И вот тогда Андрей Николаевич впервые сформулировал «правило площадей». Он предложил сделать носовую часть фюзеляжа «головастиком», то есть провести расширение фюзеляжа перед крылом, с тем чтобы к первому лонжерону центроплана сойти на старую ширину, оставив центроплан без изменения. Тогда, по мнению Андрея Николаевича, воздуху, пространственно обтекающему центральную часть крыла, добавится дополнительный объем сбоку, и потери на расширение потока будут меньше: он говорил: «Дайте воздуху место на расширение, а то вы все сжимаете его, протаскивая самолет».
Так и сделали. Построили макет. Быстро его утвердили, причем одновременно
— добавили сзади еще одну огневую точку (пулемет Березина калибром 12,7 мм), которую обслуживал штурман, ведя огонь с колена;
— оборудовали самолет щитками. Это были решетки по типу Ю-88, причем поперечные к потоку элементы вжимались в специальные ниши в нижней поверхности крыла, а продольные, хорошо обтекаемые, оставались снаружи нижней обшивки крыла.
Штурман в горизонтальном полете производил бомбометание с помощью прицела ОПБ-2, который проходил через передний скос бомбоотсека.
На самолете, который стал называться «103-У», как и на «103», стояли два двигателя А. А. Микулина AM 37 мощностью по 1400 л.с. на высоте 4000 м. Особенностью установки было то, что водяные радиаторы разместили в крыле (по три штуки для каждого двигателя) с забором воздуха в передней кромке центроплана.
На отъемных частях крыльев была предусмотрена установка направляющих для подвески и пуска 10 неуправляемых ракет PC-132 (по 5 на каждом крыле). Как и на «103», по бокам фюзеляжа в центроплане стояли две пушки «ШВАК» калибра 20 мм.
Совершенно новая конструкция крыла — кессонная, когда обшивка, подкрепленная изнутри гофром, стала основным элементом вместе с передней и задней замыкающими стенками, позволила создать чрезвычайно жесткое крыло, не боящееся флаттера на больших скоростях пикирования.
Вот в таком виде на самолет «103-У» спешно были выпущены чертежи; он был очень быстро построен. Первый полет с тем же экипажем (летчик — Нюхтиков, штурман — Акопян) состоялся 18 мая 1941 года. Испытания начались успешно, однако скорость полета несколько снизилась (до 625 км/ч), в значительной мере, наверное, за счет ухудшения обтекания хвостовой части фюзеляжа, увеличенной для расширения углов обстрела из задних пулеметных установок. Когда большая часть испытаний была проведена, в районе аэродрома, на правом двигателе лопаткой разрушившегося воздушного нагнетателя (импеллера), пробившей цилиндр двигателя, крышку капота и борт фюзеляжа, был убит штурман Акопян. Летчик дал команду экипажу покинуть самолет, и сам выпрыгнул с парашютом. Самолет планировал, не теряя устойчивости, ударился о землю и разбился. Однако все основные характеристики были сняты с самолета. Заключение по испытаниям было хорошее — он полностью удовлетворял требованиям ТТТ и был рекомендован в серию.
Немного ранее этого возникла очень сложная этическая проблема.
Самолет «100» В. М. Петлякова летал неплохо, показал расчетные данные, но было ясно, что ему не с кем воевать. Немецкие самолеты не имели гермокабин и летали на малых и средних высотах, а самолет «100» — двухмоторный истребитель, именно на этих высотах значительно уступал «мессершмиттам» и «фокке-вульфам». Петлякову предложили сделать из самолета «100» вариант фронтового бомбардировщика с тем, чтобы прямо с чертежей запустить его в серию без опытного самолета.
В. М. Петляков колебался; он понимал, что это — удар по работе А. Н. Туполева, по самолету «103-У». Однако в его группе возник разлад. Большинство требовало согласиться с предложением, так как это — ближайший путь к свободе. Владимир Михайлович принял предложение, и на наших глазах, недалеко от макета самолета «103-У» вырос почти аналогичный макет нового самолета. «Петляковцы» (особенно Б. М. Кондорский) старались сделать макет непохожим на «103-У», но видели, что все отступления от наших проработок ведут к ухудшению качеств самолета (условий работы экипажа, аэродинамики, конструкций)
Был утвержден макет нового самолета, и он под шифром «Пе-2» был запущен в серийное производство на заводе № 39, а затем на объединенных заводах № 22, 123 в Казани. Так родился ПЕ-2.
Этим событиям предшествовало еще одно. Пока мы занимались проектированием самолета «103», наша дальнейшая судьба решалась на самом высоком уровне. В архивах сохранилась копия письма Берия — Сталину, где он утверждает, что вина Туполева и других специалистов доказана. Он просит разрешения на заочное рассмотрение дел, поскольку вызов в суд «нецелесообразен» — он только отвлечет подследственных от работы в ОТБ НКВД. 28 мая начались судебные заседания Военной коллегии Верховного суда СССР без вызова обвиняемых и свидетелей в суд. В начале лета 1940 года нас, заключенных, стали вызывать по одному в суд и объявляли приговор Военной коллегии Верховного суда СССР. «С. М. Егер — контрреволюционная шпионская деятельность в пользу германской разведки — 10 лет ИТЛ с поражением в правах на 5 лет с конфискацией имущества».