Истребитель: триплан, биплан, моноплан. Выбор времени
К 1915 году война в воздухе стала уже обыденностью. Стремясь помешать проведению противником воздушной разведки, лётчики обстреливали самолёты противника из различного огнестрельного оружия, придумывали разнообразные приспособления для поражения аэропланов в воздухе.
Но все эти паллиативы были почти сразу отброшены, когда в воздухе появился первый вооружённый стационарно установленным в носу пулемётом одноместный французский истребитель «Моран» N. 18 апреля 1915 г. немцы всё же сбили этот самолет, который пилотировал изобретатель Роллан Гарро. Изобретение оказалось очень простым. На лопастях винта были укреплены стальные угольники, которые и защищали винт от пуль, если вдруг лопасть винта оказывалась напротив ствола пулемёта во время выстрела. Для решения вопроса с вооружением привлекли конструктора Антони Фоккера, который в итоге предложил синхронизатор огня. Механический привод, взаимодействующий с осью вращения винта, задерживал выстрел пулемета, если на пути пули оказывалась лопасть винта. В результате появился истребитель Фоккера, вооруженный синхронизированными пулемётами. Первоначально ставили один пулемёт, потом два и даже три.
И «Мораны», и «Фоккеры» были монопланами, что вполне объяснимо. Еще до войны, стремясь получить максимальную скорость, конструкторы логично пришли к монопланной схеме.
Мощное вооружение немецких истребителей давало им неоспоримые преимущества в боях. Установить больше 1 пулемёта на самолёты, оснащённые отсекателями, было невозможно, так как сильно возрастала нагрузка на винт. Все прочие системы вооружения, включая установки пулемётов под углом, для стрельбы поверх винта, уступали в эффективности применения. Требовалось срочно придумать меры противодействия германским истребителям.
Однако истребитель-моноплан оказался быстроходной, но мало маневренной машиной. С одним крылом относительно небольшого размера он не мог разворачиваться с малым радиусом, выполнять резкие маневры, занимать в воздушном бою выгодную для атаки позицию. При этом мощности моторов того времени не позволяли получить ему большое превосходство в скорости. А значит, можно вернуться к бипланной схеме и получить более маневренный самолет. Что и предпринял конструктор первого в мире специализированного самолета-истребителя Густав Деляж. Его «Ньюпор» ХI стал бипланом, точнее - полуторапланом, имея нижнее крыло намного меньшей площади, чем верхнее.
Появление истребителей-бипланов, а также постепенное увеличение мощности двигателя резко изменило картину боя. Теперь основу воздушных поединков составлял горизонтальный маневр с целью зайти противнику сбоку или сзади и расстрелять из пулеметов. Следовательно, от истребителя требовалась маневренность, которую можно было получить, уменьшая нагрузку на крыло. Конструкторы сразу определили два варианта решения – введение третьего крыла или уменьшение веса самолета.
Так появились истребители-трипланы Сопвича и Фоккера. Но вскоре их потеснили облегчённые бипланы, такие, как один из лучших истребителей войны «Сопвич Кэмел» - более технологичные в производстве и удобные в пилотировании. Затем появились более мощные моторы и появились быстрые бипланы союзников, из-за чего медленные трипланы, терявшие свое преимущество в маневренности на больших высотах, быстро закончили свою боевую карьеру.
Казалось, что найдена самая удачная схема компоновки самолёта-истребителя, ведь бипланная схема имеет немало преимуществ. Биплан легче, маневреннее, прочнее. Биплан безопаснее, хуже сваливается в штопор и легче управляется. Ещё биплану нужно было меньше места для взлета. Поэтому англичане, например, очень долго использовали бипланы в палубной авиации. Ну а поскольку в 30-е годы в воздушном бое более всего ценились маневренные возможности, то основным типом истребителя оставался биплан, вооруженный 2-4 пулеметами винтовочного калибра.
Выпускавшиеся в те годы монопланы оставались на вторых позициях. Появлявшиеся все более мощные двигатели и новинки аэродинамики никак не могли поколебать этого мнения. Пусть монопланы постепенно все больше и больше превосходили бипланы в максимальной скорости, основой воздушного боя по-прежнему считался горизонтальный маневр. Что, в общем-то, было понятно -моторы в 500 - 750 л.с. не давали монопланам преимущества в вертикальном маневре, а на виражах всегда побеждали бипланы. Скорость нужна была истребителю только чтобы догнать свою цель. Именно поэтому, например, в СССР в те годы строились одновременно и монопланы И-16 и бипланы И-15. Считалось, что более скоростные монопланы догонят противника и свяжут его боем, а вести маневренный бой станут уже бипланы.
Но прогресс не стоял на месте. Двигатели становились всё мощнее, аэродинамические формы самолётов всё совершеннее. На самолётах появились убирающиеся шасси и гладкая металлическая обшивка. В результате моноплан стал настолько превосходить биплан в скорости, что никакая высокая маневренность последнему помочь уже не могла. Исnребитель-биплан не мог ни догнать более скоростной бомбардировщик, ни навязать ему маневренный бой. Моноплан просто уходил от такого маневрирования за счет большей скорости и скороподъемности. В конструкторских бюро начали разрабатывать новые истребители, хотя попытки сохранить бипланы ещё продолжались. Например, в СССР разработали И-153 – модернизированный вариант И-15 и единственный в мире серийный истребитель-биплан с убирающимся шасси. Продолжали совершенствовать истребители бипланной схемы и в Италии и Англии.
Но уже в конце боевых столкновений в Испании новый немецкий истребитель-моноплан Мессершмитт Bf 109 E-1, получивший в этой модификации двигатель Даймлер-Бенц DB 601A мощностью в 1100 л.с., показал полное превосходство над истребителями Поликарпова И-15 и И-16.
Хотя истребители–бипланы еще долго применялись в боях, теперь уже основную часть самолётного парка истребительной авиации любой страны составляли монопланы, причем монопланы с мощным вооружением, включающим пушки и крупнокалиберные пулеметы, позволяющим уничтожать цельнометаллические бомбардировщики.
Совершенствование истребителей происходило непрерывно в течение всей войны и закончили её модифицированные самолёты совершенно иного облика, чем в начале боевых действий.
Новые фонари кабины позволили улучшить обзор, новые радиостанции - наладить непрерывное управление боем. Появились первые радиолокаторы и часть истребителей получила возможность сбивать противника ночью. На истребителях стали ставить радиополукомпасы, облегчавшие навигацию.
А по мере накопления опыта и совершенствования технологии производства истребители получали новые, более мощные двигатели и воздушный бой стал происходить чаще не в горизонтальной, а в вертикальной плоскости. Истребители старались в бою подняться выше противника и нанести ему удар в пикировании. Что афористично отразил в своей словестной формуле победы в бою знаменитый советский ас Александр Иванович Покрышкин: «Высота, скорость, маневр, огонь».