Первушин Антон. Битва за звезды: Ракетные системы докосмической эры

Подождите немного. Документ загружается.

122

Глава 2

Валье приводит результаты своих расчетов, из которых

следует: чтобы ракета получила скорость, равную скорости

извержения из нее газов, топливо должно составлять 63,21%

от полного ее веса. Если скорость ракеты желательно иметь в

два или три раза больше, то вес горючего составит соответст-

венно 86,46% и 95,2% полного ее веса. При порохе, который

дает скорость истечения лишь 2500 м/с, вес горючего полу-

чается весьма большой. Путь применения в качестве горюче-

го смеси водорода с кислородом (скорость истечения —

5000 м/с) хотя и заметно облегчит ракету, однако будет до-

рогим и опасным. Поэтому Валье рекомендовал ограничить-

ся опытным полетом на высоту 250-300 километров, что

потребовало бы меньших затрат.

Чтобы сложный материал лучше усваивался неподготов-

ленным читателем, популяризатор из Мюнхена снабдил свой

труд огромным количеством впечатляющих иллюстраций.

Без них, увы, книга Валье не выглядит чем-то значительным,

являясь, по сути, пересказом чужих идей.

На этих иллюстрациях мы видим этапы будущего полета

пассажирской ракеты на Луну. Вот старт ракеты с Земли, со

специально подготовленного трамплина. Затем показан мо-

мент отделения от ракеты первой ступени-самолета, кото-

рый, как следует из пояснительного текста, поднял ее на вы-

соту около 6 километров; сама же ракета после этого про-

должает двигаться под действием собственного двигателя. На

следующем рисунке изображен ее полет между Землей и

Луной под влиянием инерции и сил тяготения. Показан мо-

мент, когда еще идет нарастание скорости и пассажиры ис-

пытывают перегрузку (согласно тексту - 4,5 g). Далее мы ви-

дим свободный полет людей внутри гондолы в условиях не-

весомости. На другой картинке видно, что при свободном

полете ракеты пассажиры могут выходить в скафандрах в

безвоздушное пространство и лететь рядом с ракетой. И, на-

конец, на следующем рисунке показан обратный спуск раке-

ты на Землю: сначала при помощи парашюта, а потом с

использованием тормозящей реакции выхлопных газов.

«Пороховая башня» Гомана. Параллельно с Обертом и

Валье над темой межпланетных перелетов работал и Вальтер

Третий космический рейх

123

Гоман, архитектор города Эссена. Его книга «Возможность

достижения других небесных тел» увидела свет в 1925 году.

Книга содержала подробное и поэтапное описание про-

граммы межпланетной экспедиции, ее математической мо-

дели и оптимальных траекторий. Однако в отличие от пред-

шественников Гоман не счел нужным говорить о каких-то

конкретных конструкциях космических кораблей, ограни-

чившись математическим исследованием величин данного

или принятого количества топлива, необходимого для пред-

полагаемой работы ракетного двигателя.

В качестве иллюстрации к своим выкладкам Гоман нари-

совал «пороховую башню», которую только с очень большой

натяжкой можно назвать проектом космического ракетного

корабля.

Смысл иллюстрации заключался в следующем. Если пред-

ставить себе, что на некоторую работу потребовалось

бы 6 минут, и если принять, что «башня» горела бы только

у основания, то можно было бы провести через нее

6 параллельных линий. Это дало бы 6 дисков пороха плюс

полезную нагрузку (капсулу с двумя пассажирами), которую

необходимо привести в движение. Каждый из шести дисков

имел бы одинаковую толщину, но разный диаметр и разный

вес. Каждый слой пороха пред-

ставлял бы собой количество то-

-лива, необходимое для работы в

течение одной минуты: самый

большой диск снизу указывал бы

количество пороха, необходимо-

го для работы в первую минуту, и

так далее. Если сделать достаточ-

но большой и аккуратный чер-

теж, то можно разделить любой

слой на 60 частей и найти коли-

чество пороха, необходимое для

работы ракеты в каждую се-

кунду.

