Страница:
Другие методы для отлета с земного шара еще не достигают цели, а при предложенном здесь методе можно себе легко представить окончательный вес опорожненного летательного аппарата, равным лишь одной сотой части полного веса, т. е. порожний летательный аппарат будет получать тепловую энергию с веса, который в 99 раз больше его веса. Это при рассмотренных выше конструкциях реактивных двигателей дает полную гарантию для достижения межпланетных скоростей."
Как видите, Цандер старался создать предельно экономичную схему. Он всячески подчеркивает, что простая ракета конструкции Циолковского или Оберта слишком дорога, чтобы использовать ее как средство для межпланетных перелетов:
Цандер также указывает на то, что в первые два десятилетия XX века накоплен изрядный опыт в производстве самолетов, и использование этого опыта гораздо скорее приблизит наступление космической эры, нежели проектирование и отработка мощных и дорогих ракет.
Стремление Фридриха Цандера максимально снизить стоимость межпланетного перелета проявилось и в его работах, посвященных космическим кораблям, использующим для своего движения давление солнечных лучей или электростатическое взаимодействие.
Фридрих Цандер стоял у истоков московского Общества изучения межпланетных сообщений, о котором я писал выше. 20 июня 1924 года на организационном собрании членов этого общества он был избран в состав правления, заняв должность председателя научно-исследовательской (ракетной) секции. Примерно через месяц 15 июля 1924 года Цандер выступил с докладом о плане научно-исследовательских работ Общества, а 31 июля – озвучил новый доклад, посвященный на этот раз реактивному двигателю. В этих докладах Цандер отметил, что наряду с чисто теоретическими исследованиями необходимо вести конструкторские разработки и лабораторные опыты, которые в итоге позволят создать корабль для полетов в высших слоях атмосферы и проникнуть в межпланетное пространство.
«А пока, – говорил Фридрих Артурович, – самой ударной работой я считаю испытания маленьких ракет. Мы еще очень много не знаем. Надо провести исследования влияния начального и конечного давления газов, гладкости стенок, прохождения тепла через стенку, испытать различные материалы и топлива, в том числе металлические, провести испытание ракеты, работающей атмосферным воздухом, и сложных, вложенных друг в друга ракет…»
Далее Цандер переходил к моделированию космических аппаратов, испытаниям на перегрузки и в аэродинамических трубах, созданию жидкостных ракетных двигателей, работающих на жидком кислороде, и двигателей, «работающих солнечной теплотой», конструированию систем жизнеобеспечения и «телевиза для ракет», наконец, к «солнечному парусу» и кольцам, «через которые течет электрический ток, причем внутри находится железная пыль.»
Цандер считает необходимым исследовать высшие слои атмосферы ракетами, шарами-зондами, определить сопротивление, подъемные силы и нагрев, провести фотометрические наблюдения сумерек, подготовить инструменты для исследований, продолжать работу над «оранжереей авиационной легкости.»
Члены Общества поддерживали все его начинания. Казалось, что мечты рижского ученого вот-вот начнут сбываться, что практические работы над космической тематикой сдвинутся с мертвой точки…
В печати появились сообщения о том, будто американский профессор Годдард собирается запустить ракету на Луну. Об этой сенсации, порожденной журналистами, стало известно по всей Советской России, и члены Общества изучения межпланетных сообщений решили организовать специальный диспут. Он состоялся 1 октября 1924 года в большой аудитории Физического института Первого университета (МГУ), где выступил Цандер. Интерес к его выступлению был столь велик, что аудитория не смогла вместить всех желающих. Пришлось повторить диспут еще дважды – 4 и 5 октября.
Воодушевленный успехом диспута у публики, Цандер в 1924-1925 годах совершил серию поездок с лекциями в различные города страны: в Ленинград, Рязань, Тулу, Харьков, Саратов. И везде его ждал шумный успех, переполненные залы, неподдельный народный интерес. Зашла уже речь об организации в Академии Воздушного флота имени Жуковского специального курса лекций по межпланетным сообщениям… Но ситуация вдруг снова переменилась. Сначала по каким-то причинам курс лекций не был включен в учебный план. Затем, просуществовав всего год, распалось Общество изучения межпланетных сообщений.
Но Цандер не сдается и решает продолжать работы по пропаганде космических полетов. С этой целью он задумывает научно-популярную книгу «Полеты на другие планеты и на Луну.» В первой половине августа 1925 года он написал оглавление, предисловие, введение и детальный конспект этой книги. Она должна была стать капитальным трудом, подводящим итог всему, что было сделано Фридрихом Артуровичем по ракетной динамике, по теории и конструкции двигателей и летательных аппаратов.
В октябре 1926 года Цандер перешел на работу в центральное конструкторское бюро Авиатреста при заводе № 24. В том же месяце он направил в научный отдел Главнауки заявление с просьбой отпустить средства на продолжение его работ. К заявлению он приложил ряд своих статей, расчетов и чертежей. Все эти материалы были направлены из Главнауки на отзыв профессору Владимиру Петровичу Ветчинкину.
