полагали, что он мог быть вызван порчей радиопередатчика, истощением аккумулятора и другими причинами. Действительно, пилоты, как оказалось впоследствии, перешли на работу с приборами, поглощавшими углекислоту. После этого, около 13.00, они снова передавали некоторые сведения, но в Москве их уже не было слышно вследствие большого удаления. Как выяснилось из дневников, они достигли высоты в 22000 м.
Стратостат «ОСОАВИАХИМ-1» потерпел катастрофу в 16 км от станции Кадошкино, Московско-Казанской железной дороги, около деревни Потиж-Острог, Инсарского района, Мордовской автономной области. В гондоле, ударившейся со страшной силой о землю, были найдены тела погибших стратонавтов.
1 февраля 1934 года было опубликовано сообщение комиссии, прибывшей на место трагедии, о результатах расследования причины гибели стратостата «ОСОАВИАХИМ-1»:
«В результате работы комиссии на месте катастрофы в настоящее время можно считать установленным нижеследующее:
1. Гондола стратостата упала вблизи деревни Потиж-Острог, Инсарского района в 16 км на восток от ст. Кадошкино, Моск. — Каз. ж. д. (в 40 км от ст. Рузаевки). Экипаж в составе тт. Федосеенко П.Ф., Васенко А.Б. и Усыскина И.Д. найден в гондоле мертвым.
Часть пилотных и научных приборов, находившихся в гондоле, оказалась разбитой, часть приборов найдена в полуразрушенном состоянии и подлежит дальнейшему исследованию. Запись всех трех участников полета, а также и регистрация барографа, записавшего давление внутри гондолы, оказались в полной сохранности.
На основании найденных и тщательно исследованных материалов Комиссия устанавливает:
а) В 12 ч 33 м стратостат «ОСОАВИАХИМ-1» достиг предельной высоты 22000 м. На этой высоте стратостат задержался до 12 ч 45 м, после чего пошел на снижение.
б) Записи бортового журнала велись регулярно до 16 ч 07 м. Последняя запись относится к 16 ч 10 м, и это время Комиссия считает началом катастрофы.
в) По записям барограммы разбитого барографа Комиссией установлено, что барограф перестал работать в 16 ч 21 м, стрелки на найденных на месте катастрофы карманных часах, принадлежавших т. Васенко, остановились от удара на 16 ч 21 мин. Все опрошенные жители также показывают время падения гондолы на землю — 16 ч с минутами.
На основании вышеизложенного Комиссия устанавливает, что удар гондолы о землю произошел в 16 ч 23 м.
Причиной катастрофы является чрезмерная прогрессивно возраставшая скорость снижения стратостата, начавшаяся в 16 ч 10 м с высоты 12000 м, вызвавшая, по-видимому, в дальнейшем разрывы части строп и нарушение равновесия всей системы, в итоге чего оторвавшаяся от оболочки гондола с силой ударилась о землю в 16 ч 23 м.
Установлено, что находившаяся в стратостате команда погибла в результате удара гондолы о землю.
Никаких признаков обледенения на оболочке и гондоле стратостата не обнаружено. В районе спуска наблюдались разрывы облаков, сквозь которые пилоты, согласно записям, видели землю, и сам стратостат был виден в отдельные моменты с земной поверхности. Таким образом, опубликованная в «Правде» от 31 января радиограмма, принятая радиолюбителем в районе Гомеля и сообщавшая об обледенении стратостата и тяжелом состоянии участников полета не соответствует действительности, и, по-видимому, радист оказался жертвой чьей-то мистификации.
По всем сохранившимся записям явствует, что за все время полета от начала до 16 ч 10 м экипаж стратостата имел бодрое настроение и твердую уверенность в благополучном спуске. По записям и остаткам приборов удалось установить большую научную работу, проведенную участниками полета.
Комиссия продолжает дальнейшее изучение найденных материалов и уцелевших вещественных доказательств для уточнения и определения всех обстоятельств катастрофы.
Командир стратостата «СССР-1» Г.А.Прокофьев
Профессор П.А.Молчанов,
Инженер В.А.Семенов,
Инженер Ю.Т.Прилуцкий,
И.И.Сосновский,
3.И.Волович.»
Комиссия на месте падения гондолы стратостата «ОСОАВИАХИМ-1».
На основании работы аварийной комиссии было установлено:
1. В 12 часов 33 минуты стратостат «ОСОАВИАХИМ» достиг предельной высоты 22 000 м. На этой высоте стратостат задержался до 12 часов 45 минут, после чего пошел на снижение.
2. Записи бортового журнала велись регулярно до 16 часов 07 минут. Последняя запись относится к 16 часам 10 минутам и это время комиссия считает началом катастрофы.
3. По записям барограммы установлено, что барограф перестал работать в 16 часов 21 минуту, стрелки часов, принадлежащих т. Васенко, остановились от удара на 16 часов 23 минуты. Все опрошенные жители также показывают время падения гондолы на землю – 16 часов с минутами.
«Причиной катастрофы является чрезмерная, прогрессивно возрастающая скорость снижения стратостата, начавшаяся в 16 часов 10 минут с высоты 12000 м, вызвавшая, по – видимому, в дальнейшем разрывы части строп и нарушение равновесия всей системы, в итоге чего оторвавшаяся от оболочки гондола с силой ударилась о землю в 16 часов 23 минуты.»
После изучения всех материалов и, в частности, записей, сделанных в бортовом журнале погибшими стратонавтами, причины катастрофы удалось уточнить. Г.А.Прокофьев в своем докладе от 22 февраля 1934 года отмечал следующее:
«…причины катастрофы кроются в перерасходе балласта и в затянувшемся по времени пребывании в стратосфере. Способствовали этому и приборы, неправильно фиксировавшие вертикальную скорость при нараставшем спуске. На это мы находим прямую жалобу тов. Васенко — «альтиметр опаздывает».
В 1935 году в книге «Полеты в стратосферу» профессор-метеоролог, директор Аэрологического института Главной геофизической обсерватории П.А.Молчанов еще раз возвращается к причинам катастрофы стратостата «ОСОАВИАХИМ-1». По его мнению, стратостат развил при спуске столь большую скорость по той причине, что стратонавты долго держались на достигнутой ими высоте, где «нагревающее действие солнечных лучей оказывается очень большим… оболочка шара и заключенный в ней водород перегрелся до 8 градусов выше нуля, и газ расширился и частично вышел из оболочки». Когда стратостат пошел на снижение — а для этого понадобилось стравить еще часть газа, — газ начал охлаждаться. «Чем больше сжимался газ, тем меньше становилась подъемная сила аэростата. Наконец гондола, тянувшая стратостат вниз, развила очень большую скорость». Крепления гондолы к оболочке не выдержали возникших перегрузок и оборвались.
Страна воздала последние почести погибшим героям. Посмертно все члены экипажа был награждены орденом Ленина. 2 февраля 1934 года урны с прахом стратонавтов были захоронены в Кремлевской стене.
Монумент на месте падения стратостата.
Памятник стратонавтам в селе Усыскино.
.
.
Список источников:
Михаил Маслов. Утерянные победы советской авиации.
П.А.Молчанов. Полёты в стратосферу.
И.А.Муромов. 100 великих авиакатастроф.