40000 метров
«Какова высота прыжков?» - этот вопрос в том или ином виде знаком каждому парашютисту. Собираетесь ли вы ехать на незнакомую дропзону, знакомитесь ли с приезжим скайдайвером или выясняете возможность прыгнуть с «нетрадиционного» аппарата - высотой обязательно поинтересуетесь, не так ли? Современные спортивные прыжки выполняются в основном с высоты 4200 м. В некоторых дисциплинах эта величина меньше, иногда (например, во время установления рекордов в классе «большие формации») -больше, но большинству скайдайверов высота более 5500 м, скорее всего, знакома только по полетам на коммерческом авиалайнере.
Тем не менее, диапазон высот, доступных парашютистам, не ограничивается этими, прямо скажем, не слишком внушительными считанными километрами. Что бы вы сказали, если бы кто-нибудь предложил вам прыгнуть, к примеру, с двадцати километров? Отказались бы? И правильно сделали бы - обычный прыжок с 4200 м и прыжок из стратосферы похожи друг на друга так же, как ЗАЗ похож на Porsche или как Д-1-5У - на Icarus Satire. Вернее, наоборот, если вести речь о безопасности этих видов прыжков.
Скорее всего, борьба «за высоту» началась одновременно с изобретением парашюта. Можно только предполагать, сколько незарегистрированных попыток установить очередной рекорд высоты было сделано в 30-х годах прошлого столетия. Известен, например, прыжок чешского летчика Павловского (8800 м). Однако чтобы не запутываться и не запутывать вас, давайте начнем отсчет истории высотных прыжков с 28 июля 1937 года. В то время начали появляться самолеты, которые могли подниматься на высоту 15 000 м, а поскольку парашют тогда воспринимался только как средство спасения летчика, необходимо было создать и испытать технику, позволяющую покидать летательный аппарат на любой высоте.
Однако вернемся в славное 28 июля. В этот день К. Кайтанов вышел из легкого двухмоторного самолета на высоте 9800 м при температуре воздуха -47 градусов Цельсия. Парашют был открыт практически сразу же. Это, прошу заметить, было не спортивное крыло (их тогда не было вообще), а обычный круглый купол, под которым парашютист провел более десяти минут.
Впрочем, этот рекорд продержался совсем недолго. Уже 24 августа того же года Кайтанов совершил прыжок с высоты 11037 м. Прыжок Кайтанова доказал, что купол, открывающийся и спасающий в плотных слоях атмосферы, неплохо работает и в стратосфере. И понеслось. Рекордная высота постоянно увеличивалась, причем помогали ей в основном советские парашютисты. Американцы в то время практически не проводили подобных экспериментов - сбросив с большой высоты манекен и расшифровав показания датчиков, установленных на нем, они сочли, что живой человек не может выжить при таких перегрузках. История сохранила немало славных имен тех лет: Л. Масленников, В. Марюткин, И. Федчишин, Н. Щербинин, В. Романюк, Н. Гладков, А. Петкевич, Н. Никитин, П. Ищенко, Н. Жуков и многие другие люди, которых без зазрения совести можно назвать героями, в те непростые годы прыгали с техникой, далекой от совершенства и били принадлежащие им же рекорды. Были и ночные прыжки с высоты 11 000 м и временем свободного падения 170 секунд, и групповые прыжки... Однако рекорд высоты, с которой был совершен прыжок из самолета, принадлежит не советским спортсменам. В 1958 году его против своего желания установили англичане Джон Салис и Патрик Лоуи. Бомбардировщик, который они пилотировали, взорвался, когда альтиметр показывал 17070 метров, и офицерам пришлось «спасаться бегством». Оба парашюта были открыты на высоте 3000 м.