Интересно, что в этот период Цандер получил письма от томских студентов Мервецова и Яковлева и от ленинградского военнослужащего Новикова с просьбой направить их на ракете в межпланетное путешествие. Письма были незатейливые, но искренние, и очень порадовали ученого.
Наконец в феврале 1927 года пришло долгожданное известие. Профессор Ветчинкин сообщал, что дал положительное заключение на материалы, присланные из Главнауки. Профессор в своем отзыве, в частности, писал: «Работы Ф. А. Цандера по расчету межпланетных путешествий и проекту межпланетного корабля, несомненно, стоят на одном из первых мест в мировой литературе по этому вопросу.» И далее: «…я полагаю совершенно необходимым дать возможность Ф. А. Цандеру в кратчайший срок подготовить к печати и напечатать свои работы.»
По-видимому, Ветчинкину принадлежала и идея просить Главнауку о содействии в развертывании работ по межпланетным сообщениям в ЦАГИ или Авиатресте, а также в публикации книги объемом в 40 печатных листов (!).
Несмотря на уже имеющийся положительный отзыв, эти материалы были вновь направлены на рецензирование, на этот раз профессору Яковлеву. Заключение второго ученого было категоричным: «…нет оснований оказывать Ф. А. Цандеру содействие в печати его большой монографии(…) которая во многом, несомненно, будет содержать псевдонаучный материал.» Специалисты Главнауки, получив два прямо противоположных отзыва о работах Ф. А. Цандера, не приняли никаких мер, чтобы установить истину, и 7 июля 1927 года послали ученому письмо, в котором сообщалось, что его ходатайство об издании книги «не представляется возможным удовлетворить.»
Впрочем, в утешение в письме сообщалось, что если Цандер возбудит ходатайство перед Управлением ВВС о предоставлении ему места и возможности работать в Авиатресте или ЦАГИ, то Главнаука такое ходатайство поддержит, считая, что он является «специалистом-теоретиком по вопросам ракетных полетов.»
По-видимому, Цандер узнал о мнении Главнауки за месяц до получения этого письма, так как еще 9 июня 1927 года он написал письмо наркому Ворошилову с просьбой разрешить ему проводить опыты по ракетной технике в Авиатресте или ЦАГИ. Вскоре ученого вызвал к себе заместитель наркома Каменев и в течение получаса расспрашивал о его деятельности на ниве межпланетных путешествий и о планах на будущее. Беседа закончилась обещанием Каменева поддержать ученого в случае, если к его работам положительно отнесется коллегия ЦАГИ.
Но обещания остались обещаниями. Никакой прямой поддержки своей космической деятельности Фридрих Цандер не получил. И хотя с «Мотора» он ушел и трудится в Центральном конструкторском бюро Авиатреста, космический ракетоплан оставался его личным «бзиком», хобби. В то же время работа Цандера входила в самую напряженную фазу, – он вплотную приблизился к созданию жидкостного ракетного двигателя.
В 1924 году Фридрих Цандер приступил к разработке методик расчета жидкостных ракетных двигателей.
Несмотря на кажущуюся простоту конструктивной схемы и принципа работы ракетного двигателя, он представляет собой чрезвычайно наукоемкий объект. В его камере продукты сгорания находятся в условиях высоких температур, давлений и скоростей движения. Столь уникальная среда не встречается ни в природе, ни в промышленных установках, ни в технических средствах, поэтому к моменту появления идеи жидкостных ракет естественная наука не изучала особенностей сложных процессов, наблюдаемых при работе ЖРД. В то же время чтобы изучить закономерности процессов, сопровождающих их работу, требовалось иметь хотя бы один работающий двигатель, а его-то как раз и не было. Выход из этого «замкнутого круга» состоял в том, чтобы провести чисто эмпирическую разработку ЖРД при отсутствии научных исследований и рекомендаций, руководствуясь исключительно инженерным чутьем и здравым смыслом. Именно такой подход и был реализован на практике, когда пионеры ракетной техники различных стран стали создавать свои двигатели на основе собственных представлений методами «проб и ошибок.»
Цандер рассматривал ЖРД как тепловую машину, а поскольку всякую машину можно рассчитать во всех деталях, то и ракетный двигатель он подверг тщательному математическому анализу.
К 1930 году Цандер разработал приближенную методику расчета реактивного двигателя. Особое внимание им было уделено расчету термодинамических процессов в камере сгорания, что позволило с необходимой точностью определить основные параметры ЖРД при их проектировании.
По своему обыкновению Цандер должен был выговориться, проверив свои идеи в живом споре, выслушав возражения и убедившись, что ему самому в данном вопросе все ясно. 30 ноября 1928 года он сделал в МГУ доклад, в котором приводил результаты некоторых расчетов двигателя, который он позднее назовет «ОР-1» («Первый опытный реактивный»).
