Вилли Лей - Ракеты и полеты в космос

• Название: Ракеты и полеты в космос
• Автор: Вилли Лей
• Издательство: 1-я типография Министерства обороны Союза ССР
• Жанр: Техническая литература
• Год: 1960

Книга известного американского популяризатора ракетного дела и космических исследований Вилли Лея преследует цель показать в доступной форме развитие ракетной техники и идеи полета человека в космос, к другим небесным телам, с момента зарождения этой идеи и до наших дней.

Книга рассчитана на широкий круг читателей, интересующихся вопросами ракетостроения и космонавтики.

---

Рис. 43. Немецкая авиационная ракета Х-4

Порт Свинемюнде и остров Узедом вместе с Пенемюнде были заняты 5 мая 1945 года войсками советского 2-го Белорусского фронта под командованием маршала Рокоссовского. Само Пенемюнде было взято штурмом подразделениями майора Анатолия Вавилова, на которого была возложена ответственность за сохранность оставшегося оборудования. Немецкие конструкторы и проектировщики эвакуировались в Баварию еще до прихода русских и провели там несколько тревожных недель. Ходили слухи, что «СС» или «СА» было приказано уничтожить их, если появится угроза пленения их союзниками. Эти слухи, возможно, были вполне обоснованными, но в это время даже в аппарате тайной полиции царила растерянность. Наконец, когда стало ясно, что все окружающие районы заняты американскими войсками, младший брат Вернера фон Брауна Магнус был послан отыскать кого-либо из американцев, кому персонал исследовательского ракетного центра мог сдаться официально.

Одновременно американские войска захватили подземный ракетный завод, расположенный близ Нидерзаксверфена, на территории, которая по соглашению должна была стать русской зоной оккупации. Разумеется, переместить подземный завод было невозможно, однако к тому времени, когда союзные офицеры приступили к исполнению необходимых формальностей, связанных с передачей завода русским, около 300 товарных вагонов, груженных оборудованием и деталями ракет «Фау-2», находились уже на пути в Западное полушарие. Американцы позаботились и о том, чтобы заполучить себе немецких научных сотрудников, для чего была проведена операция «Пейпер-клипс»; только очень немногим специалистам в области ракет удалось остаться в Германии.

Пенемюнде как исследовательская станция прекратило свою деятельность в 1945 году, но ракеты, ревевшие когда-то над тихой рекой Пене, продолжали реветь в другом месте—над водами Рио-Гранде.

Глава девятая. Уайт Сэндз

Работы немецкого исследовательского центра в Пенемюнде слегка изменили схему развития ракет, предначертанную в 20-х годах. Тогда предполагалось, что за экспериментальными ракетами появятся сначала высотные исследовательские, а затем уже и боевые ракеты дальнего действия. Однако все вышло несколько иначе. Война потребовала, чтобы боевая ракета дальнего действия была создана прежде всего. Но как только война закончилась, эта ракета («Фау-2») превратилась в высотную исследовательскую, положив тем самым начало разработкам других ракет того же назначения.

Полигон для испытаний больших ракет был основан в одном из районов штата Нью-Мексико, известного под названием Белые Пески (Уайт Сэндз). Этот район был облюбован специалистами в области ракет по тем же соображениям, которыми руководствовались ученые Манхаттанского проекта , выбравшие это место для взрыва первой урановой бомбы. Большие открытые участки местности с плохими почвами и малочисленным населением создавали благоприятные условия для проведения здесь ракетных испытаний. Согласно специальным инструкциям управления артиллерийско-технического снабжения и инженерного управления армии США, испытательный полигон должен был в первую очередь иметь достаточно большую площадь. Район стартовых позиций, так же как и район целей, должен был быть ровным и плоским, вполне обеспечивающим передвижение людей и транспорта. Однако в то же время желательно было и наличие гор, где можно было бы расположить радиолокаторы и посты визуального наблюдения. В целом местность должна была быть сухой, но с достаточным количеством источников воды. На испытательном полигоне следовало предусмотреть возможность посадки самолетов и доставки тяжелых грузов по железной дороге; обязательным считалось и отсутствие пересекающих район воздушных линий или железнодорожных магистралей. Необходимо было учесть и климатические условия, позволяющие эксплуатировать полигон круглый год. Кроме того, следовало предусмотреть расквартирование в районе полигона постоянного воинского гарнизона.

