«Чтобы красные самолеты летали быстрее черных...»

С.В. Багоцкий
pic_2017_05_51C.jpg
Роберт Людвигович Бартини (1897–1974)

Четырнадцатого мая 2017 года исполняется 120 лет со дня рождения Роберто Ороса ди Бартини (1897–1974), выдающегося советского физика, авиаконструктора и философа. Роберто, или Роберт Людвигович, Бартини, итальянец по рождению, многие годы работал в СССР и в анкетах, в графе «национальность», писал «русский».

Роберто Орос ди Бартини был приемным (возможно, и не только приемным) сыном итальянского аристократа Лодовико Ороса ди Бартини, служившего сперва Австро-Венгерской империи, а затем родной Италии. В начале Первой мировой войны Бартини окончил офицерскую школу в Австро-Венгрии, потом был отправлен на фронт и в ходе Брусиловского прорыва попал в русский плен. В плену он познакомился с большевиками и связал свою дальнейшую жизнь с коммунистическим движением.

Еще в ранней юности Бартини увлекся авиацией. После возвращения из плена он сдает экстерном экзамены по курсу Политехнического института в Милане и становится авиационным инженером.

В 1921 году Бартини вступает в ряды Итальянской коммунистической партии, которой передает отцовское наследство (около 10 млн долларов). А после прихода к власти Муссолини эмигрирует в Советский Союз, где начинает работать в конструкторских бюро, проектирующих самолеты. В 1930 году Бартини назначен руководителем КБ завода №240 Гражданского воздушного флота. При поддержке Михаила Николаевича Тухачевского (1893–1937) он разрабатывает небольшой самолет, который может выполнять функции истребителя. Этот самолет, получивший название «Сталь-6», развивает невиданную по тем временам скорость 420 км/час благодаря отсутствию выступающих частей: после взлета шасси убирали, а кабину пилота опускали.

В 1933 году в Наркомате обороны состоялось совещание под председательством К.Е. Ворошилова и Г.К. Орджоникидзе. Представители авиационной промышленности говорили о том, что создать истребитель, летающий со скоростью более 400 км/час, невозможно. А затем выступил Тухачевский. Он сказал, что такой истребитель уже существует, и представил участникам его создателя. Так Бартини стал известен советскому руководству.

Позднее Бартини разработал модификацию своего истребителя, «Сталь-8». Этот истребитель, в отличие от прежних, был полностью металлическим, его детали соединялись между собой не клепкой, а сваркой — первый такой самолет в СССР. Однако в большую серию они не пошли: руководство сделало ставку на более дешевый истребитель И-16 («ишак») конструкции Николая Николаевича Поликарпова (1892–1944).

В эти же годы Бартини разрабатывает самолет «Сталь-7», сочетающий большие грузоподъемность, скорость и дальность полета. Он мог использоваться и как пассажирский, и как транспортный самолет. В дальнейшем, уже после ареста Бартини, его заместитель Владимир Григорьевич Ермолаев (1909–1944) модифицировал этот самолет, превратив его в дальний бомбардировщик ДБ-240 (другое название Ер-2). Десятого августа 1941 года три самолета ДБ-240 сбросили бомбы на Берлин.

Работая в Гражданском ведомстве, Роберто Бартини считался военнослужащим Рабоче-крестьянской Красной армии и носил воинское звание комбрига (выше полковника, но ниже генерал-майора).

pic_2017_05_50.jpg
Дальний бомбардировщик ДБ-240 (Ер-2)

В феврале 1938 года Бартини был арестован органами НКВД. Ему предъявили обвинение в связи с врагом народа Тухачевским и в шпионаже в пользу фашистской Италии, приговорили к расстрелу, но затем приговор отменили. Бартини получил десять лет лишения свободы и был направлен в «шарашку» — ЦКБ-29, где работали заключенные конструкторы. Об обстоятельствах отмены смертного приговора, вынесенного Бартини, журналист Игорь Чутко рассказывает следующим образом.