Цандер вспоминал: «После того, как мною были произведены все теоретические расчеты, я должен был практически проверить принятые мною методы(…) В связи с тем, что средств было недостаточно, у меня появилась идея перестроить паяльную лампу под первый реактивный двигатель. Эту идею я и воплотил в жизнь…» Действительно, в семейном архиве Цандера долгие годы хранились чертежи паяльной лампы треста Ленжатгаз завода имени Матвеева в Ленинграде, датированные 23 и 24 июля 1928 года.
Рабочий Сорокин оставил мало кому известные мемуары, в которых рассказывает, что Цандер долго бродил по заводу в поисках старой паяльной лампы. Ученый объяснил Сорокину, зачем она ему нужна. Увлеченный фантастическим проектом Цандера, Сорокин попросил главного инженера помочь достать лампу, тот дал команду на склад, где счастливый Фридрих Артурович и обрел свое сокровище.
С появлением двигателя вновь начало меняться и отношение к Цандеру В марте 1930 года аэромеханический факультет МВТУ и часть одного из факультетов Московского механического института имени Ломоносова были преобразованы в Высшее аэромеханическое училище. В апреле Цандер стал преподавателем механики в этом училище. Осенью 1930 года по инициативе ученого была организована ракетная секция в студенческом авиакружке имени Жуковского (АКНЕЖ) этого института. Первое занятие секции «ракетчиков» состоялось 26 октября 1930 года. В январе 1931 года ученый организовал секцию реактивных двигателей в авиационном научно-техническом Обществе МАИ и стал ее руководителем.
Работающий двигатель агитировал сам за себя. Первый практический шаг на долгом пути к Марсу был сделан.
2.4. МЕЖПЛАНЕТНЫЕ КОРАБЛИ ЮРИЯ КОНДРАТЮКА
Как видите, Цандер старался создать предельно экономичную схему. Он всячески подчеркивает, что простая ракета конструкции Циолковского или Оберта слишком дорога, чтобы использовать ее как средство для межпланетных перелетов:
"Для полета в высшие слои атмосферы, а также для спуска на планеты, обладающие атмосферою, будет выгодно применять аэроплан, как конструкцию, поддерживающую межпланетный корабль в атмосфере. Аэропланы, обладающие способностью производить планирующий спуск в случае остановки двигателя, во многом превосходят парашют, предлагаемый для обратного спуска на землю Обертом в его книге: «Ракета к планетам.»При парашюте отпадает возможность свободного выбора места спуска и дальнейшего полета в случае временной остановки двигателя, так что его следовало бы применять лишь для полетов без людей. Ту же часть ракеты, которою управляет человек, необходимо снабжать аэропланом. Для спуска же на планету, обладающую достаточной атмосферой, пользоваться ракетой, как это предлагает К. Э. Циолковский, также будет менее выгодно, нежели пользование планером или аэропланом – с двигателем, ибо ракета израсходует на спуск много горючего, а спуск с нею будет стоить, даже при ракете на одного человека, десятки тысяч рублей. Между тем как спуск не аэроплане стоит лишь несколько десятков рублей, а на планере и совсем ничего не стоит. Произведенные же расчеты ясно указывают на полную возможность медленного безопасного планирующего спуска на землю."
Цандер также указывает на то, что в первые два десятилетия XX века накоплен изрядный опыт в производстве самолетов, и использование этого опыта гораздо скорее приблизит наступление космической эры, нежели проектирование и отработка мощных и дорогих ракет.
Стремление Фридриха Цандера максимально снизить стоимость межпланетного перелета проявилось и в его работах, посвященных космическим кораблям, использующим для своего движения давление солнечных лучей или электростатическое взаимодействие.
"При желании перелететь на другие планеты необходимо довести скорость полета до 11, 18 км/с. В этом случае можно воспользоваться ракетой, но, вероятно, выгоднее будет лететь при помощи зеркал или экранов из тончайших листов. Экраны должны вращаться вокруг их центральной оси для придания им жесткости. Зеркала не требуют горючего и в случае надобности могут быть использованы в ракете в качестве топлива. Это два преимущества зеркал; кроме того, они не производят больших напряжений в материале корабля и имеют меньший вес, нежели ракета вместе с горючим. Но зато зеркала могут быть легче взорваны метеорами, нежели ракета.
(…) Взамен экранов можно будет, по всей вероятности, применять кольца, по которым течет электрический ток, причем внутри кольца будет расположена железная пыль, удерживаемая вблизи плоскости кольца силами электрического поля. Пылинки должны быть наэлектризованы статическим электричеством для того, чтобы они держались на некотором расстоянии друг от друга.
Если солнечный свет упадет на зеркало, экран или пылинки, он произведет на них определенное давление. При огромных расстояниях межпланетных пространств малые силы дают сравнительно большие скорости полета.
(…) Если в межпланетном пространстве будут устроены огромные вогнутые зеркала, которые будут вращаться вместе с астрономическими направляющими трубами вокруг планет, то солнечный свет, собранный зеркалами и направленный на пролетающий на другую планету межпланетный корабль, даст скорости, превышающие во много раз скорости ракет."
