[51].
Пенопластовые модели были лишь концептами, но они позволяли определять перспективные направления работы. В первую очередь Берт старался определить, как конструкции ведут себя в диапазоне дозвуковых скоростей. Как и каракули на салфетках, модели были неотъемлемой частью его рабочего процесса. Прежде чем приступать к компьютерному тестированию, для каждого нового типа самолета Берт чертил, проектировал и прорабатывал в уме сотни деталей. И не было никаких прозрений, озарений, «эврик»: только итерация за итерацией, слой за слоем. Обязательно учитывались эстетические аспекты. Если крыло достигало целевых характеристик, оно всегда оказывалось красивым. Если он ставил на крылья законцовки, похожие на плавники акулы, это должно было улучшить аэродинамические характеристики ЛА. То, что они прекрасно смотрелись, было неожиданным дополнительным преимуществом. Над каждым проектом он работал до тех пор, пока не начинал нутром чуять, что вот теперь все правильно. Получив такой «сигнал из нутра», он начинал спешить.
Но еще раньше Берт начинал «прозванивать» новый проект космического корабля на предмет симпатий и антипатий. По его мнению, самой впечатляющей из реализованных на тот момент систем пилотируемых запусков был лунный модуль компании Northrop Grumman, разработанный менее чем через четыре года после первого в мире пилотируемого космического полета и затем испытывавшийся еще три года. Он спустился с орбиты, сел на Луне, взлетел с нее, а затем снова поднялся на лунную орбиту. Самым впечатляющим самолетом был разведывательный SR-71 “Блэкберд” компании Lockheed, способный развивать скорость до 3 М и разработанный всего через полтора десятилетия после того, как мир в целом отказался от медленных самолетов с поршневыми двигателями. В понимании Берта, небольшие улучшения в конструкциях не представляли интереса. Ему нужно было «найти выход из положения».
Берту не нравилась идея спуска на парашютах, и он не мог представить себе космических туристов, желающих сидеть внутри капсулы, которая опускается на Землю на парашюте и садится в океан. Несмотря на то что на первоначальных эскизах он рисовал ракету и капсулу, подобную той, которая 40 лет назад берегла Алана Шепарда в течение 15-минутного суборбитального полета, Берт хотел, чтобы его пилоты летали и садились на самолетах. Удивительно, но в истории США было всего четыре пилотируемых суборбитальных космических полета, когда астронавт или пилот поднимались на высоту больше 100 км: в 1961 году Алан Шепард и Гас Гриссом взлетели на «Меркьюри-Редстоунах» и в 1963-м Джо Уокер на X-15. Черный, цвета орудийной бронзы, X-15, построенный для проверки возможности выполнения пилотируемого суборбитального полета, побил рекорды скорости и высоты. Ракетоплан X-15 сначала поднимался под крылом модифицированного B-52, потом, отделившись от В-52, взлетал вверх как ракета, а затем возвращался на Землю как планер, без помощи двигателя. Берт работал на базе Эдвардс в 1960-х, когда поднимался корабль X-15, и теперь по поводу своего космоплана он консультировался с бывшим инженером-испытателем X-15 Бобом Хоем.
При подготовке такого полета самая сложная задача – это научиться замедлять спуск (фактически – падение) корабля после достижения им апогея. Космос принципиально отличается от атмосферы, в частности тем, что здесь нет воздуха и, значит, нет никаких аэродинамических сил. Берту нужно было придумать такую конфигурацию, которая при возвращении космического корабля обеспечивала бы ему максимальное аэродинамическое сопротивление и естественную устойчивость в верхних слоях атмосферы, да еще чтобы его можно было построить быстро и дешево и чтобы он был безопаснее, чем все предшествующие аппараты. Он начал искать способы возвращения корабля, позволявшие ему входить в верхний слой атмосферы широкой частью вперед, что обеспечивало бы ему аэродинамическое сопротивление, близкое к теоретическому максимуму, который достигается при нулевой подъемной силе крыльев и максимальном поперечном сечении в направлении движения. Если не переориентировать корабль, он будет входить в атмосферу сначала носом на опасно высоких скоростях. При этом будут возникать высокие аэродинамические нагрузки (большие напряжения в некоторых элементах конструкции) и корпус ЛА будет сильно нагреваться. Берту нужно было создать такой аппарат, который мог бы подойти к атмосфере в любом положении и по любой траектории, а затем повернуться на 90° естественным образом, без участия пилота и компьютера. На X-15 для защиты от избыточного тепла при температуре 650 °C и скорости до 6,7 М использовался специальный никелевый сплав Inconel-X. На «Шаттлах» использовались тысячи индивидуально изготавливаемых плиток с высококлассным песком в качестве заполнителя. Все, что делал Берт, изготавливалось из композитных материалов и имело гораздо меньшую теплостойкость по сравнению с металлами и специальной плиткой[52]. Кроме того, его легкий корабль с высоким аэродинамическим сопротивлением будет тормозиться в атмосфере гораздо выше, чем X-15, у которого нагрузки и нагрев были значительно меньше.