«Самолет "Сталь-7" установил рекорд скорости на огромной по тем временам дальности. По этому случаю в Кремле состоялся прием, как тогда было заведено. Сталину представили и экипаж, и ведущего конструктора.

— А кто главный конструктор, почему его здесь нет?
— Бартини, — сказал летчик Шебанов. — Он арестован.
Ворошилов продолжил:
— Надо бы отпустить, товарищ Сталин. Уж больно голова хорошая!
Сталин — Берии:
—У тебя?
— Да.
— Жив?
— Не знаю…
— Найти, заставить работать!»

В «шарашке» Бартини работал вместе с А.Н. Туполевым над бомбардировщиком ТУ-2, а затем его переключили на создание других самолетов. В 1946 году Бартини был освобожден, а в 1956-м — реабилитирован.

Среди конструкций, разработанных Бартини в заключении, следует особо отметить две.

Первая — реактивный сверхзвуковой истребитель-перехватчик Р-114 с четырьмя жидкостными реактивными двигателями конструкции В.П. Глушко (1908–1989). Согласно расчетам, он мог развивать скорость, в два раза превышающую скорость звука. В возможность реализации такого проекта никто не поверил. Только в самом конце Второй мировой войны на фронте появится первый серийный реактивный истребитель «мессершмитт-262», намного уступающий конструкции Бартини.

Вторая — транспортник Т-117, первый самолет, на котором можно было перевозить танки. В серию он не пошел, поскольку для него требовался мощный мотор, каких в стране выпускалось мало.

В авиационных кругах существует легенда, что Бартини изобрел самолет, который, взлетая, становился невидимым. Это, конечно, сказка, но репутацию Бартини у коллег она иллюстрирует хорошо: «специалист в области невозможного».

Самолеты Бартини в крупные серии, как правило, не шли (исключением стали только 5 из 60). Но практически каждая разработанная конструкция содержала какую-то новую идею, опережающую время. По существу, Бартини не конструктор, создающий новую технику. Он — теоретик, открывающий новые пути для конструкторской мысли.

Вот что рассказывает о нем конструктор М.А. Гурьянов, работавший вместе с ним: «Бартини не был авиаконструктором в общепринятом смысле. Он даже простейший узел не мог рассчитать. Зато он был знаком с невероятным множеством вещей за пределами специальности. Его машины рассчитывали и чертили другие люди. Бартини видел! Сядет, глаза закроет. Проходит час, другой... Потом берет карандаш и рисует. Рисовал он превосходно!»

Свидетельство потрясающее: Бартини, при всей его гениальности, не владеет простейшими инженерными навыками своего времени! Прямо герой фантастического романа, пришелец из будущего, знакомый с техническими устройствами, которые людям ХХ века не могли и присниться, но не умеющий рассчитать простейший современный узел...

В 1952 году Бартини был назначен начальником отдела перспективных систем Сибирского НИИ авиации в Новосибирске. Это не случайно: уже в 1930-х годах он начал работать над созданием общей теории конструирования летающих устройств (и общей теории конструирования в целом).

Один из самых распространенных приемов в конструировании техники — поиск золотой середины. (Тем же путем зачастую идет и биологическая эволюция.) Изменение параметров некоего устройства обычно ведет к улучшению одних свойств и ухудшению других. Поэтому их значение устанавливается на промежуточном уровне, который не дает ни крупных потерь в одних свойствах, ни крупных выигрышей в других. «Если ни больших, ни малых злодейств совершать не можно, то нельзя ли хоть средние совершать?» — спросил у министра Осла назначенный воеводой в дальний лес майор Топтыгин третий. На этот прямой вопрос, по свидетельству Михаила Евграфовича Салтыкова-Щедрина, Осел ответил уклончиво.

Уже в середине 1930-х годов Бартини пришел к выводу, что это не идеальная стратегия. Лучше выбрать крайний вариант, найдя какой-то способ нейтрализации его негативных последствий. Уже после Великой Отечественной войны идею отказа от золотой середины независимо от Бартини сформулировал инженер и писатель фантаст Генрих Саулович Альтшулер (1926–1998), разработавший мощный инструмент конструирования — теорию решения изобретательских задач (ТРИЗ).