Всего через пару лет, в августе 1960 года, капитан армии США Джозеф Киттинджер покинул стратостат Excelsior III, поднявший его на 31150 (по другим данным -31 300) метров над землей штата Нью-Мексико, выбросил стабилизирующий парашют и за 278 секунд этого условно-свободного падения пропадал 25 816 метров, открыв парашют на высоте чуть больше 5 000 м. Его оснащение было куда более современным, чем то, которым пользовались парашютисты до этого, что позволило с достаточной точностью измерить все параметры прыжка. Известно, что максимальная скорость, с которой тело Киттинджера неслось к земле, составляла 988 км/ч, а достигнута она была на высоте 18 300 м. До сей поры этот рекорд скорости никому больше не покорился. Прыжки с большей высоты тоже никто не совершал, и именно прыжок Киттинджера занесен в Книгу Гиннеса как самый высотный прыжок с парашютом.
Тем не менее, FAI этот рекордный прыжок не засчитала. По условиям, принятым в этой уважаемой организации, на рекордных попытках запрещено применение любого устройства, стабилизирующего падение. А прыгать без стабилизации Киттинджер не решился.
Чем же высотные прыжки отличаются от обычных, тех, талоны на которые сейчас продаются на вашей дропзоне. Чем эти прыжки опасны и зачем Киттинджеру понадобился стабилизирующий парашют.
Всякий скайдайвер знает, что с увеличением высоты падает температура, и если на 4000 м даже самой лютой зимой редко бывает меньше -40 градусов по шкале Цельсия, то на высоте 11000 м нормальная температура - минус шестьдесят, а то и еще ниже. Дальнейшее падение температуры происходит не так быстро, однако на высоте 25 000 м все время довольно «прохладно» - около -70 градусов. Сама по себе эта температура не так уж и страшна, за Полярным кругом люди в таких условиях еще и жить умудряются. Однако во-первых, парашютисту навстречу все время дует жуткий ветер, во-вторых, подъем стратостата на высоту 25000 - 30000 м занимает несколько часов, в течение которых будущий парашютист-высотник вынужден вести себя как можно менее активно - кислорода в баллонах не так уж и много. Ну и в-третьих, во время падения каждое движение рукой или ногой может стать роковым.
Почему? Все дело опять-таки в том, что воздух на большой высоте имеет намного меньшую плотность, чем атмосфера недалеко от поверхности Земли. Это означает не только обязательность оснащения парашютиста громоздким кислородным оборудованием и компенсирующим костюмом, а также необходимость долгих тренировок в барокамере, но и то, что скорость его падения будет очень велика. Мы с вами привыкли к плотному воздуху, и знаем, что групповик падает с постоянной скоростью, редко превышающей 200 км/ч, а фрифлаист способен разогнаться до 300 км/ч. Дальше сила сопротивления воздуха, зависящая от скорости движения и плотности среды, уравновесит силу тяжести, и тело продолжит прямолинейное равномерное движение в полном соответствии с первым законом Ньютона. Кроме того, каждый выпускник AFF знает, что прекратить беспорядочное падение очень легко - достаточно прогнуться и расслабиться.
Но в неплотных слоях атмосферы все обстоит иначе. Нет, там тоже выполняется первый закон Ньютона, только для того, чтобы уравновесить силу тяжести в среде с очень низкой плотностью, требуется куда большая скорость. А при скорости 1000 км/ч, свалившись в беспорядочное падение, прогнуться и прекратить вращение вы скорее всего просто не успеете - начавшееся вращение сначала лишит вас сознания, а затем и убьет. Потерять контроль над телом, движущимся с такой скоростью, очень легко, а восстановиться затем крайне тяжело.
Но даже это еще не все. Входя в плотные слои (около 11 000 м), тело, падавшее до этого с огромной скоростью, начинает эту скорость терять. Чем выше скорость, тем более интенсивно происходит торможение. Что опять-таки чревато перегрузками, которые способны вызвать тяжелые травмы конечностей, кислородное голодание, вызванное сдавливанием легких, и последующую смерть.
Именно перегрузок и потери контроля над телом опасался Киттинджер, когда принимал решение об использовании стабилизирующего парашюта. И именно это решение позволило нашим соотечественникам, Петру Долгову и Евгению Андрееву, спустя два года стать обладателями официального рекорда FAI, несмотря на то, что прыгали они с меньшей высоты. Вернее, формально рекорд принадлежит Е. Андрееву - Петр Долгов при выполнении этого прыжка погиб.