Исходя из расчета 30-дневно-

го полета Гоман оценил вес каю-

ты и припасов в 2260 килограм-

«Пороховая башня» Гомана

124

Глава 2

мов. При этом вес всей «пороховой башни» должен был со-

ставить 2799 тонн.

Для того чтобы изменить направление полета, Гоман со-

ветовал пассажирам, находящимся внутри снаряда, передви-

гаться в противоположном от необходимого направлении,

цепляясь за поручни, прикрепленные внутри стенок. При

этом снаряд будет вращаться в обратную сторону, пока его

виртуальные «дюзы» не окажутся повернуты в желаемом на-

правлении.

Для облегчения спуска на Землю Гоман предлагал к

летящему из межпланетного пространства со скоростью

11,1 км/с снаряду приделать тормозящие поверхности, ко-

торые задерживали бы его полет в земной атмосфере, а, кро-

ме того, сам спуск на Землю должен был производиться не

радиально, а по спирали: корабль должен был описывать во-

круг Земли все меньшие и меньшие эллипсы, верхушки ко-

торых пронизывали бы земную атмосферу на высоте 75 ки-

лометров, пока скорость полета не уменьшилась бы до необ-

ходимой величины. Далее полет переходит в планирование

по глиссаде длиною 3646 километров.

Ракеты Франца фон Гефта. Другой член «Немецкого

ракетного общества» — австрийский инженер Франц фон

Гефт — получил известность благодаря тому, что теоретиче-

ски разработал подробную программу испытаний высотных

и межпланетных ракет.

В докладе, сделанном перед «Обществом» в Бреслау

9 февраля 1928 года, Гефт дал описание предполагаемых им

опытов с ракетами разных типов под общим обозначением

«RH» (от «Rakete-Haft») с порядковыми номерами в рим-

ской числовой системе.

Первый тип «RH I» — разновидность «регистрирующей»

ракеты. Длина ее составляет 1,2 метра, диаметр — 20 санти-

метров, вес — 30 килограммов. Топливо —10 килограммов

спирта на 12 килограммов жидкого кислорода. Она должна

была подниматься на высоту 10 километров при помощи

воздушного шара и нести полезный груз — «метеорографы»

весом в 1 килограмм. На этой высоте двигатель ракеты авто-

матически запускался, сама ракета отделялась от шара и дол-

Третий космический рейх

125

Ракета фон Гефта

жна была взлететь до уровня в 100 километров. Благополуч-

ное возвращение приборов на землю гарантировал специаль-

ный парашют.

Ракета «RH II» была подобна первой, но с пороховым

двигателем.

Ракета «RH III» — двойная, весом, в 3 тонны. В качестве

полезного груза она должна была нести от 5 до 10 килограм-

мов пороха, который при падении на Луну должен был взор-

ваться яркой вспышкой, которую фон Гефт планировал на-

блюдать с Земли с помощью мощного телескопа. Кроме то-

го, при помощи системы гироскопического управления эта

ракета смогла бы облететь вокруг Луны, сфотографировать

ее невидимую сторону и затем вернуться на Землю.

Ракета «RH IV» подобна «RH III», но предназначалась

для переброски срочной почты с континента на континент.

Согласно предложению фон Гефта, ракеты «RH III» и

«RH IV» должны были сначала подниматься на высоту 6 ки-

лометров при помощи воздушных шаров или вспомогатель-

ных ракет, а затем уже начинать самостоятельный полет.

Космический корабль фон Гефта «RH V» предназначался

для межпланетных перелетов и представлял собой «ле-

тающее крыло» с установленным на корме пакетом ракет.

Стартовать он должен был с воды, поднимаясь до высоты

25 километров по вертикали, а затем переходя на пологую

траекторию. Начальный вес «RH V» — 30 тонн, конеч-

ный — 3 тонны, длина — 12 метров, ширина - 8 метров, вы-

сота корпуса — 1,5 метра. Количество членов экипажа — от

2 до 4 человек. Ускорение при вертикальном взлете должно

было составлять 30 м/с

, максимальная скорость поле-

та — 9,2 км/с. Управление кораблем осуществлялось посред-

126

Глава 2

ством рулей высоты и поворотов, а также с помощью особой

поворотной дюзы.

