Для безопасного приземления беспилотные макетные образцы оснащались парашютной системой, располагавшейся в отсеке полезной нагрузки, и надувными резиновыми амортизаторами. Макеты, сбрасываемые с 3М, не имели теплозащиты, и вместо неё несли балласт для сохранения центровки. Первые пробные плитки теплозащиты из кварцевого волокна, в отличие от традиционного ТЗП, используемого на 'Союзах', почти ничего не весили, массу теплозащиты после её замены на кварцевую, можно было бы засчитывать в массу полезной нагрузки.
(Я держал в руках плитку ТЗП 'Бурана', она реально весила меньше пемзы)
Перед началом пилотируемых испытательных полётов было проведено 35 сбросов беспилотных макетов. После отделения от носителя макетом управлял по радио оператор с борта двухместного истребителя сопровождения — учебного Як-25. Совершив манёвры, заданные планом полёта, оператор выводил макет в посадочную зону, где он приземлялся на парашюте.
Для пилотируемых полётов были построены два образца самолёта '50-11', оснащённые убираемым в фюзеляж лыжным шасси и тормозным парашютом. Безопасность лётчика обеспечивало катапультное кресло.
Пилотируемые полёты для отработки приземления проводили лётчики-испытатели Николай Иосифович Горяйнов, Лев Владимирович Власов — от завода ?23 и Николай Филиппович Бочкарёв — от ЛИИ, самолётом-носителем 3М управлял экипаж испытателей завода ?23 — Иван Ефимович Михайлов и Николай Филиппович Шатохин, самолётом сопровождения Як-25 — лётчик-испытатель ЛИИ Фёдор Иванович Бурцев (АИ). Испытания проводились на аэродроме ЛИИ. В течение 6 месяцев было проведено 30 испытательных полётов, в ходе которых самолёт '50-11' сбрасывали с самолёта-носителя 3М с высоты 5500 метров. В первых десяти полётах сброс проводили в створе взлётно-посадочной полосы ЛИИ, самолёт почти сразу после отделения выходил на посадочную глиссаду и садился по прямой, без каких-либо курсовых маневров. Только после того, как лётчики освоились с управлением, перешли к выполнению маневрирования в полёте. После отделения самолёт-аналог планировал, совершал несколько разворотов и приземлялся. Между полётами обычно проходило несколько дней, в это время записи бортовых самописцев и данные телеметрии тщательно анализировались, а самолёт готовили к следующему полёту.
После тщательной отработки посадки перешли к следующему этапу: отделению от носителя на сверхзвуке. Для этих полётов был подготовлен второй аналог, получивший индекс '105.12', дозвуковую машину переименовали в '105.11'. Гиперзвуковой вариант '105.13', который уже предполагалось оснастить теплозащитой, существовал пока только в виде моделей для продувки в аэродинамических трубах и запусков на зенитных ракетах комплекса С-200. На них же отрабатывались гиперзвуковые прямоточные воздушно-реактивные двигатели, работающие на водороде, их предполагалось использовать на самолёте-разгонщике.
(Исследования по теме 'Холод', в реальной истории велись в 1990-91 гг, первый полёт гиперзвуковой летающей лаборатории на ЗУР 5В28 — 28 ноября 1991 г. https://topwar.ru/29431-zenitnyy-raketnyy-kompleks-bolshoy-dalnosti-s-200.html и https://strangernn.livejournal.com/740600.html)
К самолёту 3М макет орбитальной ступени подвешивался снизу и в полёте просто отваливался. Но, по плану, на разгонщик орбитальная ступень устанавливалась сверху, и разделение производилось после включения ЖРД разгонной ступени. Для испытаний сделали макетную разгонную ступень с баками небольшого объёма, многоразовую, спасаемую на парашюте. Её задачей было только увести аппарат от носителя, не слишком разгоняя его дополнительно. В качестве 'учебного' разгонщика использовали средний бомбардировщик Е-57, тогда как для запуска на орбиту уже требовалась намного более тяжёлая разгонная ступень и полноразмерный носитель А-57. В пробных пусках Е-57 взлетал с полигона Владимировка вблизи Ахтубинска и запускал макет орбитальной ступени в направлении полигона Сары-Шаган, где имелись радиотехнические средства системы ПРО, способные отслеживать малоразмерные скоростные цели. Обратно орбитальную ступень доставляли самолётом Ан-12.