1 ноября 1962 года можно без всякого преувеличения и пафоса назвать легендарным и великим для парашютизма днем. В 7.44 утра Долгов и Андреев, пройдя десатурацию (обогащение крови кислородом), поднялись в гондолу стратостата «Волга» и начали подъем на высоту 25 000 м, длившийся два часа двадцать минут. На высоте 25 458 м гондола была разгерметизирована, и Евгений Андреев, одетый в обычное летное обмундирование (основной задачей этого прыжка была опять-таки проверка совместимости больших высот и стандартного летного снаряжения), покинул стратостат. Он провел в свободном падении 270 секунд, при этом скорость падения достигала 900 км/ч. Управлять падением сильно мешало громоздкое оборудование (тогда компактных высотомеров, которые легко крепятся на запястье, еще не существовало, а единственный сигнализатор высоты, который имелся у парашютиста, мог лишь предупредить о том, что до земли осталось 1500 м - это был прибор, по принципу действия чем-то схожий с ППК-У) и такая же парашютная система. Тем не менее, Андреев успешно допадал до высоты 958 м и раскрыл парашют, снижение под которым заняло еще около сотни секунд, и спустя шесть с небольшим минут после отделения Андреев уже стоял на земле. Живой.
Петру Долгову повезло меньше. Спустя семьдесят восемь секунд он, облаченный в герметичный скафандр, отделился от гондолы аэростата. По заданию он должен был открыть парашют немедленно - его прыжок должен был стать доказательством того, что советские парашютные системы способны работать на любых высотах. С земли наблюдали нормальное раскрытие и снижение, однако с вертолета, сопровождавшего парашютиста уже перед землей, было видно, что парашютом Долгов не управляет.
Система, в разработке которой принимал участие и сам испытатель, сработала безукоризненно. Прибор раскрыл парашют сразу после отделения, да и сам купол, несмотря на сильно разреженный воздух (давление на высоте 25 000 м - около 20 мм ртутного столба), обеспечил безопасное снижение. Однако сам парашютист погиб, и убил его маленький болтик, торчащий из стенки гондолы. Покидая стратостат, Долгов ударился об него шлемом, и скафандр разгерметизировался. По слухам (в то время любые подобные испытания были, разумеется, строго засекречены), он пытался воспользоваться стропорезом - нож был вынут из чехла, а на свободных концах системы были порезы, но не успел - вскипела кровь, и через тридцать восемь минут купол доставил на землю лишь тело Героя Советского Союза Петра Долгова. Это был его последний 1409-ый прыжок.
Кстати, это был также и последний (по крайней мере, на сегодняшний день) пилотируемый полет стратостата. После прыжка Долгова и Андреева практических попыток побить рекорд высоты не было. Тем не менее, есть все основания утверждать, что долго рекорд 1962 года не продержится. В начале нынешнего века сразу несколько команд из разных стран заявили о своем желании осуществить прыжок с высоты 40 км.
Первым стал отставной французский офицер с огромным скайдайверским опытом Мишель Фурнье (Michel Fournier) со своим проектом Big Jump. Подняться на высоту 40 000 м он рассчитывает в специальном аэростате, после чего, покинув герметичную гондолу, начнет свое падение с расчетной продолжительностью 6 минут 30 секунд. Через 30 секунд после отделения будет преодолен звуковой барьер (этого никто еще не делал - скорость 988 км/ч, которой достиг Киттинджер, соответствует 0,93М для той высоты, на которой находился парашютист в момент установления рекорда). Сам прыжок должен был осуществиться еще в 2000 году, но, по информации с официального сайта www.legrandsaut.org, не состоялся по организационным причинам. В данный момент на главной странице регулярно появляются новости, но почти все они повествуют о том, как замечательно проходит очередные тесты главный участник проекта. Предполагаемая дата старта не сообщается.
Впрочем, сходить на сайт стоит хотя бы из-за прикольной флэшки, в которой Фурнье, падая с 40 000 м, преодолевает звуковой барьер, затем пролетает высоты существующих рекордов, и наконец достигает высот полетов различных реактивных лайнеров.
