Еще в период битвы под Москвой гитлеровцы на горьком опыте убедились, что новые советские истребители по летно-боевым качествам нисколько не хуже, а даже лучше «Мессершмиттов». Потеряв надежду на блицкриг, они стали лихорадочно модернизировать свои «Мессершмитты», стараясь в первую очередь увеличить скорость и продолжительность полета, а также мощность огня.
Уже в небе Сталинграда наши летчики познакомились в воздушных боях с модифицированными самолетами «Мессершмитт-109Ф», 109Г, 109Г2. Однако и эти усовершенствованные немецкие самолеты уступали нашим, так как все улучшения их проводились в основном за счет увеличения веса и, следовательно, перетяжеляли машину.
Немецкий истребитель Мессершмитт Bf 109G-2 на испытаниях в НИИ ВВС КА. Самолет принадлежал группе II./JG3 «Удет» и был захвачен в ходе вынужденной посадки после воздушного боя 19 марта 1943 года
Увеличили число пулеметов – добавочный вес.
Повысили продолжительность полета за счет дополнительного количества горючего – добавочный вес.
Увеличили скорость, форсируя двигатель, – увеличили его вес.
А вес – это скороподъемность, вертикальный и горизонтальный маневр истребителя.
И все же появление модернизированных «Мессершмиттов», а также новых «Фокке-Вульф-190» заставило нас серьезно призадуматься над тем, как улучшить боевые качества наших истребителей, для того чтобы не оказаться в невыгодном положении.
И вот в ходе воздушного сражения на Кубани мы создали усовершенствованный истребитель ЯК, названный впоследствии ЯК-3. Мы увеличили скорость, маневренность, мощь огня самолета, но добились всего этого без увеличения веса.
Опытный экземпляр истребителя Як-1М, ставший прототипом Як-3, на государственных испытаниях в НИИ ВВС КА
Конечно, это была очень трудная задача, однако мы задались целью решить ее во что бы то ни стало.
Перед конструкторами всего мира стоит извечная трудноразрешимая задача – соединить в боевом самолете четыре качества: скорость, высоту, дальность, вооружение, а для истребителей еще и дополнительное – маневренность. Мощное оружие – это, прежде всего, увеличение веса. Для сохранения маневренности при утяжелении самолета необходимо увеличение площади крыла, что влечет уменьшение скорости. Для увеличения скорости требуется более мощный, а следовательно, и более тяжелый двигатель. А дальность требует большего запаса топлива. Как видно, все улучшения в конце концов приводят к увеличению веса самолета.
В связи с этим конструкторы стремятся найти какое-то компромиссное решение. Поскольку не удается создать универсальный истребитель, приходится идти на развитие одних качеств в ущерб другим. Мы же поставили задачу любой ценой добиться не компромиссного решения, а дать машину, которая воплощала бы в возможно максимальной степени все основные, характеризующие хороший истребитель качества. В нашем серийном ЯК-1 были заложены резервы, позволявшие рассчитывать на успех.
Мысль о создании такой «идеальной» машины возникла еще в начале декабря 1942 года. Она заняла меня настолько, что несколько дней я не мог ни о чем другом думать.
Я собрал конструкторов и изложил основные положения возникшей идеи. В результате напряженной работы всего коллектива и совместного обсуждения трудных вопросов решение стало вырисовываться.
Мы работали буквально дни и ночи напролет. В конечном счете решение получилось довольно простое и несложное для серийного производства.
ЯК-3 создавался в Москве. К началу 1943 года наше конструкторское бюро, эвакуированное осенью 1941 года в Сибирь, почти полностью возвратилось в столицу. Небольшая часть, как филиал ОКБ, оставалась на сибирском заводе для обеспечения серийного производства истребителей ЯК-9. Возникавшие в ходе производства вопросы технологии, связанные с конструкцией машины, лучше всего было решать на месте. Над созданием же новой техники работал основной конструкторский коллектив в Москве.
Мы разработали новую машину по принципу максимальной весовой отдачи при минимальных геометрических размерах. В основу был взят ЯК-1.