Давайте рассмотрим это на биологическом примере. Изменяя первичные структуры (последовательности аминокислот) белков, мы можем изменять эффективность их работы при оптимальной температуре и ширину диапазона температур, при которых белки могут работать. Но по чисто статистическим причинам выигрыш в эффективности работы в оптимуме оплачивается сужением диапазона работы, и наоборот. До поры до времени проблема решалась выбором «золотой середины». Однако птицы и млекопитающие пошли другим путем: они начали использовать белки, предельно ффективно работающие в узком оптимуме температур, и научились с очень большой точностью температуру стабилизировать. Будь снаружи тепло или холодно, внутри тела животного температура всегда постоянна и белки работают на полную мощность. За исключением тех моментов, когда мы болеем: подъем температуры на каких-нибудь два градуса резко снижает нашу умственную продуктивность. Ящерица выдерживает повышение температуры на десяток градусов без особых проблем с поведением, но у млекопитающих есть много других преимуществ.

А вот пример из техники, который приводит Г.С. Альтшулер. По трубе движется жидкость, в ней изредка появляется нехорошее вещество, которое нужно разрушить. Разрушается вещество в керамическом фильтре, перекрывающем поток воды. Но этот фильтр резко замедляет скорость движения воды по трубе. Как быть, чем пожертвовать: эффективностью фильтрации или скоростью? Противоречие решается просто: в норме фильтр стоит не поперек, а вдоль течения, а когда появляется нехорошее вещество (о чем сигнализирует датчик), фильтр автоматически поворачивается на 90 градусов.

Другой важнейшей идеей Бартини стало построение «ящика логических возможностей». Для этого он выделил группу независимых свойств технических систем и изобразил их возможные сочетания в виде многомерной матрицы. Выполнив такую работу для транспортных средств, Бартини увидел, что все реально существующие технические решения соответствует лишь небольшому числу клеточек матрицы. Большинство же теоретически возможных комбинаций не воплощено на практике, хотя некоторые из них имеют хорошие перспективы.

Независимо от Бартини эту идею предложил в 1942 году работавший в США швейцарский астроном Фридрих Цвикки (1898–1974). Он назвал ее «морфологический анализ». Сегодня морфологический анализ широко используется в конструкторской деятельности.

Работа с ящиком логических возможностей убедила Бартини в большой перспективности экранопланов.

Еще в конце 1920-х годов было замечено, что вблизи от поверхности земли (на высоте нескольких метров) подъемная сила крыла самолета резко возрастает. Естественно предположить, что самолет, летящий на такой высоте, будет очень экономичным и грузоподъемным. Разумеется, лететь он сможет только над очень ровной поверхностью, например над водой. Зато и аэродромы ему не нужны: он сможет взлететь с поверхности воды.

Такую конструкцию пытался создать в начале 1930-х годов авиаконструктор Павел Игнатьевич Гроховский (1899–1946), но потерпел неудачу. В середине 1950-х годов этой идеей активно заинтересовался Бартини. Он сделал количественные расчеты и убедился, что аппарат, летящий на высоте нескольких метров над водой, может со скоростью самолета перевозить такие же грузы, как пароход.

В 1955 году Бартини разрабатывает проект летающей лодки А-55, способной перемещаться над водой со сверхзвуковой скоростью и нести большие грузы.

Форма лодки была совершенно необычной. Мы привыкли к тому, что самолет должен иметь фюзеляж, крылья и хвост. У А-55 и следующей конструкции А-57 были только крылья. Конструкция имела форму равнобедренного треугольника с вогнутыми боковыми сторонами и острым углом при вершине. Отсеки, несущие полезный груз, были встроены в продольную медиану треугольника. Такая лодка могла использоваться в качестве стратегического бомбардировщика.