После предварительного изучения карт и рекогносцировки нескольких районов страны ответственные за выбор места для полигона люди выбрали участок севернее Эль-Пасо в штате Техас. Он расположен недалеко от форта Блисс и базы ВВС в Аламогордо. Его не пересекает ни железная дорога, ни авиатрасса; здесь имеется только одно, и притом не очень загруженное, шоссе. Полигон представляет собой плоскую сухую песчаную долину, лежащую между двумя горными хребтами, местами поросшими шалфеем и сорными травами. Долина расположена на высоте около 1200 м над уровнем моря; наиболее же высокие вершины горных хребтов возвышаются над долиной еще на 2000 м. Климатические условия в долине вполне благоприятны, небо почти всегда безоблачно. Короче говоря, испытательный полигон в Уайт Сэндз, основанный распоряжением военного министра от 20 февраля 1945 года, можно назвать идеальным, если не считать, что его размеры сравнительно невелики. Длина его с юга, от границы между штатами Техас и Нью-Мексико, на север составляет около 280 км, а ширина с запада на восток— в среднем 65 км.

Рис. 44. Испытательный полигон Уайт Сэндз

После постройки первоочередных объектов — колодцев, казарм, мастерских, сборочных залов, линий связи и т. п.—в центре полигона была сразу же сооружена бетонная стартовая площадка. На расстоянии 100 м от нее инженеры-фортификаторы выстроили самое прочное в мире здание — «блокгауз», которое стало своего рода нервным центром всего полигона, где сходились десятки линий связи. Толщина стен «блокгауза», имевших в плане почти прямоугольную форму, была свыше 3 м. Прочная железобетонная крыша в виде пирамиды имела толщину до 8,2 м.

Внутри «блокгауз» освещался мощными лампами дневного света. Визуальное наблюдение за ракетами велось с помощью перископов. Имелось воздухоочистительное оборудование для вывода наружу вредных газов в случае какой-либо аварии.

Как уже говорилось, к концу июля 1945 года на испытательный полигон было доставлено 300 вагонов с агрегатами и деталями ракет «Фау-2». Был также построен стенд для испытания полностью собранных ракет. Он был расположен на обрыве холма и представлял собой прочную бетонную шахту с отверстием в нижней части для выпуска струи газов в горизонтальном направлении. Сама ракета помещалась сверху и удерживалась на месте с помощью прочной стальной конструкции, снабженной устройством для измерения силы тяги ракетного двигателя.

Однако первой ракетой, запущенной на испытательном полигоне Уайт Сэндз, была не трофейная немецкая «Фау-2», а американская ракета, на полгода опередившая первую запущенную здесь «Фау-2».

По странному стечению обстоятельств за 15 лет до создания полигона Уайт Сэндз профессор Роберт Годдард испытал некоторые из своих жидкостных ракет совсем недалеко от этого места в Мескалеро-рэнч, близ Розуэлла. Годдард пришел к выводу, что климат Новой Англии зимой весьма неподходящ для испытания ракет, и перенес свои одыты на юг, выбрав для этого укромное местечко в 160 км от района целей нынешнего полигона.

В сентябре 1930 года Годдард построил небольшую мастерскую-лабораторию размером 9 X 17 м, а в 24 км от нее воздвиг наблюдательную вышку высотой 18 м, которая ранее использовалась в Оберне и форте Дэвенс. Вторая вышка, высотой 6 м, была построена вблизи мастерской, где велись стендовые испытания.

Первый полет состоялся 30 декабря 1930 года; Годдард запустил ракету, имевшую около 3 м в длину и весившую немногим более 15 кг. Высота, достигнутая ракетой, составила 600 м, а максимальная скорость — свыше 800 км/час.

В этот же период было положено начало разработке проблем, связанных с автоматически стабилизированным вертикальным полетом. 19 апреля 1932 года была запущена первая ракета, в которой управление рулями осуществлялось с помощью гироскопа. Стабилизация заключалась в том, что рули выдвигались в струю истекающих газов под давлением, регулируемым небольшим гироскопомю 27 сентября 1932 года на это устройство был выдан патент за № 1879187, хотя еще в мае опыты с ним были прерваны по соображениям экономического порядка.

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. Первый опыт с гироскопической стабилизацией ракеты был проведен 28 марта 1935 года. Максимальная высота, достигнутая ракетой, составила 1450 м, пройденное расстояние по горизонтали — около 4000 м, а максимальная скорость — 885 км/час.