Площадь крыла нового самолета уменьшили до 14,5 метра вместо 17,5 у ЯК-1. Тяжелые деревянные лонжероны крыла заменили легкими дюралевыми, остальной каркас крыла и его обшивку оставили деревянными. Коренным образом улучшили аэродинамику. Выступающие из обводов самолета и увеличивающие его вредное сопротивление водяной и масляный радиаторы, фонарь кабины летчика были облагорожены. Маслорадиатор разместили в крыле, водяной радиатор предельно утопили в фюзеляж, костыльное колесо также в полете убрали в фюзеляж и т. д.
Измененное размещение агрегатов винтомоторной группы на самолете Як-1М:
1. Тоннели маслорадиаторов.
2. Всасывающие патрубки нагнетателя.
3. Слив бензина из коллекторов нагнетателя.
4. Заслонки маслорадиаторов.
5. Водорадиатор.
Провели тщательную ревизию веса самолета – все детали подвергли скрупулезному пересмотру с точки зрения уменьшения веса – разумеется, не в ущерб прочности.
Мы работали с таким увлечением, что, казалось, ни о чем не могли думать, кроме одного: сделать новый истребитель самым легким из всех воюющих! И вместе с тем мы ни на минуту не забывали о технологии, о том, что, какие бы усовершенствования ни вводились, при внедрении в серию мы не можем допустить снижения количественного выпуска самолетов.
В результате напряженной работы всего коллектива во главе с ведущим конструктором К.В. Синельщиковым наш новый истребитель при том же двигателе ВК-105ПФ имел большую скорость, более мощное вооружение и меньший вес, чем ЯК-1.
Благодаря тому что вес самолета существенно уменьшился, аэродинамика улучшилась, а мощность двигателя осталась той же, резко улучшилась и маневренность самолета. Это наряду с увеличением скорости давало новому ЯКу большие преимущества перед «Фокке-Вульф-190» и «Мессершмиттами» любых модификаций.
И теперь наш ЯК-3 был действительно самым легким из всех воюющих истребителей.
В конце апреля 1943 года я доложил в Государственном комитете обороны о том, что создан и испытан новый истребитель ЯК-3, являющийся развитием самолета ЯК-1. Снизив вес машины на 300 килограммов против серийного ЯК-1, нам удалось при прежнем двигателе увеличить скорость на 70 километров в час, резко улучшить маневренность и усилить вооружение. Я подчеркнул, что истребитель ЯК-3 построен нашим ОКБ в инициативном порядке.
Сталин удивился:
– Не может быть! Как же вам это удалось?
– Мы провели облегчение конструкции самолета ЯК-1, кроме того уменьшили ему крыло, что в свою очередь дало большое облегчение, и в результате полетный вес ЯК-3 стал 2650 килограммов вместо 2950 килограммов у ЯК-1.
– А сколько весят «Мессершмитт» и «Фокке-Вульф»?
– Теперешние «Мессершмитты» весят более 3 тысяч килограммов, а «Фокке-Вульф» – около 4 тысяч килограммов.
– Значит, у ЯК-3 маневренность лучше, чем у немецких истребителей?
– Гораздо лучше.
Подумав немного, Сталин задал еще вопрос:
– А почему скорость увеличилась – с мотором что-нибудь сделали?
Я ответил, что с мотором ничего не делали, мотор серийный, и рассказал, как мы улучшили аэродинамику самолета. Максимальная скорость ЯК-3 – 660 километров в час.
– А как технология?
– Технология в основном такая же, как при производстве ЯК-1.
– Ну, это хорошо. Проводите скорее государственные испытания и доложите, что получится. Желаю успеха.
Внедрение в серию ЯК-3 не вызвало затруднений. Освоение его шло параллельно с серийным выпуском ЯК-1 и не привело к снижению программы завода.
Скоро на фронт в больших количествах вместо ЯК-1 стали поступать ЯК-3.
