Лев Бобров - В поисках чуда (с илл.) Страница 6

25 июня 1954 года фон Браун заявил, что не позже, чем в ближайшие два-три года, можно запустить искусственный спутник (проект «Орбитер»).

Первой ступенью ракеты-носителя должна была служить «Редстоун» («Юпитер „А“»), обязанная своим рождением редстоунскому арсеналу, штат Алабама, где ее создали инженеры из Пенемюнде под руководством Вернера фон Брауна. Она походила на «Фау-2», как дитя на свою мать. Что же касается последующих ступеней («Локи»), то они представляли собой доработанный на американской земле вариант немецкой ракеты «Тайфун».

Но Эйзенхауэр утвердил проект, разработанный американским ракетным обществом, — «Авангард», что значит «передовой», «самый первый».

Белый дом прочил его в космические первенцы на удивление всему свету. Но случилось иначе.

И звезда с звездою говорит… по-русски

В октябре 1957 года в Вашингтоне проходила Международная конференция по управляемым ракетным снарядам и спутникам Земли. На ней демонстрировалась модель еще не запущенного спутника «Авангард».

Незадолго до конференции сам генерал Дорнбергер, бывший шеф ракетного центра Пенемюнде, безапелляционно заявил во всеуслышание: дескать, у русских нет «уменья, умственных способностей и возможностей», чтобы создать спутник раньше США.

…В зал неслышно вошел рассыльный и, лавируя между столами и стульями, добрался до представителей американской делегации. Один из них, Беркнер, прочитав переданную ему телеграмму, поднялся со своего места и звонко постучал по стакану.

Воцарилась тишина. «Я хочу сделать поразительное сообщение, — не без волнения произнес Беркнер, — о запуске Советским Союзом спутника Земли. Я поздравляю советских коллег с этим достижением…»

Дата 4 октября 1957 года навеки врезалась в память человечества, сверкая надписью на величественном монументе, воздвигнутом в Москве недалеко от ВДНХ.

А 3 ноября, накануне 40-й годовщины Октября, в небе закружился еще один посланец Страны Советов. Второй спутник имел полезный вес 508,3 килограмма, то есть в шесть раз больший, чем вес первого спутника. На борту находился первый космический пассажир — собака Лайка.

И тогда, словно в ответ на чванливое высказывание бравого немецкого генерала, бывший сослуживец Дорнбергера по Пенемюнде Вернер фон Браун выступил с запоздалым признанием: «Чтобы сравняться темпами с русскими, Соединенным Штатам потребуется по меньшей мере пять лет сосредоточенных трудов».

2 декабря 1957 года американцы решили, наконец, забросить в космос свой «сателлайт».

Размерами он был, как подтрунивала западноевропейская пресса, «чуть крупнее апельсина». На мыс Канаверал съехалось более 200 репортеров, радио — и телекомментаторов. Старт пришлось несколько раз переносить «из-за технических неполадок». Через четверо суток дежурный офицер нажал, наконец, кнопку пускового устройства. Ракета приподнялась на метр, наклонилась, затем, охваченная клубами дыма и языками пламени, рухнула на бетонную площадку космодрома. Не повезло; и на следующий раз — 5 февраля 1958 года. Проект «Авангард» явно не оправдывал своего горделивого наименования.

Между тем параллельно шла работа во исполнение другой программы, отодвинутой поначалу на задний план. Вот ей-то и суждено было осуществиться раньше: 1 февраля 1958 года второй советский спутник, еще остававшийся на орбите, радушно принял в свою компанию американского коллегу — «Эксплоурер-1» («Исследователь-1»). Новый околоземной скиталец весил восемь и одну треть килограмма.

Достигнуть вожделенной цели помог проект «Орбитер» — тот самый, что был предложен Вернером фон Брауном.

Лишь 17 марта 1958 года полуторакилограммовое детище проекта «Авангард» принесло запоздалое утешение его «крестным родителям». В отличие от «Эксплоурера» новоприбывший лилипут не имел никакой исследовательской аппаратуры.

Не прошло, однако, и двух месяцев, как в мае 1958 года советская ракета дала всему миру понять, что былые «фантазии» о космическом полете корабля с человеком на борту близки к осуществлению.

Она вытолкнула в невесомость целую тонну с «довеском» — 327 килограммами. Один этот довесок был в 50 с лишним раз тяжелее полезного груза, который несла первая советская ракета, запущенная 17 августа 1933 года.