Конкурент Фурнье - американка Шерил Стернз (Cheryl Stearns), основной член команды StratoQuest (www.stratoquest.com). Цель проекта та же - 40 000 м и звуковой барьер. Шерил Стернз - капитан самолета Боинг-737 и единственная женщина в мире, выполнившая более 16 000 прыжков. Рекордная попытка должна была состояться в марте этого года, но судя по тому, как давно не обновлялся сайт проекта, этому что-то помешало. В крайнем пресс-релизе сказано, что совсем недавно Шерил активно участвовала в борьбе с международным терроризмом (очень удобная отговорка от чего угодно), но уже вернулась к гражданской жизни и вот-вот вдохнет в проект новую жизнь. Что ж, ждем.
Род Милнер (Rodd Millner), австралийский скайдайвер, также собирался прыгать с высоты 130 000 футов в рамках проекта Space Jump, но этот проект, судя по всему, заглох окончательно - упоминаний о нем не было уже примерно три года.
Есть свой вариант покорения 40-километровой высоты и у России. «Потолок мира» - так называется задумка Героя России Магомеда Толбоева (www.tolboev.ru), летчика-испытателя и космонавта. Существенное отличие задумки Толбоева от конкурирующих идей состоит в том, что он вообще не планирует использовать парашют. Вместо него будет применено устройство, внешне похожее на бадминтонный волан. Будучи наполнено воздухом, оно способно стабилизировать падение и обеспечить безопасное приземление. «Волан» был уже неоднократно испытан, для осуществления проекта все готово, нет только одного - денег. Тем не менее, есть все шансы, что Магомед Толбоев успеет прыгнуть с 40 км быстрее, чем Фурнье. Впрочем, рекорд все равно не засчитают - «волан» является устройством для стабилизации падения. Зато мы установим новый потолок высоты для стратостатов - летательному аппарату «Авгуръ-40000» по силам залезть на 40 км.
Впрочем, дальше всех пошел украинец Виктор Петрук. Зачем прыгать с 40 км, когда можно совершить прыжок с высоты 461,5 км? На своем сайте www.esua.net Виктор приводит вполне исчерпывающее обоснование возможности такого прыжка. Более того - он доказывает, что этот рекорд, возможно, не будет побит никогда, так как перегрузки, возникающие при прыжке с большей высоты, лежат за пределами возможностей человека, и такой прыжок с большой вероятностью приведет к смерти спэйсдайвера. Впрочем, человеческие возможности поддаются тренировке.
Согласно расчетам, приведенным на сайте проекта, время свободного падения с такой высоты составит 444 секунды, а максимальная скорость, которую наберут парашютисты - 2710 м/с (высота- около 50 000 м). Скорость звука будет превышена в 9,6 раза, а максимальная перегрузка, которую испытают парашютисты, будет равняться 18,56д. Со сверхзвуковой скоростью участники будут падать 228 секунд.
Все бы хорошо, но есть одна проблема - как набрать такую высоту? Автор предлагает весьма нетрадиционное решение - установить кабину на баллистической ракете SS-18, которой вполне под силу поднять нескольких человек на 500 км. Серьезной системы жизнеобеспечения не потребуется - если аэростат поднимается на свои 25 км часами, то ракета наберет необходимую высоту в течение десяти минут. Правда, остается открытым вопрос о том, кто даст для этих нужд баллистическую ракету.
Впрочем, у Виктора есть и конкуренты. Джефф Ширин, недавний участник проекта X-Prize, надеется, что в скором времени космический парашютизм станет не мечтой, а реальностью, и даже неким спортом (правда, для очень богатых людей). Он, правда, предлагает использовать для доставки парашютистов в субкосмос не баллистическую ракету, а специальные летательные аппараты, разработанные в рамках программы X-Prize.
Ну что, встретимся через пять лет на космодропзоне? Интересно, разрешит ли руководитель прыжков в крайнем взлете открыться повыше, километрах на ста, и чуть-чуть полетать?
Текст: Сергей Бучин
Фото: Предоставлено автором