Франц фон Гефт полагал, что в комбинации с отделяемы-

ми вспомогательными ракетами «RH VI» (вес — 300 тонн),

«RH VII» (вес — 600 тонн) и «RH VIII» (вес — 12 000 тонн)

его «пятерка» способна развить скорость 27,6 км/с и достиг-

нуть Луны, Марса и Венеры.

Любопытно, что австрийский инженер предусмотрел

возможность многократного использования разгонных ра-

кет. По его проекту, в головной части каждой из них должна

быть устроена кабина с пилотом, который осуществит плав-

ный спуск и приводнение отработавшей свою часть траекто-

рии ракеты.

Когда изучаешь доклад Франца фон Гефта, то невольно

восхищаешься даром технического предвидения этого уче-

ного, который еще в 1928 году сумел предугадать черты бу-

дущих космических программ. На подобном фоне рассужде-

ния того же Макса Валье об эволюции ракетных аэропланов

представляются в лучшем случае ошибочными. Однако не

все так просто, как может показаться на первый взгляд. На

самом деле австрийский инженер и немецкий пилот-литера-

тор говорили о двух параллельных путях развития космиче-

ских технологий, которые в то время представлялись публи-

ке совершенно равнозначными. Но самое интересное заклю-

чается в том, что если бы не цепь случайностей, связанных по

большей части с политикой, а не наукой, то «линия» Макса

Валье вполне могла бы восторжествовать и сегодня выкладки

фон Гефта воспринимались бы нами как нечто, имеющее от-

ношение лишь к несерьезной фантастике.

Этот свой последний тезис я попытаюсь вскоре обосно-

вать.

Опыты с «ракетными» самолетами. «Немецкое ра-

кетное общество» создавалось не только для того, чтобы его

члены могли обмениваться идеями и коллективно решать

различные проблемы общей теории и программы межпла-

нетных путешествий. Одной из главных задач, которая стоя-

ла перед Обществом в целом, была задача подготовки натур-

ных испытаний ракет и ракетопланов, а также поиск спон-

соров, которые могли бы выделить на это необходимые

суммы.

Не следует забывать, что и Германия, и Австрия в те годы

переживали не лучшие времена, и проблема финансирова-

ния стояла очень остро. Поэтому случаи сотрудничества эн-

тузиастов ракетостроения с богатыми фирмами были еди-

ничны и заслуживают отдельного внимания.

Максу Валье удалось заинтересовать ракетами автомо-

бильного магната Фрица фон Опеля, который увидел в этой

теме возможность создания эффектной рекламы при мини-

мальных затратах. В результате появилась идея создания «ра-

кетного автомобиля». Своей цели фон Опель достиг, однако

сами эксперименты с автомобилями, снабженными батарея-

ми пороховых ракет, имели малую научную и практическую

ценность.

Тогда Валье зашел с другой стороны и в развитие своей

концепции об эволюции ракетного аэроплана предложил

фон Опелю провести серию опытов с ускорителями для са-

молетов.

Такие опыты действительно состоялись 10 и 11 июня

1928 года на горе Вассеркуппе в Западной Германии. Само-

лет, предоставленный для эксперимента исследовательским

институтом общества «Рен-Росситен Гезельшафт», был обыч-

ным планером типа «утка». Ракетные двигатели для экс-

перимента сконструировали на пиротехнической фабрике

«Синус», принадлежащей инженеру Фридриху Зандеру, ко-

торый также состоял членом «Немецкого ракетного обще-

ства». А финансировал все это дело сам фон Опель.

Для испытаний Зандер разработал пять типов ракет,

три — для моделей планеров и два — для полноразмерного

планера. Пилотом ракетного планера был назначен Фридрих

Штаммер.

