Мёртвая петля — фигура высшего пилотажа¶

Мёртвая петля — фигура высшего пилотажа, представляющая собой замкнутую петлю в вертикальной плоскости, при выполнении которой летательный аппарат описывает полный круг (окружность или близкую к ней кривую) с набором высоты и последующим снижением к исходной точке. Является одной из базовых и наиболее зрелищных фигур, демонстрирующих энерговооружённость и прочностные характеристики самолёта.

¶История

Впервые фигура, названная «мёртвой петлёй», была выполнена русским военным лётчиком Петром Николаевичем Нестеровым 27 августа (9 сентября) 1913 года в Киеве на самолёте «Ньюпор-IV» (Nieuport IV). До этого момента считалось, что совершить полный разворот в вертикальной плоскости невозможно из-за разрушения конструкции или срыва в штопор. Нестеров теоретически обосновал возможность манёвра, рассчитав необходимые перегрузки и прочность аппарата.

Показательный полёт прошёл над Сирецким полем (аэродром военного авиационного училища). Самолёт, оснащённый двигателем мощностью 70 л. с., поднялся на высоту около 1000 метров, выключил двигатель на пикировании и выполнил петлю. Название «мёртвая» закрепилось потому, что в момент выключения мотора и переворота вверх колёсами лётчик находился в положении, которое ранее считалось фатальным (вниз головой, с риском выпадения из кабины, так как ремни безопасности тогда не применялись). В зарубежной авиации фигуру часто называют «петлёй Нестерова» (англ. Nesterov loop).

¶Техника выполнения

Классическая мёртвая петля выполняется в вертикальной плоскости. Последовательность действий пилота:

1. Разгон: самолёт разгоняется до скорости, достаточной для создания необходимой подъёмной силы (для большинства лёгких поршневых машин — 350–450 км/ч).
2. Ввод: лётчик плавно берёт ручку управления на себя, создавая перегрузку 3–4g. Самолёт переходит в вертикальный набор высоты.
3. Верхняя точка: в верхней точке петли самолёт находится в перевёрнутом положении (колёсами вверх). Скорость минимальна, перегрузка близка к нулю или отрицательна. Для удержания траектории пилоту необходимо работать рулями для компенсации гироскопического момента винта.
4. Снижение: самолёт переходит в вертикальное пикирование, набирая скорость.
5. Вывод: на высоте ввода лётчик плавно отдаёт ручку от себя, выводя машину в горизонтальный полёт.

Ошибкой считается «просадка» в верхней точке (незавершённая петля) или выход с изменением курса (вираж в вертикальной плоскости). При недостаточной тяговооружённости возможен срыв в штопор на малой скорости в верхней точке.

¶Разновидности

Выделяют несколько модификаций фигуры:

• Классическая (правильная) петля: траектория — окружность постоянного радиуса.
• Выпуклая петля: радиус кривизны в верхней части больше, чем в нижней (выполняется с переменной перегрузкой).
• Вогнутая петля: радиус в нижней части больше, чем в верхней.
• Обратная (перевёрнутая) петля: выполняется из перевёрнутого полёта, с отрицательными перегрузками (лётчик «висит» на ремнях). Требует специальной системы подачи топлива и масла в условиях невесомости.
• Косая петля: плоскость петли наклонена относительно горизонта (промежуточное положение между горизонтальным виражом и вертикальной петлёй).

¶Применение и значение

В военной авиации мёртвая петля используется как манёвр уклонения от атак истребителей и зенитных средств, а также для резкого изменения высоты с сохранением направления. В гражданской и спортивной авиации фигура является обязательным элементом программ пилотажного спорта (входит в комплексные фигуры высшего пилотажа) и показательных выступлений.

Для пилотажа на реактивных истребителях мёртвая петля позволяет быстро занять позицию для атаки, сохраняя энергию за счёт тяги двигателя. На поршневых самолётах выполнение фигуры требует точного расчёта запаса высоты и кинетической энергии, так как в верхней точке возможна потеря управляемости.

¶Рекорды и особенности

• Первая в мире «мёртвая петля» была выполнена именно Нестеровым, что оспаривалось французским пилотажником Адольфом Пегу, который совершил подобный манёвр позже, но в другом исполнении (с переворотом через крыло).
• В 2013 году, к 100-летию фигуры, группа российских лётчиков на самолётах Су-27 и Як-52 выполнила групповую «мёртвую петлю» в небе над Киевом.
• При выполнении фигуры на сверхзвуковых самолётах радиус петли может достигать нескольких километров, а перегрузки в нижней точке — 8–9g.

¶Безопасность

Выполнение мёртвой петли сопряжено с высокими рисками: перегрузки, сваливание в штопор, потеря пространственной ориентации. Пилоты допускаются к выполнению фигуры только после наземной подготовки и на тренажёрах. Современные истребители оснащаются системами ограничения перегрузки и автоматической защиты от выхода на критические углы атаки, что снижает вероятность ошибки, но не исключает её полностью.

¶Источники

• Нестеров П. Н. «Как я совершил мёртвую петлю» (1913).
• Авиация: Энциклопедия / под ред. Г. П. Свищёва. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1994.
• История авиации и воздухоплавания в России. — М.: Машиностроение, 1984.