Фридрих Цандер стоял у истоков московского Общества изучения межпланетных сообщений, о котором я писал выше. 20 июня 1924 года на организационном собрании членов этого общества он был избран в состав правления, заняв должность председателя научно-исследовательской (ракетной) секции. Примерно через месяц 15 июля 1924 года Цандер выступил с докладом о плане научно-исследовательских работ Общества, а 31 июля – озвучил новый доклад, посвященный на этот раз реактивному двигателю. В этих докладах Цандер отметил, что наряду с чисто теоретическими исследованиями необходимо вести конструкторские разработки и лабораторные опыты, которые в итоге позволят создать корабль для полетов в высших слоях атмосферы и проникнуть в межпланетное пространство.
«А пока, – говорил Фридрих Артурович, – самой ударной работой я считаю испытания маленьких ракет. Мы еще очень много не знаем. Надо провести исследования влияния начального и конечного давления газов, гладкости стенок, прохождения тепла через стенку, испытать различные материалы и топлива, в том числе металлические, провести испытание ракеты, работающей атмосферным воздухом, и сложных, вложенных друг в друга ракет…»
Далее Цандер переходил к моделированию космических аппаратов, испытаниям на перегрузки и в аэродинамических трубах, созданию жидкостных ракетных двигателей, работающих на жидком кислороде, и двигателей, «работающих солнечной теплотой», конструированию систем жизнеобеспечения и «телевиза для ракет», наконец, к «солнечному парусу» и кольцам, «через которые течет электрический ток, причем внутри находится железная пыль.»
Цандер считает необходимым исследовать высшие слои атмосферы ракетами, шарами-зондами, определить сопротивление, подъемные силы и нагрев, провести фотометрические наблюдения сумерек, подготовить инструменты для исследований, продолжать работу над «оранжереей авиационной легкости.»
Члены Общества поддерживали все его начинания. Казалось, что мечты рижского ученого вот-вот начнут сбываться, что практические работы над космической тематикой сдвинутся с мертвой точки…
В печати появились сообщения о том, будто американский профессор Годдард собирается запустить ракету на Луну. Об этой сенсации, порожденной журналистами, стало известно по всей Советской России, и члены Общества изучения межпланетных сообщений решили организовать специальный диспут. Он состоялся 1 октября 1924 года в большой аудитории Физического института Первого университета (МГУ), где выступил Цандер. Интерес к его выступлению был столь велик, что аудитория не смогла вместить всех желающих. Пришлось повторить диспут еще дважды – 4 и 5 октября.
Воодушевленный успехом диспута у публики, Цандер в 1924-1925 годах совершил серию поездок с лекциями в различные города страны: в Ленинград, Рязань, Тулу, Харьков, Саратов. И везде его ждал шумный успех, переполненные залы, неподдельный народный интерес. Зашла уже речь об организации в Академии Воздушного флота имени Жуковского специального курса лекций по межпланетным сообщениям… Но ситуация вдруг снова переменилась. Сначала по каким-то причинам курс лекций не был включен в учебный план. Затем, просуществовав всего год, распалось Общество изучения межпланетных сообщений.
Но Цандер не сдается и решает продолжать работы по пропаганде космических полетов. С этой целью он задумывает научно-популярную книгу «Полеты на другие планеты и на Луну.» В первой половине августа 1925 года он написал оглавление, предисловие, введение и детальный конспект этой книги. Она должна была стать капитальным трудом, подводящим итог всему, что было сделано Фридрихом Артуровичем по ракетной динамике, по теории и конструкции двигателей и летательных аппаратов.
В октябре 1926 года Цандер перешел на работу в центральное конструкторское бюро Авиатреста при заводе № 24. В том же месяце он направил в научный отдел Главнауки заявление с просьбой отпустить средства на продолжение его работ. К заявлению он приложил ряд своих статей, расчетов и чертежей. Все эти материалы были направлены из Главнауки на отзыв профессору Владимиру Петровичу Ветчинкину.
Интересно, что в этот период Цандер получил письма от томских студентов Мервецова и Яковлева и от ленинградского военнослужащего Новикова с просьбой направить их на ракете в межпланетное путешествие. Письма были незатейливые, но искренние, и очень порадовали ученого.
Наконец в феврале 1927 года пришло долгожданное известие. Профессор Ветчинкин сообщал, что дал положительное заключение на материалы, присланные из Главнауки. Профессор в своем отзыве, в частности, писал: «Работы Ф. А. Цандера по расчету межпланетных путешествий и проекту межпланетного корабля, несомненно, стоят на одном из первых мест в мировой литературе по этому вопросу.» И далее: «…я полагаю совершенно необходимым дать возможность Ф. А. Цандеру в кратчайший срок подготовить к печати и напечатать свои работы.»