Авиаконструктор Александр Сергеевич Яковлев с летчиком-испытателем Павлом Яковлевичем Федрови и своим заместителем Олегом Константиновичем Антоновым у истребителя Як-3, май 1944 года. Фото М. Калашниковой
В октябре 1943 года были получены хорошие результаты при испытании истребителя ЯК-3 с новым мотором Климова ВК-107. Этот самолет, являвшийся дальнейшей модификацией ЯКа, показал исключительную по тому времени скорость – свыше 700 километров в час. 12 ноября мы с наркомом послали Сталину донесение об этом, и я с нетерпением ожидал, как он прореагирует.
Однако время идет, а на наше послание – никакого ответа. Проходит неделя, другая, третья – ничего!
28 ноября – 1 декабря состоялась Тегеранская конференция руководителей трех союзных держав – Сталина, Рузвельта, Черчилля. После возвращения Сталина из Тегерана я решил напомнить ему о нашей машине. Мы изготовили на заводе изящную модель самолета, и я послал ее с запиской:
«Товарищ Сталин, посылаю вам модель новейшей модификации самолета ЯК, являющегося самым быстроходным истребителем в мире. Летчиком Федрови на нем была достигнута скорость свыше 700 километров в час. Конструктор Яковлев».
Авиаконструктор А.С. Яковлев обсуждает с конструктором своего ОКБ чертеж новой машины. На переднем плане – модель самолета Як-3 с мотором ВК-107А
Через день меня и наркома вызвали к Сталину. У него в это время были Молотов, Щербаков, командующий Волховским фронтом Мерецков и член Военного совета Штыков. Видимо, на этом фронте предстояло оживление. Действительно, через несколько дней начался разгром врага под Ленинградом.
Я впервые увидел Сталина в маршальском мундире.
Смотрю: на письменном столе рядом с чкаловским самолетом «Сталинский маршрут» стоит модель ЯКа и под ней моя записка.
Сталин закончил разговор с присутствовавшими и обратился к нам. Он спросил о 107-м моторе конструктора Климова, поинтересовался возможностью его серийного производства.
Нарком положительно оценил мотор и попросил разрешения на запуск его в серию, предложил рассмотреть и подписать подготовленный проект постановления. Сталин взял с письменного стола модель ЯК-3, поставил ее на большой стол и спросил:
– А это верно? Такая скорость? Это хорошо! Как насчет серии?
Мы ответили, что в серии сейчас идет самолет ЯК-3 со 105-м мотором. Если новая машина со 107-м мотором пройдет государственные испытания, ее можно будет запустить в серийное производство на смену прежней машине.
– А сейчас что пойдет со 107-м мотором?
– Сейчас пойдет ЯК-9.
– Какие у него данные?
Мы назвали.
– Ну хорошо!
Сталин прошелся несколько раз молча вдоль кабинета, подошел ко мне, дотронулся до погона:
– Вы что генерал-майором ходите?
Я растерялся, молчу, а он вдруг:
– Пора в генерал-лейтенанты переходить.
И сразу перешел к вопросу о 82-м моторе конструктора Швецова, ругал нас, что мы плохо развертываем его серийное производство. Мы начали было что-то мямлить в свое оправдание, а потом, воспользовавшись небольшим перерывом, когда Сталин стал раскуривать свою трубку, нарком обратился:
– Разрешите идти, товарищ Сталин?
Путь из Кремля в наркомат занял каких-нибудь 15 минут. Не успел я подняться в свой кабинет, как слышу: по радио Левитан передает постановление Совнаркома о присвоении мне звания генерал-лейтенанта.
Опытный экземпляр истребителя Як-3 с мотором ВК-107А на государственных испытаниях в НИИ ВВС КА
Большой наградой всему нашему коллективу послужили письма от фронтовых летчиков, испытавших ЯК-3 в горячих воздушных схватках.
Я получил письмо от командира одного из истребительных полков, в котором рассказывалось о летчике Ершове:
«Лейтенант Александр Ершов на фронте всего месяц, летает на ЯК-3. За этот месяц он провел шесть воздушных боев и сбил десять самолетов противника… Однажды на восемь наших истребителей налетело тридцать «Фокке-Вульфов». В этом бою Ершов плоскостью своего ЯКа отрубил хвост одному «фоккеру», а другой сбил пулеметно-пушечным огнем. На следующий день он летел вдвоем, взлетело шестнадцать «Фокке-Вульфов», в завершающем воздушном бою он сбил три истребителя» .