Ракетный планер типа «утка»

Третий космический рейх 127

128

Глава 2

Взлет ракетного планера Опеля

Естественно, что первые испытания были проведены на

моделях. Это были так называемые «бесхвостки» с размахом

крыла немногим более 210 сантиметров и весом около

13 килограммов. На одной из них установили мощную раке-

ту с тягой 75 килограммов. Как и следовало ожидать, для

столь мощной ракеты крылья и элероны модели оказались

просто помехой — ракета мгновенно подняла модель вер-

тикально вверх, а когда кончилось топливо, модель упала на

землю.

Предварительные опыты позволили сделать определен-

ные выводы относительно возможности установки ракет на

планер. Экспериментаторы отказались от ракет с тягой

360 килограммов, а остановились на двух типах ракет с тя-

гой соответственно 12 и 15 килограммов. Поскольку пилот

мог допустить ошибку, воспламенение ракет осуществлялось

электрическим запалом, рассчитанным на последовательное

включение ракет. Для запуска планера с земли использовался

обычный резиновый трос. Пилот не должен был включать

ракеты, пока планер не поднимался в воздух и не освобож-

дался от троса.

Несмотря на все эти приготовления, первые две попытки

поднять в воздух планер закончились неудачей: что-то случи-

лось с резиновым тросом, а Штаммер включил один из дви-

гателей еще до того, как планер оказался в воздухе. Топливо

выгорело, но скорость планера не увеличилась. Во второй раз

Штаммеру удалось подняться в воздух, но при выравнивании

планера он обнаружил какую-то неисправность и сделал по-

садку, пролетев около 200 метров без второго двигателя.

Планер был возвращен на стартовую площадку, и второй

двигатель был снят. После осмотра системы зажигания на

планер установили два ракетных двигателя на твердом топ-

ливе с тягой по 20 килограммов. Расстояние, которое планер

пролетел на этот раз, составило около 1,5 километра, а весь

полет длился немногим более одной минуты. Пилот впослед-

ствии отмечал, что «полет был приятен ввиду отсутствия виб-

раций от вращающегося винта».

При следующем испытании предполагалось перелететь

через небольшую гору. Запуск прошел хорошо, и, когда пла-

нер поднялся в воздух, была включена первая ракета. Через

2 секунды она с грохотом взорвалась. Горящие куски пороха

мгновенно подожгли планер, однако пилот сумел резким ма-

невром сбить огонь и посадить аппарат. Сразу после посадки

загорелась, но, к счастью, не взорвалась вторая ракета. Пла-

нер был почти уничтожен, и потому общество «Рен-Росситен

Гезельшафт» отказалось от продолжения экспериментов.

После этого разработкой планера с ракетным двигателем

занялась фирма «Рааб-Катценштейн» в Касселе. Она постро-

ила бесхвостый самолет, рассчитанный на одного пилота. По

неизвестным причинам первые полеты закончились неудач-

но, и фирма также отказалась от опытов.

Не сдался один только фон Опель. Его новый ракетный

планер был готов к летным испытаниям 30 сентября

1929 года. Для запуска применялась деревянная направляю-

щая длиной около 21 метра. Здесь не было ни резинового

троса, ни какого-либо другого стартового устройства — взлет

осуществлялся только с помощью ракет. Первые два испыта-

ния, проведенные ранним утром 30 сентября, не были

успешными. Ракетные двигатели не развили достаточной тя-

ги, чтобы оторвать планер от земли; он сделал всего лишь

несколько коротких прыжков. После завтрака фон Опель

предпринял еще одну попытку, на этот раз удачную. Планер

поднялся в воздух и совершил полет продолжительностью

около 10 минут. При этом максимальная скорость планера

Третий космический рейх 129

130

Глава 2

составила 160 км/час Однако во время посадки загорелись

крылья, в результате чего ракетоплан фон Опеля сильно по-

страдал и оказался совершенно непригодным для даль-

нейшего использования.

