Развитие авиационной техники во второй половине 1930-х годов характеризовалось не только значительным улучшением летных характеристик самолетов, но и попытками обеспечения хотя бы минимального комфорта пилоту, управляющему таким самолетом. Одним из направлений повышения высотности полетов, наряду с улучшением других характеристик самолетов, стали герметические кабины. Первыми советскими истребителями, снабженными гермокабинами, стали И-15 и И-15бис. Николай Поликарпов лично интересовался этой проблемой, поэтому в его коллективе немало внимания уделяли высотной тематике. Конструктивно, гермокабины КБ Поликарпова представляли собой мягкие оболочки из прорезиненной ткани с усилениями в виде металлического каркаса. В конце июля 1939 г. постановлением правительства конструкторскому бюро Поликарпова выдается задание на оснащение одного из серийных истребителей И-153 герметической кабиной с одновременной установкой на самолет турбокомпрессоров (ТК) для увеличения высотности полета. Работу следовало закончить к концу года. Тем не менее данное задание так и не было выполнено.
Небольшое КБ конструктора А.Щербакова, как оказалось, могло уже тогда предложить вполне совершенную конструкцию герметической кабины. Именно в эту группу и перешло задание на переоборудование Чайки.
Александр Щербаков получил производственные площади на подмосковном авиазаводе 289, где к середине 1940 г. выполнили основную часть работ (турбокомпрессоры на этом этапе установлены не были). В июле 1940 г. переоборудованную Чайку (серийный 6034) представили для государственных испытаний. Практически без изменения конструкции самолета в него вмонтировали гермокабину, позволяющую выполнять полеты на высотах более 4-х километров без кислородного оборудования и специального снаряжения летчиков - толстого теплого комбинезона, стесняющего движения.
Конструктивно кабина была выполнена в виде сварного металлического кокона (сталь С20) по форме и размерам фигуры сидящего летчика. Верхняя откидная часть представляла собой полусферу в виде стального каркаса с дюралевой оболочкой и прорезанными в ней иллюминаторами. Необходимые жизненные условия в кабине поддерживались при помощи кислорода, подаваемого из 4-х литрового баллона. Кислород поступал в кабину в количестве 3-4 литров в минуту и смешивался с воздухом, который, в свою очередь, проходил через специальные регенерирующие патроны. Последние выполняли роль поглотителей углекислого газа. Очищенная таким образом воздушная смесь поступала в переднюю часть кабины в количестве 50-55 литров в минуту. Внутри поддерживалось постоянное избыточное давление 0,2 атмосферы и температура около 10С.
Испытания самолета велись с 20 по 30 июля 1940 г. Летчики, в числе которых был Герой Советского Союза Степан Супрун, отмечали, что летные качества И-153 практически не изменились. Устойчивость машины, несмотря на смещение центровки назад более чем на 2%, осталась прежней. Обзор вперед за счет установки прицела ПАН-22 в специальном кожухе ухудшился, зато назад стал лучше, тем более, что обернуться в легком комбинезоне несравнимо легче, чем в толстом зимнем обмундировании.
Всего выполнили 11 полетов, 9 из них на предельную высоту - более 10 километров. Проведенные учебные бои с И-16 и стандартными И-153 являлись скорее данью традиционным видам испытаний, ибо выявить какие-либо особенности, кроме уже упомянутого выше незначительного ухудшения обзора, за столь короткий срок было практически невозможно. Зато все пилоты отмечали малый шум в кабине и отсутствие усталости после полета в разряженной атмосфере. Супрун, поднимавшийся 30 июля на 10 километров, приятно удивился, что ему не требуется обычный отдых после высотного полета и уже через 20 минут он вылетел на Не 100, проходившем испытания в НИИ ВВС.
Хотя по результатам испытаний рекомендовалось выпустить небольшое количество Чаек с гермокабиной для накопления опыта эксплуатации, серии не последовало и, по имеющимся у автора данным, И-153 6034 остался в единственном экземпляре.