Рано утром, 16 мая 1963 года Николай Иосифович Горяйнов занял место в кабине самолёта-'аналога' '105.12', установленного 'на спине' Е-57. Носителем в этом полёте управляли Л.В. Власов и И.Е. Михайлов. Для облегчения разгона и взлёта к Е-57 были подвешены твердотопливные ускорители. Задача установления каких-либо рекордов в первом же полёте не ставилась. Испытатели сосредоточились на решении чисто технических задач.
Тягач вытащил самолёт на взлётную полосу. Перед взлётом экипаж провёл ещё одну, заключительную проверку всех систем, включил бортовые самописцы и передатчики системы телеметрии.
— Байкал, я Ангара, доложить о готовности к взлёту.
— Ангара, я Байкал, к взлёту готов, — ответил Горяйнов.
— Принято, — Лев Владимирович Власов переключился на связь с диспетчерской. — Башня, говорит борт ноль-три, разрешите взлёт.
— Борт ноль-три, взлёт разрешён.
На диспетчерской башне аэродрома в этот момент находился Владимир Михайлович Мясищев, он руководил всей подготовкой к полёту. В работу диспетчеров он не вмешивался, просто с башни открывался хороший обзор на поле аэродрома. В Сары-Шагане встречу организовывал вылетевший туда днём ранее Бартини. Челомей оставался в Москве, ОКБ-52 вело сразу много проектов, и их координация требовала постоянного присутствия Генерального конструктора.
Власов двинул вперёд рукоятки управления двигателями, свист четырёх М16-17 перешёл в рёв, лётчик отпустил тормоза, и самолёт, быстро ускоряясь, покатился по полосе. За несколько секунд до отрыва испытатель нажал кнопку поджига ускорителей. Вспыхнуло пламя, многотонная машина, словно получив пинка, рванулась вперёд и вверх, разматывая за собой длинный хвост дыма. На усиленной тяге Е-57 свечой ушёл в небо, за пару минут набрав высоту в несколько тысяч метров.
Ускорители выгорели и погасли, выплюнув напоследок густое чёрное дымное облако. Экипаж отстрелил их и продолжил набор высоты, одновременно выводя самолёт на курс к полигону Сары-Шаган. Взлетевший парой минут раньше Ф-57 сопровождения, с кинооператором на борту, пристроился справа. Каждый этап полёта фиксировался на киноплёнку.
— Байкал, я Ангара, начинаю разгон.
— Ангара, я Байкал, готов к разгону.
Четыре мощных двигателя быстро вынесли Е-57 на сверхзвук и подняли на 20 тысяч метров. Скорость продолжала расти, стрелка махметра уверенно ползла вправо, пока не замерла около цифры 1,5. Высота достигла 25 тысяч, горизонт уже ощутимо закруглялся по сторонам. Предполагалось, что в настоящих космических полётах отделение орбитальной ступени будет происходить на скорости М=3, но в первом полёте Бартини категорически запретил любой риск. Решили наращивать скорость отделения постепенно, от полёта к полёту прибавляя по М=0,5 и внимательно изучая поведение обоих самолётов по записям телеметрии. В этом полёте Е-57 разогнался до скорости М=3, менее чем за час преодолев две тысячи километров до полигона Сары-Шаган, и вновь сбросил скорость до М=1,5 на подлёте к цели. Нужно было опробовать поведение обоих самолётов и узлов сцепки в реальных условиях высокоскоростного полёта.
— Ангара, я Байкал, к расцепке готов.
— Байкал, я Ангара, горка до 30 тысяч, расцепка на вершине, как планировали, отсчёт с пяти до нуля. Подтвердите приём сигнала ЛРНС.
