Приборы показывали не только время, высоту, скорость, положение самолета, но и температуру воздуха и барометрическое давление. Расшифровывая снимки, опытный исследователь по заснятым кадрам восстанавливал полную и верную картину того, как вел себя самолет в воздухе при тех или иных условиях.
Киноаппарат для данной цели был особенно оценен, когда начались работы по исследованию штопора на одноместном истребителе, где экспериментатору не было места. Киноаппарат автоматизировали, и приводил его в действие пилот. Он нажимал гашетку, и киноаппарат делал нужное количество снимков.
Исследования в натуре внесли ясность во многие вопросы аэродинамики и динамики самолета, доселе остававшиеся без ответа.
Пожалуй, эти работы представляют для нас наибольший интерес, и стоит по ним проследить это постоянное, хотя и не сразу видимое воздействие авиационной науки на конструкторскую мысль.
В те годы весь мир занимался проблемой безопасности самолета в штопоре: так было названо снижение самолета по спирали при наличии быстрого вращения около его вертикальной оси. В опасное положение штопора самолет может войти сам по себе, при наличии некоторых обстоятельств, без всякого желания со стороны летчика. Если самолет не выйдет из опасной фигуры, несмотря на все принятые летчиком меры, гибель машины неизбежна, причем гибель катастрофическая, ибо самолет врезается в землю с большой силой. Долгое время практики лётного дела не знали средств, как предотвратить катастрофу в результате невыхода самолета из штопора. А катастроф такого рода было очень много, и чем дальше, тем они становились все более и более необъяснимыми.
Некоторое время считалось даже, что самолет, попавший в положение штопора, вообще не может выйти из него. В авиационных школах всего мира учили, что летчик должен всеми силами избегать срыва самолета в штопор, указывая, что все случаи такого рода оканчивались неизбежными катастрофами. Особенно много таких катастроф происходило в годы первой мировой войны, когда военным летчикам приходилось выполнять резкие маневры при встречах с противником.
Жертвами таких катастроф чаще всего становились самолеты-истребители. Однако для тонких и глубоких мастеров пилотажа становилось все более и более ясным, что положение штопора для самолета и летчика вовсе не является роковым, а зависит, с одной стороны, от конструкции машины, а с другой — от понимания дела пилотом. Надо было теоретически разобраться в сложном явлении штопора и выхода из него.
Эту трудную задачу взял на себя и самым блестящим образом выполнил молодой советский аэродинамик Владимир Сергеевич Пышнов.
В. С. Пышнов.
Владимир Сергеевич вошел в авиационную науку ее виднейшим деятелем несколько иным путем, чем большинство из уже представленных нами учеников Жуковского. Он родился 6 марта 1901 года, окончил московскую 3-ю гимназию и по окончании ее сразу же поступил в только что организовавшийся из Теоретических курсов авиации МВТУ Авиационный техникум, вскоре преобразованный в Институт Красного Воздушного Флота, а затем в Воздушную академию имени Н. Е. Жуковского.
Первый выпуск академии состоялся в 1925 году. В числе первых в этом выпуске был Владимир Сергеевич, начавший публиковать свои научные работы еще будучи студентом академии. К этим работам относится напечатанная в 1923 году в журнале «Вестник Воздушного Флота» статья «Выбор дужки крыла для планера» — результат участия Пышнова в деятельности планерного кружка академии.
Уже в это время определяется своеобразный характер научной деятельности Пышнова: она направляется, вольно или невольно, но строго последовательно и неуклонно к тому, чтобы помогать авиационным конструкторам избегать ошибок и недостатков при конструировании самолетов, выбирать элементы конструкций, основываясь на глубоких научных исследованиях и теоретических построениях.
Владимир Сергеевич начал свою исследовательскую деятельность аэродинамика под руководством В. П. Ветчинкина в те годы, когда с развитием самолетостроения, естественно, увеличилось и число катастроф, происходивших от невыхода машин из штопора. Не раз сам Пышнов был свидетелем таких катастроф, и под впечатлением от них он начал размышлять о том, как обезопасить самолет, находящийся в штопоре, и в каких условиях возникает это загадочное явление.
Глубокий и тонкий исследователь, проникновенно и точно угадывающий самые сложные явления, происходящие в воздухе при движении в нем самолета, Владимир Сергеевич пришел к своим выводам чисто умозрительным путем, не прибегая к специальным экспериментам. Прежде всего он увидел, что одна из основных причин невыхода самолета из штопора кроется в интерференции — взаимном влиянии при полете одних частей самолета на другие, в данном случае — во влиянии крыла на хвостовое оперение. Влияние это заключается в том, что при штопоре хвостовое оперение попадает в область аэродинамической тени, отбрасываемой крылом, и руль самолета, оказываясь в аэродинамической тени, становится бездейственным.