Я был обрадован успехами Ершова и послал ему поздравительную телеграмму. Через некоторое время получаю ответ, который меня глубоко тронул. Сообщая, что он сбил еще пять самолетов противника, лейтенант Ершов писал о себе:
«Мне 22 года, но летаю я с 1938 года и успел уже проработать 4 года в школе на инструкторской работе, что помогло мне использовать максимально возможности машины ЯК-3, которая безусловно является сейчас любимым самолетом наших летчиков. У меня есть мечта, которая зародилась еще в детстве, когда я читал книги об авиации. Я хочу стать настоящим летчиком-испытателем. Я уверен, что у вас есть уже готовые в проекте такие машины, которые мне снятся. Словом, я «болельщик» авиации с детства, и то, что бы я хотел сказать, очень трудно выразить на бумаге…»
Через несколько лет после окончания войны я узнал, что Александр Ершов достойно сражался до полной победы над врагом, а потом осуществил свою мечту и стал испытателем самолетов.
Во время войны я получил с фронта любопытную фотографию, на которой был изображен советский ас капитан Луганский. Он стоял у своего ЯК-3, на борту которого красовались 24 пятиконечные звездочки! Это значит, что он сбил 24 немецких самолета.
Сергей Луганский – уроженец Алма-Аты. В 1938 году он окончил школу летчиков, принимал участие в советско-финской войне. Однажды в бою его машина загорелась, и он спасся на парашюте. Но во время прыжка из самолета с него слетели унты, и ему, босому, пришлось добираться до своих несколько километров по снегу.
Первой Золотой Звездой Героя Советского Союза Президиум Верховного Совета СССР наградил Луганского 2 сентября 1943 года. К моменту изгнания гитлеровских захватчиков с советской земли Сергей Данилович Луганский был уже дважды Героем Советского Союза. Он лично сбил 37 вражеских самолетов и еще 6 самолетов в групповом бою.
Командир эскадрильи 270-го истребительного авиаполка, дважды Герой Советского Союза капитан Сергей Данилович Луганский у своего именного самолета Як-9
О новом истребителе ЯК-3 хорошо отзывались не только наши летчики, но и французские летчики из полка «Нормандия», которые летали на всяких машинах – английских, американских, французских.
Вот отзыв о самолете ЯК-3 одного из летчиков «Нормандии», опубликованный в 1946 году в мартовском номере английского журнала «Айрплен»:
«…за десятидневный период, в октябре 1944 года, эскадрилья Свободной Франции «Нормандия», действовавшая на русском фронте, по официальным данным, сбила 119 немецких самолетов». Единственными потерями были двое раненых летчиков. На вооружении эскадрильи «Нормандия» находились ЯК-3, а основную часть сбитых ими машин составляли «Фокке-Вульф-190» и «Мессершмитт-109Г» .
Воздушный бой истребителей Як-3 эскадрильи «Нормандия» с немецкими истребителями Фокке-Вульф FW 190. Рисунок А. Жирнова
И далее:
«Интересно отметить, что лишь один самолетостроительный завод построил за время войны 15 000 ЯКов, в то время как общее количество самолетов, полученных СССР по ленд-лизу, составляет 13 300 (согласно 19-му посланию Г. Трумэна конгрессу США по вопросу о ленд-лизе). Русские создали эффективные и могущественные ВВС, вооруженные такими самолетами, которые по своим летным данным вполне выдерживают сравнение с английскими и немецкими машинами соответствующего периода времени. Не являясь столь же технически законченными, они, однако, были приспособлены для массового производства, легки в обслуживании в условиях Восточного фронта, и их могли пилотировать летчики, имевшие, в общем, небольшую подготовку».
