Изо дня в день, подымаясь на большую высоту, я по-новому испытывал на себе действие разреженного воздуха. До 4—4,5 километра высота почти не чувствительна, но с 5 километров и выше уже каждые 100 метров дают себя знать: учащается дыхание и резко увеличивается потребление воздуха.
Если на земле человек поглощает 6—7 литров воздуха в минуту, то для нормального дыхания на высоте 7—8 километров за это же время нужно не менее 35—40 литров. Вот почему, начиная с высоты 5—6 километров, летчик и парашютист должны получать искусственное кислородное питание.
Однако пользоваться кислородом нужно осторожно и умело.
Более шестидесяти лет назад, в 1875 году, французские ученые Кроче Спинели и Сивель произвели первую вылазку на большие высоты. На открытом воздушном шаре они достигли высоты 7 400 метров, и оба погибли от удушья и холода. Люди, знавшие физические свойства воздуха на земле, представляли его таким же и на больших высотах, делая поправку лишь на температуру. Только совсем недавно, благодаря неоднократным подъемам в герметически закупоренных гондолах стратостатов и исследованиям методом радиозондов, наши познания о физических свойствах высших слоев воздуха — стратосферы — расширились. Но и сейчас еще освоение стратосферы сопряжено с огромными трудностями.
В мае 1927 года один из пионеров исследования стратосферы, американский капитан Хауторн Грей, потерял сознание, поднявшись на высоту 12 000 метров. Он очнулся лишь перед самой землей, и ему удалось благополучно сделать посадку. Но второй полет в стратосферу оказался для него и последним. Достигнув большой высоты, Грей в течение 2—3 часов полета не порывал связи с землей, потом вдруг замолчал. Через несколько дней тело капитана Грея было извлечено из-под обломков стратостата.
В 1928 году немецкий воздухоплаватель Моллас пытался пробить потолок, но, не достигнув и 11 000 метров, погиб от удушья.
Многочисленные исследования показали, что даже отличное кислородное обеспечение не всегда позволяет нормально продолжать полет. На высоту от 9 до 12—13 километров могут подыматься люди исключительной физической выносливости и высокой тренированности в искусственном питании. Выше 13—14 километров человек безусловно не может подняться в открытой кабине при условии самой безупречной подачи кислорода. Человек неминуемо погибнет, так как пониженное парциальное давление кислорода на этих высотах лишает его возможности вдохнуть кислород в легкие.
Однако это не значит, что мы должны отказаться от проникновения в стратосферу. Наоборот, проблема завоевания стратосферы с каждым днем делается все острее.
В зависимости от высоты подъема должна вестись и подготовка пилотов. На высоту до 14 000 метров пилот может подыматься, пройдя всестороннюю тренировку в барокамерах с разреженным воздухом, а в полет итти с кислородным прибором, в открытых кабинах — с кислородными масками. На высоте от 14 до 30 километров полет может быть совершен только на высотном самолете — стратоплане, — в котором летчик чувствует себя, как в нормальных наземных условиях, то есть условиях свободного дыхания, когда углекислота поглощается, а кислород поддерживает дыхание.
Иначе говоря, на такие полеты летчик должен итти в герметически закрытой кабине с совершенным оборудованием для дыхания или же в скафандре. В таких условиях производился полет советских стратонавтов товарищей Прокофьева, Годунова и Бирнбаума, а затем Зилле, Прилуцкого и Вериго.
В воздухонепроницаемых гондолах стратостата все время поддерживались атмосферное давление и температура, а дыхание происходило нормально, за счет уравновешенной подачи кислорода и одновременного удаления углекислоты.
В самом недалеком будущем трассы наших самолетов неизбежно пройдут через стратосферу. Летать, вероятно, будут на специально приспособленных стратопланах с герметически закрытыми кабинами.
Полеты в стратосфере решат целый комплекс насущных вопросов авиации: увеличение скорости, почти независимость от погоды и, главное, неуязвимость для противника.
Техника нашей авиации, можно смело сказать, уже на пороге стратосферы. В наших руках машины, позволяющие уверенно пробивать потолок высоты.
Уже к 1935 году в моей летной книжке было более 20 облетанных машин различных конструкций, позволяющих постепенно повышать потолок. С учебного самолета, подымавшегося на высоту 3 000 метров, я быстро перешел на истребители, легкие и подвижные машины, свободно бравшие высоту в 5 000 и более метров. И если до 5 000 метров я не испытывал особо резкого воздействия среды на организм, то каждые последующие 100—200 метров давались очень трудно.
Еще не зная того, что на большие высоты подымались не только летчики, но и парашютисты, я, занимаясь высотными полетами, стал готовиться к высотному прыжку без кислородного прибора.
Подготовка к прыжку велась не только на высотных подъемах в воздух. Одновременно и на земле я тренировался в барокамере — аппарате особого устройства, в котором человек испытывает точно такое же действие разреженного воздуха, как и на любой высоте1. Не выходя из помещения, я «подымался» на высоту 6, 7, 8 тысяч метров и больше.
Почти три месяца я находился под повседневным наблюдением врача, соблюдая строгий режим и особую диэту. Пища, по указанию врача, принималась исключительно легкая, компактная и высококалорийная.
Понятно, что и в барокамере организм подвергается действию разреженного воздуха точно так же, как и при подъемах на самолете. Разница лишь в том, что в барокамере нет пониженной температуры, шума мотора, ощущения самого полета. Удобства барокамеры очевидны. Не затрачивая моторного ресурса и бензина, не завися от погоды, в камере можно подниматься на любые высоты.
Ни один рекордный полет или прыжок с парашютом у нас не был установлен без предварительного прохождения барокамеры.
1 Б а р о к а м е р а — герметически закрытая камера, в которой посредством особых приборов создается такой же разреженный воздух и атмосферное давление, как на соответственно нужной высоте, скажем, от 0 до 12—15 тысяч метров.
Свободное копирование