— Принято, Ангара. Сигнал ЛРНС принимаю, четыре из пяти.
— Даю форсаж.
Многотонная махина Е-57, оставляя в небе белый завихряющийся инверсионный след, подняла нос и взмыла ещё на пять тысяч метров.
— Байкал, я Ангара, даю отсчёт до расцепки. Пять, четыре, три, два, один, ноль.
Горяйнов вдавил кнопку на приборной панели, включая ракетный ускоритель. Самолёт сильно затрясло, перегрузка вдавила лётчика в кресло, несколько приборов вдруг перестали работать. Николай Иосифович переключил питание на резервную схему — основные системы, как обычно, были дублированы. Приборы ожили, стрелки закачались возле расчётных значений.
Четыре лампочки в центре, над указателями скорости и высоты, одновременно погасли — разъединились электрозамки. Длинный нос Е-57 впереди внезапно провалился вниз — это Власов отдал штурвал от себя и затем мягко дал левую педаль, уходя с траектории. Ракетный двигатель проработал всего пять секунд, уводя 'аналог' орбитальной ступени на безопасное расстояние от носителя, затем БЦВМ перекрыла подачу топлива. Е-57, выключивший форсаж, моментально остался далеко позади и ниже, сопровождающий Ф-57 с кинооператором держался в сотне метров рядом.
Лётчик на пару минут ощутил невесомость, летящий по параболе 'аналог' миновал её верхнюю точку и теперь падал с головокружительной высоты, с трудом нащупывая короткими крылышками опору в разрежённом воздухе. БЦВМ, обсчитав принятые сигналы локальной радионавигационной системы полигона Сары-Шаган, вычислила координаты самолёта и отобразила на ИЛС отметку, указывающую курс на радиомаяк дальнего привода полигонного аэродрома.
Аэродинамическое качество 'аналога' было не выше 5, поэтому он даже не планировал, а 'сыпался' к земле, с грацией чугунной ванны, запущенной с катапульты авианосца. Невесомость кончилась, но гравитация была явно ослаблена. Теперь спуск больше напоминал управляемое падение. Запищал звуковой сигнал, подсказывая лётчику, что нужно сбросить скорость для выхода на посадочную глиссаду. Горяйнов немного потянул ручку на себя, задирая нос самолёта, чтобы притормозить и замедлить снижение. Он старался вести машину так, чтобы показания текущей скорости и высоты, высвеченные на ИЛС справа, приблизились к рекомендованным значениям, показанным слева.
На дисплее высветился 'крест' — самолёт прошёл дальний привод, и БЦВМ переключилась в курсо-глиссадный режим, отобразив индикаторные линии системы инструментальной посадки. Горяйнов уверенными движениями ручки, отточенными на тренажёре и в полётах после сбросов с 3М, 'загнал' перекрестие линий в круг, отмечающий центр ИЛС, так, чтобы 'крест' был равносторонним, и его центр совпадал с центром круга. Посадочная глиссада получалась непривычно крутой в сравнении с обычными самолётами, но лётчик уже успел освоиться с управлением в предыдущих полётах.
На ИЛС высветилась, проползла от центра и ушла вниз отметка ближнего привода. Текущие значения высоты и скорости немного отличались от расчётных. Николай Иосифович чуть-чуть подработал ручкой и открыл щитки воздушного тормоза, замедляя скорость снижения. Замигала лампа-кнопка 'Шасси', Горяйнов нажал её, послышался звук работы компрессора гидросистемы, затем зажёгся транспарант 'Шасси выпущено'.
'Аналог' садился с высокой посадочной скоростью, потому что из-за необходимости нанесения теплозащиты на нём не получалось сделать эффективную механизацию крыла. Чтобы сохранять необходимый уровень подъёмной силы, приходилось довольно высоко задирать тупой нос самолёта. Посадка при этом превращалась в рискованный цирковой номер. Резиновые колёса не выдерживали жёсткого удара, поэтому самолёт был оснащён вместо колёс стальными выпуклыми 'пятаками', работавшими как лыжи.