Вот еще одна оценка ЯК-3, данная французами в майском номере журнала «Айрплен» за 1956 год. В этой статье ЯК-3 сопоставляется с лучшим английским истребителем «Спитфайр» и американским «Тандерболт» периода Второй мировой войны:
«ЯК-3 представляет собой смешанную деревянно-металлическую конструкцию, сходную с конструкциями Фоккера и с летными данными, близкими к данным истребителя «Спитфайр-V», при большей маневренности и более легком вооружении. Французские летчики предпочитали маневренный ЯК более скоростному и более тяжело вооруженному «Тандерболту», которыми они были впоследствии перевооружены. ЯК-3, на мой взгляд, является идеальной машиной для массового производства на предприятиях с малоквалифицированной рабочей силой. Конструкция неправдоподобно груба, с качеством сварки, соответствующим уровню деревенского кузнеца, а в то же время внешняя отделка прекрасна и такая же, как у гоночных машин. Это машина, в которой полностью отказались от ненужного украшательства, надежная и построена с расчетом на жизнь в несколько часов, какой живет истребитель в военное время. Она полностью отвечала требованиям к таким машинам, и при этом в ней не было ничего лишнего».
Истребитель одноместная машина; он должен мгновенно повиноваться воле летчика. Чем более маневрен и верток истребитель, чем быстрее он отвечает на каждое движение летчика, обрушивая свой огонь на воздушного противника, тем больше он имеет шансов на победу. А верткость и маневренность истребителя, легкость управления и послушность летчику – все эти качества в основном определяются весом самолета.
Опыт войны показал, что советские конструкторы были совершенно правы, когда решительно пошли по пути создания легких истребителей. Именно легкие истребители господствовали в воздухе всю вторую половину войны.
И после освоения ЯК-3 в серии, после того как он отлично зарекомендовал себя на фронте, мы продолжали поиски дальнейшего улучшения схемы легкого истребителя.
Нам удалось на самолет ЯК-3 путем последующего усовершенствования и еще большего облегчения его конструкции установить вместо центральной 20-миллиметровой пушки пушку калибра 37 миллиметров, а вместо двух пулеметов по 12 миллиметров – две синхронные пушки по 20 миллиметров. Таким образом на самолете ЯК-3 сила огня увеличилась в три раза.
Такая модернизация явилась плодом кропотливой и напряженной работы по дальнейшему облегчению конструкции самолета ЯК-3, в частности путем замены деревянного крыла металлическим. Это и позволило установить такое мощное оружие без увеличения общего веса легчайшего из воевавших истребителей.
Задача была решена.
Мы немедленно приступили к изготовлению чертежей. У всех был большой творческий подъем, желание как можно быстрее сделать новую машину.
Машину построили, и она прошла испытания к весне 1945 года.
Перед войной и в Англии, и в Америке, и в Германии в развитии истребительной авиации чувствовалось явно выраженное стремление к увеличению веса самолетов этого класса. Война показала ошибочность этой тенденции. Но уже немцы, например, ничего в этом отношении исправить не могли. Самолеты были запущены в массовое производство, а приостановить завод, снять один самолет и начать выпускать другой, да еще в условиях войны, равносильно катастрофе.
Если до войны Германия располагала самым легким истребителем – «Мессершмитт-109», то с запуском в массовое производство более тяжелого самолета – «Фокке-Вульф-190» фашисты это преимущество в воздухе потеряли. Они убедились на практике, что легкие советские истребители били более тяжелые немецкие истребительные самолеты. Новейший «Фокке-Вульф-190» с первого момента появления на фронте стал мишенью для ЯК-3 и ЛА-5, являющегося дальнейшим развитием истребителя ЛАГГ-3.
На самолетах ЛА-5 наши летчики не боялись лобовых атак. Считалось, что двигатель достаточно защищает летчика от пулеметного огня противника. В целом это был отличный истребитель, над созданием которого конструкторское бюро Лавочкина трудилось с таким же усердием, с такой же энергией, с какими наше конструкторское бюро трудилось над ЯК-3.
Работа над этими истребителями велась почти параллельно, и дух соревнования все время владел нашими коллективами. Обе машины вышли на фронт почти одновременно.