Битва за звезды-1. Ракетные системы докосмической эры

Первушин Антон Иванович

После этого события Годдард, получив крупную финансовую помощь Фонда Гуггенхеймов, оборудовал небольшой полигон с мастерской близ Розуэлла (штат Нью-Мексико). Интересно, что через 15 лет после этого в 160 километрах от испытательной площадки Годдарда был воздвигнут полигон Уайт-Сандс для изучения «космического наследия» Третьего рейха.

К сентябрю 1930 года Годдард построил на своей площадке небольшую мастерскую-лабораторию размером 9 на 17 метров, а в 24 километрах от нее воздвиг наблюдательную вышку высотой 18 метров, которая ранее использовалась в Оберне и форте Дэвенс. Вторая вышка, высотой 6 метров, была построена вблизи мастерской, где велись стендовые испытания.

Первый

полет состоялся 30 декабря 1930 года. Годдард запустил ракету со стартовым весом около 21 килограмма и длиной 3,4 метра Высота, достигнутая ракетой, составила 600 метров, а максимальная скорость — свыше 800 км/ч.

В дальнейшем Годдард много внимания уделял вопросу стабилизации ракеты на вертикальной траектории. Проведя исследование по различным видам управляющих устройств, он остановился на идее использования гироскопически управляемых рулей, помещенных в потоке истекающих газов (позже Годдард добавил к ним также аэродинамические рули). На это устройство был выдан патент за № 1879187.

Первый полет ракеты с гироскопически управляемыми рулями состоялся 19 апреля 1932 года. А в марте 1935 года ракета достигла уже высоты около 1,5 километра при дальности 4 километра. Вес ее составлял 60 килограммов. В мае того же года Годдарду удалось достичь высоты 2,3 километра при хорошей стабилизации ракеты. Максимальный же подъем ракет Годдарда составил около 2,8 километра (март 1937 года).

В октябре 1934 года Годдард продолжил свою работу в Нью-Мексико. Главная трудность в экспериментальной работе этого и последующего периодов была, по-видимому, связана не с двигателем ракеты, а со стабилизирующим устройством. Вначале был испытан маятниковый стабилизатор, работавший нормально только в момент взлета, что объяснялось свойством маятника отклоняться в направлении наибольшего ускорения. Когда ускорение превышает допустимую для данного маятника норму, он перестает выполнять свои функции. Годдард понял это и решил использовать гироскоп.

Наибольшее внимание общественности привлекли два последних испытания из этой серии опытов. Профессор Годдард сделал о них сообщение на заседании научного общества в конце 1935 года и продемонстрировал два кинофильма, снятых во время испытаний. Из-за этого все решили, что пуски ракет были только что произведены, на самом же деле испытания состоялись 31 мая (высота — 2250 метров) и 14 октября 1935 года (высота — 400 метров). В этих фильмах была четко видна работа стабилизатора и двигателя, и если первый функционировал хорошо, то последний действовал явно неудовлетворительно. Ракеты оставляли за собой заметный хвост дыма, а иногда ниже сопла наблюдались вспышки в результате взрыва паров бензина в воздухе. Вес этих ракет составлял соответственно 26 и 38 килограммов. В этих ракетах кислород подавался в двигатель под давлением за счет наддува, создаваемого в баке, а горючее — с помощью небольшого центробежного насоса.

После трагедии Перл-Харбора Годдард предложил свои услуги Военно-морскому флоту США и некоторое время работал в Аннаполисе над созданием стартовых ракет для самолетов морской авиации. Он умер внезапно 10 августа 1945 года после неудачной операции горла.

За период между 1914 и 1940 годами Роберт Годдард получил 83 патента на изобретения в области ракетной техники. После его смерти на основе архивных материалов на имя Годдарда был зарегистрирован еще 131 патент.

Но заметного влияния на развитие американской космонавтики ни его патенты, ни его ракеты не оказали. До самой войны в Америке мало кто интересовался реальными ракетными разработками, а падкая на дешевые сенсации пресса создавала Годдарду антирекламу в научных кругах, публикуя статьи о «строителе лунных ракет», переполненные совершенно

фантастическими подробностями.

Сегодня, задним числом, американцы сделали из Годдарда культовую фигуру: изданы полные собрания его сочинений, имя Годдарда присвоено Центру космических полетов НАСА, учреждена медаль, вехи его жизни отмечаются с завидной регулярностью. Однако даже в 1946 году, когда в США был поднят вопрос о начале крупных ракетных разработок, за основу была все-таки принята ракета Вернера фон Брауна — «А-4» («Фау-2»).

«Американское ракетное общество» и проект «ORDICIT»

Нельзя сказать, что в Соединенных Штатах совсем не было людей, которые не интересовались бы проблемами практического создания космических кораблей, — это было бы неправдой. Однако, в отличие от Советской России, деятельность этих энтузиастов рекламировалась не столь широко и государственной поддержки они почти не получали.

Тем не менее этим энтузиастам удалось организоваться в клуб, получивший название «Американское межпланетное общество» («American Interplanetary Society»), Основанная в 1930 году Эдуардом Пендри и Давидом Лассером, эта общественная организация вскоре была переименована в «Американское ракетное общество» («American Rocket Society», ARS) и впервые серьезно заявила о себе серией публикаций в специализированных научных изданиях. Основную свою задачу члены «Общества» видели в популяризации разработок в области космонавтики. Поэтому с момента своего основания «Общество» выпускало альманах, который с 1957 года разделился на два ежемесячных журнала: «Реактивное движение» и «Астронавтика».

Впрочем, нет более эффективного способа популяризировать ракетостроение, чем демонстрационными запусками моделей ракет. Первой ракетой, построенной «Обществом» и испытанной осенью 1932 года, стала точная копия «Репульсора», созданного немецкими ракетчиками. Вскоре были сконструированы еще три ракеты, одна из которых («Ракета № 4») 9 сентября 1934 года прошла летные испытания. Она удачно стартовала и поднялась почти вертикально до высоты 90 метров. На этой высоте одно из четырех сопел двигателя вышло из строя и ракета странно завиляла. Максимальная высота, достигнутая ракетой, составила 116 метров, а дальность по горизонту — около 400 метров.

Другой несомненной удачей «Американского ракетного общества» стал кислородно-спиртовой двигатель с регенеративным охлаждением конструкции Джона Уайлда (тяга — 40 килограммов, скорость истечения — 1830 м/с). Успешные испытания этого двигателя побудили членов «Общества» создать в 1941 году фирму «Риэкшен моторс» («Reaction Motors»), которая по факту считается первой американской фирмой, специализировавшейся на разработке и производстве ЖРД. (Напомню в скобках, что к тому времени уже вовсю работал ГИРД-РНИИ, поднимался в воздух ракетоплан «РП-318-1», Березняк и Исаев вычерчивали эскизы ракетного перехватчика, а в Пенемюнде взлетали тяжелые баллистические ракеты — прототипы «Фау-2».)

Впрочем, этот удачный с общих позиций менеджмента ход не принес желаемого результата, и к 1945 году «Американское ракетное общество» потеряло самостоятельность, присоединившись к «Американскому обществу инженеров-механиков».

Гораздо больший вклад в развитие космической программы США внесла другая группа, сформированная в 1936 году в Калифорнийском технологическом институте по инициативе доктора Теодора фон Кармана. В эту группу входили такие корифеи ракетостроения, как Фрэнк Малина, Цзян Сюсэнь, Джон Парсонс, Эдвард Форман и Уэлд Арнольд. Основной задачей первого этапа исследовательских работ, финансировавшихся Арнольдом, было конструирование ракеты для исследования верхних слоев атмосферы.