Посадочную полосу при подготовке к приземлению залили пеной из пожарной машины. (В реальной истории по полосе разбросали куски битых арбузов, но в АИ полёт происходит в мае, арбузы ещё не созрели). Посадка всё равно вышла достаточно жёсткой. Самолёт остановился довольно быстро, выпустив после касания тормозной парашют. Лётчик открыл крышку кабины, у '105.12' площадь остекления была минимальной, и кабина закрывалась не привычным стеклянным фонарём, а непрозрачной металлической крышкой из жаропрочного сплава. Выбраться из кабины самостоятельно он не пытался — к самолёту уже спешили несколько грузовиков-'техничек'. Следом за ними на ГАЗ-69 подъехал Бартини, главный конструктор будущей АКС спешил убедиться, что с лётчиком всё в порядке.
К самолёту приставили лестницу обслуживания, Николай Иосифович выбрался из кабины, не снимая шлема, вытянулся по стойке 'смирно' перед нетерпеливо переминавшимся в ожидании доклада Бартини, привычно вскинул руку, отдавая честь:
— Товарищ Главный Конструктор! Первая расцепка с носителем на сверхзвуковой скорости выполнена успешно! Скорость носителя при расцепке соответствовала расчётной М полтора. Время работы ЖРД — пять секунд, достигнутая высота — тридцать три тысячи двести сорок метров. По работе матчасти имею следующие замечания: при работе ЖРД наблюдал частичный отказ электрооборудования и приборов, переключился на резерв. Прочие системы отработали штатно, по работе замков расцепки замечаний нет. На вершине параболы отмечена недостаточная эффективность органов управления, в разрежённом воздухе самолёт реагирует вяло. По мере нарастания плотности воздуха рули начинают работать штатно. Приземление было жёсткое, выручила амортизация кресла. Лётчик-испытатель полковник Горяйнов!
Бартини козырнул в ответ, неловко, по-штатски, затем от души обнял испытателя:
— Молодец! Спасибо, Николай Иосифович! Всё исправим, все неполадки. С тебя подробный рапорт, с хронометражем телеметристы помогут.
— Будет сделано, Роберт Людвигович, — ответил Горяйнов.
Через полчаса в Москву, Челомею, и на полигон Владимировка, Мясищеву, ушли шифротелеграммы с докладом о первом сверхзвуковом полёте новой аэрокосмической системы.
Вторым большим и важным проектом, осуществляемым на базе самолётов конструкции Бартини, был сверхзвуковой пассажирский лайнер. На рождение этого проекта повлияли сразу несколько обстоятельств. После серии авиакатастроф с британскими пассажирскими лайнерами 'Комета' британцев отодвинули на второй план американские авиакомпании. Пытаясь вернуть утраченные позиции, англичане вознамерились добиться такого успеха, который позволил бы обогнать янки и решительно утвердить британское технологическое превосходство. В это же время появились первые сверхзвуковые самолёты и более надёжные реактивные двигатели с достаточно большой тягой. Теперь тяжёлые самолёты уже могли взлетать без помощи твердотопливных ракетных ускорителей. В 1956 году в Англии был организован Комитет по сверхзвуковым транспортным самолетам (STAC), в который вошли ведущие аэродинамики, конструкторы, прочнисты, системщики и двигателисты, а также представители крупнейших авиафирм и авиационных организаций. К 1959 году, после проведённых Комитетом подробных исследований они пришли к выводу, что сверхзвуковой пассажирский самолёт создать можно, и сформулировали граничные условия для создания конструкции, эксплуатация которой будет коммерчески оправданна. Британский проект СПС возглавил академик, прочнист, сэр Арчибальд Рассел. Техническое задание предусматривало строительство самолёта, рассчитанного на трансконтинентальную дальность и скорость М=2.
К концу 1960 года появился аванпроект шестидвигательного самолёта, рассчитанного на вместимость 140 человек и максимальную скорость М=2,2. Однако, уже на тот момент было ясно, что ослабленная войной и последующим развалом колониальной системы экономика Великобритании не сможет довести подобный проект до серийного производства.
