Голос в наушниках произносит:
— Внимание! Петля Нестерова!
Летчик берет ручку на себя, и горизонт встает дыбом. Земля, обычно неподвижная, вдруг сдвигается с места и всей своей громадой ползет вверх.
Поблескивая крыльями, самолет, похожий издали на игрушку, взмывает в небо, делает полукруг, растворяется в безбрежной синеве, а затем, сверкнув на солнце, устремляется вниз.
В это время в какие-то доли секунды, пока длится фигура высшего пилотажа, пилот, сидящий в кабине скоростного реактивного самолета, переживает необычайные ощущения.
Ускорение — это невидимое чудовище, как назвал его один летчик-испытатель, — прижимает пилота к сиденью. Тело тяжелеет. Кровь отливает от головы, нельзя поднять веки, они опускаются сами собою. Каждое движение дается с трудом. Туман застилает глаза. Нарушается деятельность сердца. Дыхание затрудняется. Мозг перестает четко работать, сознание притупляется, быстрота реакций — так врачи называют ответ на внешние раздражения — падает. Слабеют мускулы.
Вот что делает чрезмерное ускорение! Даже когда оно уменьшается, летчик не сразу приходит в себя: примерно минуту он еще чувствует последствия перегрузки.
Следует оговориться: не всегда, не при всяком фигурном полете так бывает. То, что описано здесь, — результат действия кратковременных больших ускорений. Но сейчас, когда реактивные самолеты летают почти со скоростью звука, когда высший пилотаж связан с многократной перегрузкой, с этим нельзя не считаться.
Во время второй мировой войны в авиации одной из воюющих стран фашистской оси испытывался новый ракетный — самолет-перехватчик. Молнией взлетев с пусковой башни, он должен был внезапно настигнуть самолет и выпустить залпом ракетные снаряды. Такой сверхскоростной истребитель, по замыслу его создателей, решил бы судьбу воздушного боя одним ударом.
При первом же испытании самолет разбился, летчик погиб. Слишком большое ускорение сломало позвоночник человеку, смяло и расплющило его, словно каким-то прессом.
Как видим, чрезмерно большая перегрузка убивает, и от нее, казалось бы, нет спасения. А между тем наступает эра больших скоростей и вместе с ними — больших ускорений.
При скоростях быстрее звука, при перелетах крылатых ракет еще чаще будет встречаться необходимость быстрого набора скорости, быстрого уменьшения ее, а значит, и значительного роста ускорения. Этот опасный враг будет проявлять себя уже не долю секунды, как при высшем пилотаже, а значительно дольше, что, конечно, неизмеримо опаснее.
Вот как описывает свои переживания герой одного научно-фантастического рассказа, совершивший стратосферный рейс на ракете. Испытывал «адскую» тяжесть он всего минуту, за которую его корабль успел набрать скорость, достаточную для гигантского прыжка через атмосферу.
«…Я внезапно был придавлен со страшной силой к своему ложу. Мне едва не сделалось дурно от этого усиленного движения. Кровь стучала в ушах; казалось, меня поборол какой-то великан. Сила, с которой напирала на мою грудь сетка, мешала мне свободно дышать, пот выступил на лбу, а связка ключей в кармане чувствительно вдавливалась в бедро. Костюм сразу стал чересчур тесен, рубашка стягивала туловище. Я сделал попытку двигать членами: рука, протянутая к карманным часам, — потому что протекшие секунды казались мне чересчур долгими, — сразу отяжелела; казалось, она весила центнер. Потея и кряхтя, я едва мог достать свои часы. Но, не привыкший к усиленной тяжести, я захватил их слишком слабо: с силою вырвались они из моей руки, проскользнули через ячейки сетки и со звоном ударились о противоположную стену. Обескураженный, я отказался от дальнейших попыток к движению и предоставил себя на волю судьбы».
Учтите, что ускорение, которое испытывал рассказчик, было не слишком велико — лишь в пять-шесть раз больше земного.
Теперь посмотрим, что произойдет во время межпланетного полета.
«Подан знак; началось взрывание, сопровождаемое оглушительным шумом. Ракета дрогнула и двинулась в путь. Мы чувствуем, что страшно отяжелели. Четыре пуда моего веса превратились в 40 пудов. Я повалился на пол, расшибся вдребезги, может быть, даже умер; тут уже не до наблюдений!» Так описывает Циолковский переживания пассажира космической ракеты, перенесшего в течение двух минут тяжесть в десять раз более земной. Десять раз! Уже при шести-восьми у летчика наступает временное расстройство центральной нервной системы, хотя действие перегрузки продолжается всего считанные секунды. Пожалуй, прав Циолковский, считая межпланетного путешественника едва ли не смертником.
Но предположим, что взлет, описанный ученым, произошел все-таки благополучно, и подумаем над тем, как облегчить тяжелую участь пассажира ракеты.
