Защитить человека от низкого атмосферного давления и холода, а главное, сохранить его работоспособность в высоких слоях атмосферы могли скафандр или герметичная кабина. Решением этой проблемы занималось созданное в январе 1931 года Бюро особых конструкций - БОК. Новое подразделение было организовано при ЦАГИ - Центральном аэрогидродинамическом институте. Возглавил его выпускник Военно-воздушной академии имени Н. Е. Жуковского, инженер-конструктор ЦАГИ Владимир Антонович Чижевский. (11 апреля нынешнего года исполняется сто лет со дня его рождения.) Создание летательных аппаратов с герметичными кабинами стало главным направлением в деятельности Бюро особых конструкций. Всем машинам, созданным под руководством В. А. Чижевского, присваивалось обозначение "БОК", наверное, поэтому о нем знают меньше, чем об авиаконструкторах, чьи имена носят самолеты и вертолеты.

Первенцем БОКа стала герметичная гондола стратостата "СССР". В 1933 году он совершил блестящий рекордный полет в стратосферу. Оставив далеко позади мировое достижение швейцарского физика и воздухоплавателя Огюста Пиккара (16370 метров), советский летательный аппарат поднялся на высоту 19 километров. Экипаж провел уникальные опыты и собрал материал, уточнявший строение атмосферы и ее параметры на больших высотах. Полет стратостата "СССР", вызвавший восхищение во всем мире, открыл путь к созданию первых отечественных самолетов с герметичными кабинами.

Облик стратосферного самолета сформировался в БОКе еще во время работы над гондолой стратостата "СССР". В апреле 1934 года Чижевский выступил на Всесоюзной конференции по изучению стратосферы. В своем докладе он сформулировал основные требования к высотному самолету с герметичной кабиной и сразу вслед за этим предложил проект первого в СССР стратосферного самолета БОК-1(СС). На этой машине предполагалось провести на больших высотах аэродинамические исследования, отработать гермокабину и выводы наружных органов управления, проверить возможности двигателя.

В новой машине БОК-7, предназначенной главным образом для достижения рекордных высот, уже стояла гермокабина с вентиляцией. БОК-7 - повторение БОК-1, но герметическая кабина - встроенная, т. е. неотделимая от фюзеляжа, ее стенки были стенками фюзеляжа. Над ГК были два выпуклых купола над сиденьями летчика и летчика-наблюдателя с несколькими иллюминаторами каждый. Двигатель М-34ФРН с двумя ТК. Самолет испытывался в 1938 г. и показал данные в общем, как и БОК-1. Испытывали его (как и БОК-1) летчики И. Ф. Петров и П. М. Стефановский. Интересные опыты с этим самолетом и следующим за ним БОК-11 были проведены на земле. Несколько экипажей, готовившихся к дальним высотным перелетам (Громов, Юмашев, Данилин, Спирин, Байдуков, Беляков и др.), прожили по несколько суток в герметической кабине самолета, проверив на себе весь жизненный цикл. Это была тренировка летчиков для будущих высотных продолжительных перелетов на самолете БОК-15.

Все системы работали хорошо. Герметичность кабины была такой, что нормальная подача кислорода в дыхательную аппаратуру компенсировала незначительную утечку воздуха через швы и выводы управления и проводок. Однако предвиделось, что в летящем самолете утечка может оказаться значительно большей, и ГК была дополнительно оборудована системой наддува путем установки приводного центробежного нагнетателя (ПЦН), работавшего от двигателя самолета. Это была первая ГК смешанного типа. Герметические выводы тяг и тросов управления были сальниковые.