Александр Железняков - Секреты американской космонавтики

• Название: Секреты американской космонавтики
• Автор: Александр Железняков
• Жанр: Прочая документальная литература
• Год: 2012
• ISBN: 978-5-699-48759-2

В книге представлена исчерпывающая история развития ракетной техники и космонавтики в США. Повествование построено в виде увлекательного рассказа про то, почему американцы были лишь вторыми в космосе и первыми на Луне и Марсе, кем была изобретена пушка для выстрела в космос и можно ли было бомбить Москву из «Спейс Шаттла»? Максимально подробно описаны все значимые проекты американской космонавтики. Автор – советник президента РКК «Энергия», известнейший популяризатор достижений отечественной и мировой космонавтики, автор многочисленных публикаций на космическую тематику.

---

Однако «MOUSE» так и остался только проектом. Несмотря на то, что он был жизнеспособен, носитель для космического аппарата отсутствовал. И, следовательно, можно было как угодно изощряться на Земле, но доставить спутник на орбиту не представлялось возможным, поэтому проект Зингера, как и многое другое, отошел в историю.

Глава 11 Проект «Орбитер»

Проект «MOUSE» стал предтечей появления в США другого проекта – «Орбитер» (Orbiter). Его инициаторами стали специалисты Комитета по космическим полетам Американского ракетного общества, которые весной 1954 года сформулировали предложения по созданию искусственного спутника Земли, и представили их на рассмотрение различных ведомств. Базовым вариантом при этом считался проект Фреда Зингера.

Надо сказать, что правительственные чиновники США были уже морально готовы вести разговор на эту тему, поэтому и реакция на предложения последовала очень быстро.

25 июня 1954 года в Вашингтоне в здании Научно-исследовательского управления ВМС США состоялось совещание, на котором присутствовали как представители Американского ракетного обещства, так и другие ракетчики: Вернер фон Браун, Фред Зингер, профессор Уиппл из Гарвардского университета, Дэвид Янг из компании «Аэроджет» и другие. Были там и офицеры американского флота.

Главным в повестке дня был вопрос: можно ли в ближайшее время произвести запуск искусственного спутника Земли крупных размеров на орбиту высотой 320 километров? Под ближайшим временем подразумевались 2–3 года.

Вернер фон Браун заявил, что это можно сделать и раньше. По его мнению, для выведения на орбиту можно было применить ракету «Редстоун» в качестве первой ступени и связку из нескольких твердотопливных ракет «Локи» в качестве последующих ступеней. По расчетам фон Брауна, последняя ступень – одна ракета «Локи» – могла бы выйти на орбиту ИСЗ. Основным преимуществом данной схемы являлось то, что в ней могли бы быть использованы уже существующие технические средства.

Затем по очереди выступили все участники совещания. Каждый формулировал предложения по своей специальности. В результате было принято предварительное решение: считать проект искусственного спутника профессора Зингера весьма полезным, но осуществимым только после того, как будет закончена какая-либо более простая разработка. Таковой предлагалось считать запуск легкого спутника массой в несколько килограммов.

Вскоре после этого совещания представители флота побывали в арсенале «Редстоун», где трудились немецкие ракетчики. Основной целью визита было своими глазами убедиться в реальности того, о чем говорил на совещании фон Браун. После этого проект «Орбитер» обрел реальные черты и обзавелся собственным названием. Было начато финансирование работ. А еще через некоторое время по согласованию с начальниками Артиллерийско-технического управления армии и Научно-исследовательского управления флота руководителем проекта был назначен капитан второго ранга Джордж Гувер.

Запуск спутника предполагалось осуществить летом 1957 года из точки на экваторе, выбранной с таким расчетом, чтобы плоскость орбиты совпала с плоскостью экватора. Но к этому времени появились другие проекты, которые отодвинули «Орбитер» на второй план.

Глава 12 «Авангард», который оказался в арьергарде

29 июля 1955 года пресс-секретарь Белого дома Джеймс Хэгерти официально объявил о предстоящем запуске искусственного спутника Земли «Авангард». Такое название было дано аппарату не случайно. По замыслу американских идеологов, он должен был стать первым спутником не только в США, но и в мире. Как заявил Хэгерти, он [спутник] должен был «находиться в авангарде научно-технического прогресса, главенствующую роль в котором были призваны играть Соединенные Штаты». Куратором проекта стал американский флот.