Весь опыт скоростной авиации говорит о том, что это сделать можно. Авиационные врачи наблюдали воздействие больших ускорений на летчика при разном положении тела — стоя, сидя, лежа. Оказалось, что, откинувшись в кресле, пилот гораздо легче переносит болезненные явления, описанные нами, и быстрее приходит в себя после них. Вот почему конструкторы предусматривают для скоростных самолетов сиденье со спинкой, наклон которой можно изменять. Специальные противоперегрузочные устройства помогают в борьбе с перегрузкой.
Если к этому добавить еще систематическую тренировку и спортивную подготовку пилотов, станет ясно, что ускорение не такой страшный враг, как могло показаться с первого взгляда.
Советские авиаторы отлично владеют техникой больших скоростей. Они первыми в мире совершили высший пилотаж на реактивных самолетах.
Не оправдались пессимистические предсказания некоторых ученых, говоривших когда-то, на заре эпохи скоростной авиации, что человек не перенесет больших ускорений, с которыми неизбежно придется столкнуться.
Взгляните в небо! Ослепительный каскад фигур делает истребитель, ведомый закаленным, тренированным советским летчиком. За самолетом трудно уследить — так быстро совершается воздушный «танец». Перегрузка велика, но пилоту она не опасна. Конструктор и врач позаботились об этом. Когда на экране мы следим за воздушным парадом, кинооператор показывает нам летчика во время выполнения фигур высшего пилотажа. Что же? Лицо его сосредоточенно, спокойно и совсем не напоминает страшную маску человека, придавленного тяжестью. Значит, можно без вреда для организма летать быстрее звука, — не только машина, но и человек к этому готовы.
Однако не надо и преуменьшать трудности. С ними еще придется серьезно бороться. Межпланетным полетам, да и ракетным перелетам в стратосфере — космическим рейсам в миниатюре — должна предшествовать большая исследовательская работа.
Пилот полулежит в откидном кресле.
Многое зависит от авиационной медицины. Центробежная сила создаст искусственную тяжесть любой нужной нам величины. Камера, укрепленная на длинном стержне и вращающаяся подобно карусели, заменит в опытах кабину ракеты во время подъема. Как некогда первые стратонавты в высотной камере репетировали полет, переживая то, что им предстояло перенести в отрезанной от мира гондоле стратостата, так и будущие межпланетные путешественники еще на земле создают все ощущения предстоящего перелета. Им тяжелее, чем стратонавтам: те не страдали от ускорения и не знали, что такое потеря веса, невесомость. Но от этих неприятностей пассажиров ракеты сумеют защитить.
Их поместят в специально оборудованные кресла с откидными спинками. Автоматические устройства ракетных двигателей ограничат наибольшее ускорение ракеты пределом, безопасным для человека. В случае же возможной потери сознания пилотом ракета будет управляться автоматически.
Весьма вероятно, что путешественников оденут и в особые костюмы: футляры по форме тела, погруженные в жидкость с приспособлениями для свободного дыхания. Идею такого костюма впервые высказал Циолковский. «Природа… — говорил он, — не пренебрегает свойством жидкости уничтожать разрушительное действие относительной тяжести и потому заботливо погружает все нежные органы животного в особые жидкости, налитые в крепкие естественные сосуды». Таковы мозг в черепе или зародыш в яйце.
Циолковский думал, что можно будет, например, поместить пассажиров в предохранительные масляные ванны.
Однако плотность разных органов человеческого тела неодинакова, плотность же жидкости одна и та же. Только жидкость той же плотности, что и тело, обладает свойством предохранять от вредного действия увеличенной тяжести.
Идея в таком виде непригодна. Современная техника предлагает другой ее вариант.
В наклонном положении летчику легче потому, что тяжесть распределяется более равномерно, на большую площадь. Если поместить его в костюм из прорезиненной ткани, надутый воздухом, площадь соприкосновения тела с опорой сильно увеличится. Действие ускорения будет ослаблено и принесет меньший вред. Подобные костюмы разрабатывались, и если они успешно выполнят свою задачу, их будут применять и в авиации и в заатмосферном транспорте.
Остается сказать несколько слов о действии ускорения на приборы и механизмы, среди которых есть и хрупкие радиолампы. Здесь дело состоит проще. Радиолокационный взрыватель артиллерийского снаряда выдерживает при выстреле ускорение, в двадцать тысяч раз превышающее земное. Большие ускорения для приборов не угроза. Они «выносливее» человека. Со временем, вероятно, научатся отправлять грузы в межпланетное пространство в снарядах, выстреливаемых из электромагнитных соленоидных пушек. Так можно будет наладить «грузовое» движение между Землей и ракетой-спутником, искусственной луной. Уже опыт современной техники показывает, что можно изыскать защиту от перегрузки. Усиленная тяжесть не будет служить препятствием на пути в космос.