По-видимому, Ветчинкину принадлежала и идея просить Главнауку о содействии в развертывании работ по межпланетным сообщениям в ЦАГИ или Авиатресте, а также в публикации книги объемом в 40 печатных листов (!).
Несмотря на уже имеющийся положительный отзыв, эти материалы были вновь направлены на рецензирование, на этот раз профессору Яковлеву. Заключение второго ученого было категоричным: «…нет оснований оказывать Ф. А. Цандеру содействие в печати его большой монографии(…) которая во многом, несомненно, будет содержать псевдонаучный материал.» Специалисты Главнауки, получив два прямо противоположных отзыва о работах Ф. А. Цандера, не приняли никаких мер, чтобы установить истину, и 7 июля 1927 года послали ученому письмо, в котором сообщалось, что его ходатайство об издании книги «не представляется возможным удовлетворить.»
Впрочем, в утешение в письме сообщалось, что если Цандер возбудит ходатайство перед Управлением ВВС о предоставлении ему места и возможности работать в Авиатресте или ЦАГИ, то Главнаука такое ходатайство поддержит, считая, что он является «специалистом-теоретиком по вопросам ракетных полетов.»
По-видимому, Цандер узнал о мнении Главнауки за месяц до получения этого письма, так как еще 9 июня 1927 года он написал письмо наркому Ворошилову с просьбой разрешить ему проводить опыты по ракетной технике в Авиатресте или ЦАГИ. Вскоре ученого вызвал к себе заместитель наркома Каменев и в течение получаса расспрашивал о его деятельности на ниве межпланетных путешествий и о планах на будущее. Беседа закончилась обещанием Каменева поддержать ученого в случае, если к его работам положительно отнесется коллегия ЦАГИ.
Но обещания остались обещаниями. Никакой прямой поддержки своей космической деятельности Фридрих Цандер не получил. И хотя с «Мотора» он ушел и трудится в Центральном конструкторском бюро Авиатреста, космический ракетоплан оставался его личным «бзиком», хобби. В то же время работа Цандера входила в самую напряженную фазу, – он вплотную приблизился к созданию жидкостного ракетного двигателя.
В 1924 году Фридрих Цандер приступил к разработке методик расчета жидкостных ракетных двигателей.
Несмотря на кажущуюся простоту конструктивной схемы и принципа работы ракетного двигателя, он представляет собой чрезвычайно наукоемкий объект. В его камере продукты сгорания находятся в условиях высоких температур, давлений и скоростей движения. Столь уникальная среда не встречается ни в природе, ни в промышленных установках, ни в технических средствах, поэтому к моменту появления идеи жидкостных ракет естественная наука не изучала особенностей сложных процессов, наблюдаемых при работе ЖРД. В то же время чтобы изучить закономерности процессов, сопровождающих их работу, требовалось иметь хотя бы один работающий двигатель, а его-то как раз и не было. Выход из этого «замкнутого круга» состоял в том, чтобы провести чисто эмпирическую разработку ЖРД при отсутствии научных исследований и рекомендаций, руководствуясь исключительно инженерным чутьем и здравым смыслом. Именно такой подход и был реализован на практике, когда пионеры ракетной техники различных стран стали создавать свои двигатели на основе собственных представлений методами «проб и ошибок.»
Цандер рассматривал ЖРД как тепловую машину, а поскольку всякую машину можно рассчитать во всех деталях, то и ракетный двигатель он подверг тщательному математическому анализу.
К 1930 году Цандер разработал приближенную методику расчета реактивного двигателя. Особое внимание им было уделено расчету термодинамических процессов в камере сгорания, что позволило с необходимой точностью определить основные параметры ЖРД при их проектировании.
По своему обыкновению Цандер должен был выговориться, проверив свои идеи в живом споре, выслушав возражения и убедившись, что ему самому в данном вопросе все ясно. 30 ноября 1928 года он сделал в МГУ доклад, в котором приводил результаты некоторых расчетов двигателя, который он позднее назовет «ОР-1» («Первый опытный реактивный»).
Цандер вспоминал: «После того, как мною были произведены все теоретические расчеты, я должен был практически проверить принятые мною методы(…) В связи с тем, что средств было недостаточно, у меня появилась идея перестроить паяльную лампу под первый реактивный двигатель. Эту идею я и воплотил в жизнь…» Действительно, в семейном архиве Цандера долгие годы хранились чертежи паяльной лампы треста Ленжатгаз завода имени Матвеева в Ленинграде, датированные 23 и 24 июля 1928 года.
Рабочий Сорокин оставил мало кому известные мемуары, в которых рассказывает, что Цандер долго бродил по заводу в поисках старой паяльной лампы. Ученый объяснил Сорокину, зачем она ему нужна. Увлеченный фантастическим проектом Цандера, Сорокин попросил главного инженера помочь достать лампу, тот дал команду на склад, где счастливый Фридрих Артурович и обрел свое сокровище.
