Но и здесь трудно, очень трудно имитировать «тепловой барьер». А именно проблема «теплового барьера» как раз и требует особенно тщательных экспериментов. Как имитировать условия, при которых самолет или ракета мчатся как бы в струе раскаленных газов? Нельзя ли найти устройства, способные создать такую струю?
И экспериментатор обращается к жидкостному ракетному двигателю. Теперь струя газов, хлещущих из него, используется как раскаленный поток. Модель вносится в этот поток, рвущийся из двигателя. Пусть она сразу же начинает раскаляться добела — так и нужно, ведь именно эти условия встретят самолет или ракета в полете.
Больше того, истинные условия могут оказаться и гораздо труднее. Поэтому нет ли источника газов более высокой температуры, чем считавшийся недавно рекордистом в этом отношении ракетный двигатель?
На помощь химии приходит электричество. Используя мощную электрическую дугу, удается создать поток раскаленной плазмы с температурой более 10 000°, вдвое превосходящей температуру поверхности Солнца. Вот это уже, пожалуй, то, что устроит даже авиацию завтрашнего дня!
Мы еще, конечно, далеко не исчерпали весь арсенал экспериментальных средств, состоящих ныне на службе аэродинамических исследований в авиации. Тут и сверхскоростные ракеты, используемые в качестве «летающих лабораторий», — на них, обычно спереди, устанавливаются испытываемые модели или элементы будущих конструкций; тысячи раз в минуту передаются на землю с такой «летающей лаборатории» показания многих десятков приборов. И ракетные тележки, со сверхзвуковой скоростью мчащиеся по рельсовому пути длиной в несколько километров. На тележке устанавливаются испытываемые части конструкции или агрегаты. Очень удобными оказались, в частности, тележки для исследования катапультируемых сидений, позволяющих летчикам выбраться из гибнущего самолета. Сотни и тысячи раз выстрелят из такой тележки манекеном, прежде чем будет совершен первый прыжок летчика с самолета.
Используются и небольшие модели будущих самолетов, снабженные тем не менее достаточно мощными ракетными двигателями, чтобы разгонять их до весьма больших скоростей. Радиотелеметрирование и здесь помогает получить все необходимые сведения о полете модели, да и на ней самой могут быть установлены записывающие приборы.
9* Об этом сообщил журнал «Каррент Сайенс энд Авиэйшн», 1957 г.
10* «Рипорт НАКА», 1956 г.
С помощью такой ракетной тележки испытываются иногда летчики на инерционные перегрузки (из журнала «Америкен авиэйшн», 1955 г.).
Аэродинамика — главный, но далеко не единственный объект исследования при создании нового самолета. Кому нужен самый скоростной самолет, если он рассыпается в воздухе? И сложнейшие установки исследуют прочность всего самолета и его элементов, имитируя истинные условия полета. Нетрудно испытать на прочность, например, крыло самолета в обычных условиях, но как испытать его, если оно нагрето до нескольких сот градусов, как это будет в скоростном полете? И в сложных установках крыло нагревается в ходе испытаний с помощью инфракрасного излучения или другим способом до нужной температуры. Можно испытать на прочность фюзеляж, но если это — махина в десятки тонн весом, то задача становится непростой. И вот иногда весь такой фюзеляж погружается в бассейн с водой, имитирующей нагрузку на стенки фюзеляжа в полете. Не так сложно нагрузить стенки герметической кабины постоянным давлением, но в полете эта нагрузка сотни раз меняется вместе с режимом полета. Если не проверить, как ведут себя стенки кабины в условиях переменной нагрузки, то новый самолет может постигнуть печальная участь английского пассажирского реактивного самолета «Комета», рассыпавшегося в воздухе. И создаются специальные испытательные установки, имитирующие переменные нагрузки, меняющиеся в определенной последовательности.
Новые самолеты, летящие с огромной скоростью, подвергаются неизмеримо большим нагрузкам. Если исходить из старых норм и тре-. бований, то современные самолеты должны стать такими тяжелыми, что их скоростной полет окажется практически невозможным. Ученые непрерывно исследуют тайны прочности материалов, из которых изготовлены детали самолета.