Шесть с лишним килограммов, поднятые тогда на какие-нибудь 400 метров (даже облака ходят выше!). И 1327 килограммов на орбите, там, за плотной пеленой воздушного покрывала, в сотнях километров от земной поверхности. Какой разительный контраст! Дистанция же — четверть века.

Мизерная, если приложить масштабную линейку истории. Исполинская, если мерять вехами научных достижений, достававшихся зачастую такой дорогой ценой.

Тысячи проблем вставали перед конструкторами даже там, где, казалось бы, еще пионерами реактивного летания намечен четкий маршрут.

Крыльям нужна опора

Топливо… Проблема номер один. В книге «Жидкое топливо для реактивных двигателей» (1936 год) сказано: «Вопрос о рациональном топливе имеет первостепенную важность. Прежде чем приступить к разработке реактивного двигателя, необходимо произвести выбор наиболее подходящего топлива — окислителя и горючего. В зависимости от того, насколько будет удачен этот выбор, стоит качество разрабатываемого двигателя, а иногда и успех всей работы».

Еще в те времена, когда кругом были известны только слабосильные пороховые ракеты, Циолковский высказал идею, ставшую краеугольным камнем космонавтики: использовать для заатмосферных кораблей не твердое, а жидкое топливо — более удобное в эксплуатации (его подачу в камеру сгорания легче регулировать) и к тому же более выигрышное в энергетическом отношении. Скажем, водород — самый теплотворный элемент — с кислородом (сочетание, предложенное Циолковским) сегодня применяется в жидкостных двигателях, например на американских космических ракетах.

Много ценных предложений по композициям жидких топлив для ракет было высказано Циолковским, Кондратюком, Цандером.

И если исполинские ракеты теперь стартуют, не взрываясь, если они уверенно и плавно набирают огромную скорость, если космические корабли с высочайшей точностью могут замедлять или убыстрять свой полет, то здесь немалая заслуга принадлежит ученым, овладевшим тайнами Прометеева дара.

Теория горения и взрывов создана отечественной школой химической кинетики во главе с академиком Н. Н. Семеновым. Немалый вклад в науку о химических реакциях внесли коллективы ученых под руководством членов-корреспондентов АН СССР Л. Н. Хитрина, А. С. Предводителева и других.

Крупнейшим конструктором ракетной техники был лауреат Ленинской премии академик С. П. Королев. Под руководством Сергея Павловича разработаны сложные ракетно-космические системы. С их помощью впервые в мире выведены на орбиту искусственные спутники Земли, доставлен на Луну советский вымпел, автоматические межпланетные станции облетели вокруг нашего ночного светила, сфотографировали его тыловое, не видимое с Земли полушарие; наконец, Королев вместе со своими соратниками вложил огромный труд в создание пилотируемых кораблей типа «Восток» и «Восход».

Нет, не случайны победы советского ракетостроения. Не вдруг, не по чужим маршрутам, не по укатанному тракту, подготовленному иноземными пионерами, вышли советские люди к звездам. Своей, неторной тропой пробивались вперед наши первопроходцы.

Разумеется, скачок от тогдашних масс и расстояний, с которыми имели дело гирдовцы, к теперешним, воистину космическим, подготовила не только ракетная энергетика, хотя, безусловно, проблема топлив и двигателей имеет первостепенную важность в завоевании космического пространства. Немалую роль сыграли успехи ракетодинамики — без них просто немыслимо точное выведение спутников на заданную орбиту.

Силы, действующие на ракету в полете, отнюдь не остаются постоянными. Меняется тяга, сопротивление атмосферных слоев неодинаково на разных высотах. По мере выгорания топлива ракета «худеет»: ее масса уменьшается. Понятно, почему расчет становится куда более сложным, чем решение классических задач по внешней баллистике — для артиллерийских снарядов.

В 1897 году профессор И. В. Мещерский получил основное уравнение, описывающее движение материальной точки с изменяющейся массой; оно обобщало, делало частным случаем второй закон Ньютона, справедливый для материальной точки с постоянной массой. Примерно в те же годы К. Э. Циолковский вывел знаменитую формулу для движения ракеты в безвоздушном пространстве. Однако особенно широко математическое исследование реактивного движения развернулось после революции.

Успешно разрабатывали динамику баллистических ракет и реактивных самолетов Ф. А. Цандер и профессор В. П. Ветчинкин. В сборниках «Реактивное движение» и «Ракетная техника» гирдовцы не раз выступали с обзорами и оригинальными идеями.