Теперь, после многолетних размышлений о том, какие элементы должен включать в себя самодельный космический корабль, Берт был убежден, что он близок к тому, чтобы создать работоспособный аппарат. Чтобы сократить расходы на топливо и повысить уровень безопасности, его ракету нужно будет поднять вверх, как X-15, на самолете-носителе, подобном «Протеусу». Самолет с ракетным двигателем будет «выпадать» из нижней части корабля-носителя так же, как X-15. Это означало, что Берту необходимо было построить собственный эквивалент В-52 и собственную ракету. Тут-то и началось самое интересное. На основе множества эскизов, моделей, споров, мечтаний и строгого анализа он в итоге пришел к тому, что хвостовые балки корабля необходимо загнуть вверх еще в космосе, где аэродинамическая нагрузка на элементы конструкции отсутствует. Задача была сложной. Раскрытое оперение будет использоваться только для замедления космического корабля при входе в атмосферу. После замедления он может опуститься на любую нужную высоту, поскольку уже будет лететь медленно.
Тем не менее, чтобы правильно выполнить заход на посадку на взлетно-посадочную полосу, оперение необходимо убрать. Полученная конструкция отдаленно напоминала ту, что Берт сделал, еще будучи подростком, и представил на общенациональный конкурс Академии авиамоделистов в Далласе. В возрасте 17 лет, в 1960 году, он построил и поднял в воздух буксируемый планер «Нордик», в котором использовалось устройство под названием «детермализатор», поворачивающее горизонтальный стабилизатор планера вверх в середине полета. Он замачивал хлопчатобумажную ткань в растворе селитры и перед взлетом поджигал ее. Горящий хлопок медленно прожигал резину, и потом хвост задирался вверх.
Берт попросил инженера, работавшего с X-15, Боба Хоя, который жил неподалеку от него, помочь оценить риски, связанные с этой программой. Хой осмотрел конструкцию друга, обратив внимание на изгибы хвостовых частей и балок, и подумал, что это весьма необычно, как и все, что он видел у него раньше. Но сказал, что идея вполне может оказаться работоспособной. В юности Хой тоже занимался авиамоделированием и использовал детермализаторы. Идея была практичной и использовалась, но об использовании ее в космосе ничего известно не было. Еще никто и никогда этого не делал. Хой, сам в свое время участвовавший в программе X-15 и поэтому живший с ощущением высокого уровня риска, но и в предвкушении высокой награды, когда тревога то и дело сменялась радостью и наоборот, сказал Берту, что он и его команда в Scaled собираются лететь в неизвестность. Поэтому, сказал он, им следует приготовиться жить с ощущением возможной катастрофы. Но Берт знал, что он сможет сделать это; у него внутри уже появилось нужное ощущение.
После нескольких запусков пенопластовых моделей с вышки Мохаве 26-летний инженер Мэтт Штайнметц огляделся по сторонам. Берт уже давно ушел. Мэтт усмехнулся. Берт умел сделать так, что его сотрудники иногда чувствовали себя всемогущими, а экстраординарные вещи воспринимались как обычные. В Scaled не очень удивлялись, если в вестибюле вдруг появлялся человек с чемоданом наличных, утверждавший, что у него новая гениальная идея для авиаторов. Пилоты летали, демонстрируя свои навороченные самодельные самолеты (один из которых был почему-то похож на моржа). Здесь пользовалась популярностью такая шутка о здешней жизни: «Сколько людей живет в Мохаве? – Примерно половина жителей».
Мэтт приехал в Мохаве вскоре после окончания института и через неделю после медового месяца. Он быстро понял, почему Берт осел здесь: низкая арендная плата, много места для сборки новых моделей и полетов и минимум контроля. В ФУА этот район числился «безлюдным», так что он идеально подходил для тестирования и летных испытаний экспериментальных и самодельных самолетов. Мэтт также видел, что здесь быстро и эффективно отсеивались те, кто не относился к работе серьезно. Главный минус Мохаве состоял в том, что здесь не было практически ничего, кроме стоянок для грузовых автомобилей, мотелей, заправочных станций и заведений фастфуда. Мусор летал по ветру и цеплялся за заборы. Пустыня – не место для кротких и безответных. В пустыне Мохаве прекрасно растет одно из самых долгоживущих растений на земле – креозотовый куст; а еще здесь живет смертельно ядовитая зеленая гремучая змея. Но вместе с тем эта пустыня – место рождения «Вояджера» и десятков других оригинальных самолетов, изготовленных из самых неожиданных материалов. В 37 км от нее по шоссе 58 находится база ВВС Эдвардс. Городок Мохаве с самого начала был пропитан духом пионеров-переселенцев и до сих пор оставался местом, где было не принято гнобить нестандартные идеи.
Штайнметц, обычно одетый в футболку и джинсы и с волосами чуть не до поясницы, работал в Scaled Composites уже больше двух лет, но до сих пор побаивался человека, на которого он мечтал работать с самого детства в Канзасе. Именно исполняя свою мечту, Мэтт пришел в Scaled. По его словам, здесь то и дело случалась какая-то таинственная несуразица. Берт был для него лицом с обложек авиационных журналов, которые читал его