Схема двигателя «ОР-1», разработанного Фридрихом Цандером:1 – свеча зажигания; 2 – камера сгорания; 3 – форсунка для подачи горючего; 4 – реактивное сопло; 5 – штуцер для подвода сжатого воздуха; 6 – медная трубка для бензина, 7 – манометр
Двигатель «ОР-1» был собран в 1930 году. Он работал на бензине и газообразном воздухе и развивал тягу до 5 кг. В период с 1930 по 1932 года Цандер провел большое количество испытаний этого двигателя. Полученные результаты дали возможность перейти к созданию более совершенных двигателей, в которых окислителем служил жидкий кислород.С появлением двигателя вновь начало меняться и отношение к Цандеру В марте 1930 года аэромеханический факультет МВТУ и часть одного из факультетов Московского механического института имени Ломоносова были преобразованы в Высшее аэромеханическое училище. В апреле Цандер стал преподавателем механики в этом училище. Осенью 1930 года по инициативе ученого была организована ракетная секция в студенческом авиакружке имени Жуковского (АКНЕЖ) этого института. Первое занятие секции «ракетчиков» состоялось 26 октября 1930 года. В январе 1931 года ученый организовал секцию реактивных двигателей в авиационном научно-техническом Обществе МАИ и стал ее руководителем.
Работающий двигатель агитировал сам за себя. Первый практический шаг на долгом пути к Марсу был сделан.
2.4. МЕЖПЛАНЕТНЫЕ КОРАБЛИ ЮРИЯ КОНДРАТЮКА
Когда изучаешь историю советской космонавтики, то невольно задумываешься, что нашей стране самой судьбой (или, если угодно, Богом) было предначертано стать космической державой. Допустим, Константин Циолковский так и остался безвестным школьным учителем, склеивающим из бумаги причудливые модели. Допустим, Фридрих Цандер предпочел всю жизнь заниматься винтомоторными самолетами. Но и в этом случае оставался резервный вариант! И вполне возможно, сегодня мы изучали бы в школах не биографию Циолковского, а биографию Юрия Васильевича Кондратюка, восхищаясь его талантом и даром технического предвидения. Ведь этот человек, живший вдали от столиц и ничего не знающий о Циолковском, Цандере, Оберте или Годдарде, сумел создать свою собственную теорию ракет для межпланетного полета.
Жизнь и научная деятельность Юрия Кондратюка (подлинное имя – Александр Игнатьевич Шаргей) до настоящего времени изучены очень слабо. Долгое время была известна лишь одна его работа, посвященная проблемам астронавтики, – книга «Завоевание межпланетных пространств», изданная на средства автора в 1929 году в Новосибирске. И лишь в послевоенные годы стало известно, что сохранилось еще несколько рукописей Кондратюка по вопросам межпланетных сообщений, которые в 1938 году были переданы автором известному историку авиации Воробьеву.
Изучая рукописи Кондратюка, можно наблюдать, как постепенно, на протяжении ряда лет, формировались его взгляды на проблемы освоения космического пространства, как от первых наивных выводов Кондратюк пришел к взглядам, нашедшим отражение в книге «Завоевание межпланетных пространств.»
Произошло это так. В те годы вышел в свет фантастический роман Келлермана «Тоннель», в котором рассказывалось о сооружении трансатлантического тоннеля между Европой и Америкой. Эта «индустриальная поэма» натолкнула Шаргея на мысль заняться разработкой проекта глубокой шахты, ведущей к центру Земли, для использования тепла ее недр. Пытливый юноша много придумывал и изобретал подчас уже изобретенное. Эти занятия развивали его смекалку, повышали интерес к предметам, которые он по совету учителей осваивал самостоятельно. Позже он писал: «Мною были „изобретены“: водяная турбина, гусеничный автомобиль, беспружинные центробежные рессоры, автомобиль для езды по неровной поверхности, вакуум-насос особой конструкции(…) и многое другое, вещи частью технически совершенно непрактичные, частью уже известные, частью и новые, заслуживающие дальнейшей разработки и осуществления(…) Впечатление от келлермановского „Тоннеля“ было таково, что немедленно за прочтением я принялся обрабатывать, насколько позволяли мои силы, почти одновременно две темы: пробивка глубокой шахты для исследования недр Земли(…) и полета за пределы Земли(…) Тема о глубокой шахте(…) быстро уперлась в невозможность для меня провести соответствующую экспериментальную работу, тема же о межпланетном полете оказалась много благодарнее, допуская значительные теоретические исследования, и овладела мной на продолжительное время…»
Увлекшись мыслью полета в космическое пространство, Александр работал над этой проблемой систематически и упорно. Подчас отключаясь от окружающей его действительности, он мог часами просиживать над эскизами и вычислениями.
В 1916 году Шаргей окончил гимназию с серебряной медалью, поехал в Петроград, где тогда жили его сестра и мачеха, и поступил в Петроградский политехнический институт. Шла война. Александр сразу же подал прошение об отсрочке от воинской службы, но его все-таки забрали в школу прапорщиков, а весной 1917 года мобилизовали на Кавказский фронт.