Ракеты для «лунной женщины». Осенью 1928 года

Герман Оберт уговорил создателей кинофильма «Женщина

на Луне» (режиссер — Фриц Ланг, студия «Уфа-фильм»)

использовать для рекламы демонстрационный запуск раке-

ты, являющейся модификацией предложенной им в свое

время «регистрирующей» ракеты. Помощниками Оберта в

этом деле были инженер Рудольф Небель и русский эмиг-

рант Шершевский — человек без определенных занятий,

увлекавшийся математикой и писавший статьи в авиацион-

ные журналы. Ракета, получившая название «Кегельдюзе»

(«Kegeldiise»), должна была иметь форму торпеды длиной

около 1,8 метра. Ее корпус изготовлялся из алюминиевого

сплава. После передачи чертежей на завод, где обрабатыва-

лись детали ракеты, Оберт и Небель начали работать над си-

стемой раскрытия парашюта, которую они предполагали ис-

пытать с помощью пороховых ракет. Связавшись с заводом

пороховых ракет, они узнали, что для их целей вполне подой-

дет разработанный заводом механизм для выбрасывания

сложных звездных фейерверков.

Внезапно, когда до окончания работ оставалось всего

лишь несколько недель, Оберт изменил свои планы, спроек-

тировав для предстоящей демонстрации специальную мо-

дель. Она состояла из длинной алюминиевой трубы, в центре

которой помещалось несколько окрркенных жидким кисло-

родом узких цилиндрических шашек из вещества, богатого

углеродом. Эти углеродные шашки должны были гореть

сверху вниз. Газы должны были выбрасываться через систему

сопел в верхней части ракеты.

Эта система, известная под названием «ракеты с носовой

тягой», на первый взгляд давала много преимуществ. Ракету

не нужно было делать особо прочной, и за счет этого

значительно уменьшался ее сухой вес. Идея тяги ракеты (а

не толкания), казалось, позволяла обойтись без механизма

управления. Однако в действительности никаких выгод «но-

совая тяга» не давала, Оберт провел несколько подгото-

вительных экспериментов, но не смог подобрать подходящее

углеродосодержащее вещество, обеспечивающее надлежа-

щую скорость горения. Фирме «Уфа-фильм» пришлось опуб-

ликовать заявление о том, что запуск ракеты откладывается

на неопределенное время.

«Ракетенфлюгплатц». Первые неудачи несколько охла-

дили горячий энтузиазм членов «Немецкого ракетного об-

щества». Однако общее разочарование не привело к его за-

крытию, а, наоборот, позволило перегруппировать силы в по-

исках выхода из сложившейся ситуации. Было принято

важное решение: «Общество» должно было попытаться при-

обрести оборудование, изготовленное по заказу фирмы

«Уфа-фильм» и по-прежнему находившееся у нее.

На этой же конференции Рудольф Небель предложил по-

строить ракету с жидкостным двигателем, чтобы доказать ее

преимущества перед ракетами на твердом топливе. По его

мнению, эта ракета должна была иметь возможно меньшие

размеры, что объяснялось недостатком средств.

Небеля попросили составить эскиз предварительного

проекта своей ракеты, которую он назвал «Мирак» («Mirak»,

сокращение от «Minimumrakete»), а тем временем фирма

«Уфа-фильм» после некоторых колебаний передала «Обще-

ству» оборудование Оберта.

Членам «Общества» удалось связаться с институтом «Хе-

миштехнише рейхсанштальт» (Государственный институт

химии и технологии), директор которого доктор Риттер

предложил показать ему ракетный двигатель на жидком

топливе. Имелась договоренность, что если демонстрация

пройдет хорошо, Риттер выдаст Оберту и компании доку-

менты, которые помогут «Обществу» при обращении в дру-

гие организации за финансовой поддержкой.

В назначенный для испытания день шел проливной

дождь. «Кегельдюзе» была установлена на регистрирующем

приборе и вместе с ним помещена в неглубокое щелевое

убежище в земле. Несмотря на большую потерю жидкого

кислорода, объяснявшуюся высокой влажностью воздуха,

молодому члену «Общества» Клаусу Риделю, который зани-

Третий космический рейх 131