Ознакомившись с проектом, руководящие товарищи из Министерства авиационной промышленности пришли к выводу, что уважаемый конструктор болен и нуждается в длительном отдыхе для поправки здоровья. Однако Сергею Павловичу Королеву (1907–1966) проект показался интересным. Он помог Бартини провести испытания, но их результаты не убедили начальство.

В 1961 году была предложена модификация А-57 (названная А-58), предполагающая установку ядерного двигателя. Но таких двигателей еще не было. Ни А-55, ни А-57, ни тем более А-58 «в металл» не пошли.

pic_2017_05_52.jpg
Чертеж самолета А-57

Кстати говоря, разработка сходных конструкций проводилась и в системе другого министерства — Министерства судостроительной промышленности.

В конце 1930-х годов в Горьковском индустриальном институте учился очень оригинальный студент — Ростислав Евгеньевич Алексеев (1916–1980), увлекавшийся различными завиральными идеями. В конце концов идеи оказались не такими уж странными, недаром с 2007 года этот институт носит имя Р.Е. Алексеева. Так вот, одной из этих идей был корабль, днище которого находится над водой, а под водой только крылья. По мнению Алексеева, такой корабль мог бы двигаться с очень большой скоростью.

На эту тему Алексеев защитил дипломную работу. Государственная комиссия отнеслась к его идее скептически, но все-таки поставила автору отличную оценку. Молодой инженер отправился по распределению на танковый завод. Вскоре он написал письмо государственному руководству с предложением начать разработку судов на воздушной подушке. В результате организовали сперва рабочую группу при заводе «Красное Сормово», а затем и конструкторское бюро. В конце 1940-х годов суда на подводных крыльях были созданы. А в 1957 году появилось первое пассажирское судно на подводных крыльях — «Ракета».

В конце 1950-х годов между Бартини и Алексеевым завязываются деловые контакты, и вскоре в СКБ Алексеева начинается разработка первого экраноплана. Двадцать второго июля 1961 года советский экраноплан, управляемый самим Алексеевым, совершил первый полет. (Привычка лично испытывать свои конструкции в итоге стоила ему жизни: 14 января 1980 года во время испытаний он получил тяжелые травмы и умер в больнице.)

Вскоре экраноплан был продемонстрирован Н.С. Хрущеву. Алексеев предложил Никите Сергеевичу прокатиться на экраноплане, тот вежливо отказался, однако программа получила щедрое финансирование.

В 1968 году главный конструктор СКБ в Таганроге Георгий Михайлович Бериев (1903–1979), многие годы сотрудничавший с Бартини, предложил ему переехать в Таганрог для конструирования самолетов, взлетающих с поверхности воды. Бартини принял предложение и в Таганроге начал работу над проектом самолета ВВА-14, способного летать и в режиме экраноплана, и в режиме обычного самолета. На этот самолет можно было ставить торпеды для уничтожения подводных лодок противника. Изготовили опытные экземпляры ВВА-14, но и он не пошел в серию.

Ряд замечательных проектов Бартини остался нереализованным: монорельсовый поезд на магнитной подушке, десантный экранолет большой грузоподъемности, летающий авианосец, орбитальный космоплан.

Одним из увлечений Роберто Бартини была теоретическая физика, в которой он пытался разрабатывать наиболее глубокие вопросы. Например, он предложил систему размерностей физических величин, включающую только длину и время в степени от –6 до +6. В этой системе масса (гравитационный заряд), так же, как и электрический заряд, имела размерность L3 T2 (L — длина, T — время). Эта система размерностей опиралась на им же сформулированные представления о трехмерности времени. Согласно этим представлениям, прошлое не исчезает, а будущее уже существует, только они лежат «за поворотом», и поэтому создание машины времени не противоречит фундаментальным физическим принципам. С некоторыми его публикациями на эту тему можно ознакомиться в Сети (http://www.univer.omsk.su/omsk/Sci/Bartini/s1.htm).

pic_2017_05_53.jpg
Побиск Георгиевич Кузнецов (1924–2000), с 1977 года — Главный конструктор систем управления страной в особый период