В начале 1918 года, после подписания Брестского мира, Александра отправили на родину в Полтаву, но, не застав там никого из родственников, он переехал в Киев. Однажды, перелистывая старые журналы «Нива», он наткнулся на заметку, от которой учащенно забилось сердце: оказывается, соотечественник Циолковский придумал «реактивный прибор» для межпланетных путешествий. Однако добыть оригинал труда Циолковского и ознакомиться с ним у Шаргея не было никакой возможности
Первый вариант рукописи Шаргея-Кондратюка по межпланетным сообщениям, датируемый 1916-17 годами, носит характер черновых записей, в которых автор нередко ошибается, спорит сам с собой, в ряде случаев переписывает и пересчитывает отдельные разделы. Однако уже в этих ранних набросках встречается ряд интересных высказываний.
Проанализировав такие известные ему проекты приспособления для запуска пилотируемого межпланетного снаряда, как электрическая пушка «длиною в несколько сот верст» и гигантская праща, Шаргей пришел к выводу, что наиболее подходящим средством для выхода в межпланетное пространство является «реактивный прибор.»
Далее Шаргей, как и Циолковский, поставил перед собой задачу – вывести основную формулу полета ракеты, чтобы ответить на вопрос: «Возможно ли совершать (межпланетный) полет на реактивном приборе при существующих ныне известных веществах?»
Проведя соответствующие расчеты, он повторно вывел (несколько иным способом, чем Циолковский) основную формулу полета ракеты (формулу Циолковского) и установил, что скорость полета ракеты в пустоте зависит лишь от скорости истечения продуктов сгорания, определяемой свойствами топлива, и от соотношения начальной и конечной массы.
Придя к выводу, что полет на другие планеты при помощи ракеты принципиально возможен, Шаргей приступает к уточнению ряда вопросов, связанных с полетом в космическое пространство. В своей первой рукописи он рассматривает такие вопросы, как влияние сил тяготения и сопротивления среды, выбор величины ускорения и способов отлета, устройство отдельных частей межпланетного корабля, его управляемость и устойчивость
Проект «реактивного прибора» Шаргея-Кондратюка выглядел так:
Жизнь и научная деятельность Юрия Кондратюка (подлинное имя – Александр Игнатьевич Шаргей) до настоящего времени изучены очень слабо. Долгое время была известна лишь одна его работа, посвященная проблемам астронавтики, – книга «Завоевание межпланетных пространств», изданная на средства автора в 1929 году в Новосибирске. И лишь в послевоенные годы стало известно, что сохранилось еще несколько рукописей Кондратюка по вопросам межпланетных сообщений, которые в 1938 году были переданы автором известному историку авиации Воробьеву.
Изучая рукописи Кондратюка, можно наблюдать, как постепенно, на протяжении ряда лет, формировались его взгляды на проблемы освоения космического пространства, как от первых наивных выводов Кондратюк пришел к взглядам, нашедшим отражение в книге «Завоевание межпланетных пространств.»
Юрий Васильевич Кондратюк (Александр Игнатьевич Шаргей)
Александр Шаргей родился 21 июня (по новому стилю) 1897 года в Полтаве. Мальчик не достиг еще школьного возраста, когда скончалась его мать. А едва Саше исполнилось 13 лет, умер и отец. Воспитанием будущего ученого занимались бабушка и дедушка: они научили его арифметике, естествознанию, немецкому языку. В городе открылась Вторая Полтавская мужская гимназия с преимущественным преподаванием точных наук, и Александра решили отдать именно туда. В гимназии Саша начал изучать высшую математику и заинтересовался теорией межпланетных полетов.Произошло это так. В те годы вышел в свет фантастический роман Келлермана «Тоннель», в котором рассказывалось о сооружении трансатлантического тоннеля между Европой и Америкой. Эта «индустриальная поэма» натолкнула Шаргея на мысль заняться разработкой проекта глубокой шахты, ведущей к центру Земли, для использования тепла ее недр. Пытливый юноша много придумывал и изобретал подчас уже изобретенное. Эти занятия развивали его смекалку, повышали интерес к предметам, которые он по совету учителей осваивал самостоятельно. Позже он писал: «Мною были „изобретены“: водяная турбина, гусеничный автомобиль, беспружинные центробежные рессоры, автомобиль для езды по неровной поверхности, вакуум-насос особой конструкции(…) и многое другое, вещи частью технически совершенно непрактичные, частью уже известные, частью и новые, заслуживающие дальнейшей разработки и осуществления(…) Впечатление от келлермановского „Тоннеля“ было таково, что немедленно за прочтением я принялся обрабатывать, насколько позволяли мои силы, почти одновременно две темы: пробивка глубокой шахты для исследования недр Земли(…) и полета за пределы Земли(…) Тема о глубокой шахте(…) быстро уперлась в невозможность для меня провести соответствующую экспериментальную работу, тема же о межпланетном полете оказалась много благодарнее, допуская значительные теоретические исследования, и овладела мной на продолжительное время…»
Увлекшись мыслью полета в космическое пространство, Александр работал над этой проблемой систематически и упорно. Подчас отключаясь от окружающей его действительности, он мог часами просиживать над эскизами и вычислениями.
В 1916 году Шаргей окончил гимназию с серебряной медалью, поехал в Петроград, где тогда жили его сестра и мачеха, и поступил в Петроградский политехнический институт. Шла война. Александр сразу же подал прошение об отсрочке от воинской службы, но его все-таки забрали в школу прапорщиков, а весной 1917 года мобилизовали на Кавказский фронт.
В начале 1918 года, после подписания Брестского мира, Александра отправили на родину в Полтаву, но, не застав там никого из родственников, он переехал в Киев. Однажды, перелистывая старые журналы «Нива», он наткнулся на заметку, от которой учащенно забилось сердце: оказывается, соотечественник Циолковский придумал «реактивный прибор» для межпланетных путешествий. Однако добыть оригинал труда Циолковского и ознакомиться с ним у Шаргея не было никакой возможности
Первый вариант рукописи Шаргея-Кондратюка по межпланетным сообщениям, датируемый 1916-17 годами, носит характер черновых записей, в которых автор нередко ошибается, спорит сам с собой, в ряде случаев переписывает и пересчитывает отдельные разделы. Однако уже в этих ранних набросках встречается ряд интересных высказываний.
Проанализировав такие известные ему проекты приспособления для запуска пилотируемого межпланетного снаряда, как электрическая пушка «длиною в несколько сот верст» и гигантская праща, Шаргей пришел к выводу, что наиболее подходящим средством для выхода в межпланетное пространство является «реактивный прибор.»
Далее Шаргей, как и Циолковский, поставил перед собой задачу – вывести основную формулу полета ракеты, чтобы ответить на вопрос: «Возможно ли совершать (межпланетный) полет на реактивном приборе при существующих ныне известных веществах?»
Проведя соответствующие расчеты, он повторно вывел (несколько иным способом, чем Циолковский) основную формулу полета ракеты (формулу Циолковского) и установил, что скорость полета ракеты в пустоте зависит лишь от скорости истечения продуктов сгорания, определяемой свойствами топлива, и от соотношения начальной и конечной массы.
Придя к выводу, что полет на другие планеты при помощи ракеты принципиально возможен, Шаргей приступает к уточнению ряда вопросов, связанных с полетом в космическое пространство. В своей первой рукописи он рассматривает такие вопросы, как влияние сил тяготения и сопротивления среды, выбор величины ускорения и способов отлета, устройство отдельных частей межпланетного корабля, его управляемость и устойчивость
Проект «реактивного прибора» Шаргея-Кондратюка выглядел так:
"Снаряд состоит из камеры, где находятся пассажиры и приборы и сосредоточено управление сосудов, где находится активное вещество, и трубы, в которой происходит сгорание и расширение активного вещества и его газов. "Сосуд для активного вещества нужно делать не один, а несколько, потому что такой один сосуд был бы значительного веса и к концу полета, когда почти все активное вещество вышло, составлял бы массу, которая, совершенно не будучи нужной, может быть, в несколько раз утяжеляла бы снаряд и требовала бы большого количества активного вещества и даже могла бы сделать невозможным все предприятие. Поэтому сосудов нужно делать несколько, разных размеров. Вещество расходуется сначала из больших (сосудов), когда они кончаются, то просто выбрасываются, и начинают расходовать из следующего. Размеры сосудов нужно рассчитывать таким образом, чтобы вес кончающегося сосуда (одного сосуда без вещества) составлял для всех сосудов одну и ту же часть веса всей остальной оставшейся ракеты. Какую часть – это нужно выработать, сообразуясь, во-первых, с тем требованием, чтобы эта часть была возможно меньшей; во-вторых, с тем, чтобы число сосудов не было чересчур велико и таким образом не усложнилось бы чересчур устройство снаряда. На чертеже схематически представлена удобнейшая, по-моему, форма снаряда – камера, приблизительно круглая – сосуды в виде слоев конуса (приблизительно подобных). В виде слоев они сделаны для того, чтобы иметь меньшее протяжение по направлению ускорения, чтобы в них не получалось большого давления (высокого столба жидкости). Конус не выгодно делать ни слишком широким, ни слишком длинным – в обоих случаях должна будет увеличиваться прочность сосудов по расчету на ускорение, а в первом – и по расчету на давление (активное вещество – жидкие газы(…)).
Если по каким-либо причинам жидкие кислород и водород держать вместе в смеси будет нельзя, то в каждом сосуде нужно сделать два отделения одно над другим. Соответственно нескольким сосудам и труба должна меняться при сбрасывании старых сосудов – отбрасываться последнее ее колено и передвигаться место сжигания, или вся она должна заменяться новой – это уж как из опытов будет найдено удобнее. Камера, разумеется, герметическая, хорошо согреваемая, с приборами, освежающими воздух.