Ряд работ в области теоретической физики Бартини выполнил в соавторстве со своим младшим другом Побиском Георгиевичем Кузнецовым (1924–2000). Так же, как и Бартини, П.Г. Кузнецов был в высшей степени незаурядным человеком. Он занимался разработкой технологии выделения редких металлов из примесей, созданием систем жизнеобеспечения космических кораблей, биофизикой, управлением экономикой и социальными процессами, был неофициальным консультантом советского руководства. Кузнецов не стал ни академиком, ни даже доктором наук, но тем не менее удостоен очень высокого звания — Генеральный конструктор СССР. Такое звание в нашей стране имело порядка 30 человек (у самого Бартини его не было).

Живя в Советском Союзе, Бартини всю жизнь носил один и тот же потертый костюм. Но перед его обаянием, как говорят, не могла устоять ни одна женщина.

У Роберто Бартини было двое сыновей. Один из них стал альпинистом и погиб в горах в 1959 году. А второй подарил Бартини двоих внуков (второго — уже после смерти деда). Авиаконструктор очень любил свою семью, но жил отдельно: ни одна женщина не смогла бы вытерпеть беспорядок, который царил в доме у великого человека.

Существует версия, что Бартини был прототипом Воланда из «Мастера и Маргариты» М.А. Булгакова и Дар Ветра из «Туманности Андромеды» И.А. Ефремова. По крайней мере, личное знакомство Бартини с авторами этих произведений точно установлено. Говорят даже, что идея перебросить Степу Лиходеева из Москвы в Ялту возникла у писателя после разговора с Бартини о будущем авиации.

Роберто Бартини очень любил искусство, был прекрасным пианистом и художником. На потолке своей комнаты он изобразил солнце, а на стенах — море и диковинные острова. Ближе к полу нарисованная вода, как и в настоящем море на глубине, становилась все более и более темной. В 1947 году Бартини написал картину, изображающую старт космической ракеты, — как показало последующее десятилетие, весьма правдоподобно.

Многими чертами своей личности Роберто Бартини напоминал выдающегося советского палеонтолога и писателя-фантаста Ивана Антоновича Ефремова (1907–1972). Оба они обладали редким даром видеть далекое будущее.

Роберто ди Бартини скоропостижно умер в ночь с 4 на 5 декабря 1974 года. Рассказывают, что после его смерти остался запечатанный ящик с надписью «Вскрыть в 2197 году». Члены семьи Бартини, однако, это опровергают.

Бартини был похоронен на Введенском кладбище. На его памятнике высечена надпись: «В Стране Советов он сдержал свою клятву, посвятив всю жизнь тому, чтобы красные самолеты летали быстрее черных».

Неявное влияние идей Бартини на развитие отечественной авиации огромно. По-существу, он был главным генератором идей, многие из которых опередили свое, а некоторые — и наше время. С.П. Королев называл Бартини своим учителем.

Кандидат биологических наук
С.В. Багоцкий

Разные разности
Светящаяся петуния
Что вы скажете по поводу петунии, чьи цветки светятся в темноте подобно светлячкам? Скажете — небывальщина? Нет. Такие петунии уже появились на рынке. И появились они благодаря российской биотехнологической компании «Планта».
«Царица полей» против мышьяка
У кукурузы как кормовой культуры есть масса достоинств. Недавно ученые обнаружили у нее еще одно необычное свойство. И связано оно с мышьяком.
Живая музыка против консервированной
Музыка — это великолепный инструмент, который при умелом использовании позволяет нам перенастраивать свой мозг, регулировать состояние нервной системы, быстро переключиться и давать мозгу возможность отдохнуть. Но здесь возникает вопрос. Если сл...
Пишут, что...
…ИИ, пишущий по заданию текст или рисующий картинку, выделяет в сотни раз меньше диоксида углерода, чем люди, выполняющие те же задачи… …дальний ультрафиолет (222 нм), безобидный для человека, обезвреживает в помещении больше 99% ...