В рамках программы «Авангард» предполагалось создать не только сам спутник, но и ракету-носитель, которая должна была вывести его на околоземную орбиту. Проект должен был быть чисто американским. Именно поэтому к работам в нем не были привлечены ни Вернер фон Браун, ни другие немецкие специалисты. Также не были приняты к рассмотрению те предложения, которые прозвучали из их уст. Это была «большая политика», которая и привела к тому, что американцы не смогли оказаться в «авангарде научно-технического прогресса», как планировали. История уготовила им роль догоняющих. Точнее, они сами себе ее выбрали.

В рамках программы «Авангард» было рассмотрено несколько вариантов как самого спутника, так и ракеты-носителя, которая могла бы вывести его на орбиту.

Со своей версией «Авангарда» выступили сотрудник Морской исследовательской лаборатории Курт Штелинг и Раймонд Миссерт из Университета штата Айова. Они предложили осуществить запуск небольшого искусственного спутника с борта воздушного шара. Этот проект перекликался с проектом «Рокун», о котором я уже писал в первой части этой книги, и который в итоге стал проектом «Фарсайд» (о нем я расскажу в следующей главе).

Примерно через месяц после того, как был предложен вариант запуска ракеты с воздушного шара, несколько авторов предложили заменить воздушный шар реактивным самолетом. Такой способ, хотя имел некоторые недостатки, давал определенные преимущества. Высота запуска ракеты при этом оказывалась меньше (12 километров вместо 24 километров), зато самолет мог сообщить ракете свою собственную скорость порядка 1000 километров в час и осуществить запуск под желаемым углом. Кроме того, запуск ракеты с самолета позволял снизить стоимость эксперимента и сделать его технически более простым.

Но, в конце концов, все эти варианты были отвергнуты и конструкторы остановились на традиционной схеме запуска – старт трехступенчатой ракеты с Земли вертикально вверх.

Необходимо отметить, что созданная в рамках проекта ракета-носитель «Авангард» внешне серьезно отличалась от других ракет. Прежде всего, у нее не было оперения, так как стабилизация осуществлялась посредством отклонения оси двигателя, установленного на карданном подвесе.

Носитель состоял из трех ступеней. В первой ступени ракеты, созданной специалистами компании «Мартин Эйркрафт Компании», использовался жидкостный ракетный двигатель Х-405 компании «Дженерал Электрик», развивающий тягу 8,2 тонны в течение 150 секунд. Вторая ступень с жидкостным двигателем была создана компанией «Аэроджет Дженерал». Окислителем в ней служила азотная кислота, а топливом – несимметричный диметилгидразин. Третья ступень была твердотопливной.

Несколько слов о том, откуда предполагалось запустить «Авангард». Как известно, самым благоприятным местом старта с точки зрения энергетики полета является экватор. Именно там можно получить наибольший прирост скорости за счет вращения Земли. Эта скорость станет еще большей, если производить запуск не с уровня моря, а с какой-либо возвышенности. При этом можно избежать и сопротивления наиболее плотных слоев земной атмосферы, поэтому авторы проекта и рассматривали в качестве места размещения стартовой позиции гору Кения в Восточной Африке. Она находится почти точно на экваторе и имеет высоту более 5 километров. Единственным недостатком кенийского варианта явилась удаленность горы от вод Индийского океана, что не отвечало мерам безопасности, требовавшим, чтобы первая и вторая ступени падали в воду. Пришли к выводу, что оптимальным вариантом может быть запуск ракеты с палубы корабля или с постоянной базы, например, с острова в Тихом океане.

Но это все теория. На практике же, чтобы реализовать этот проект требовалось создать сложную наземную инфраструктуру в районе старта, что в короткие сроки было нереально. Именно поэтому приняли решение первый «Авангард» запустить в континентальной части США. Требование о размещении стартовых площадок на берегу океана заставило руководителей проекта остановить свой выбор на мысе Канаверал.

И наконец, о том, каким должен был быть первый искусственный спутник Земли в представлении специалистов, работавших над проектом «Авангард». На спутник весом в 9 килограммов предполагалось установить несколько измерительных приборов. Имея на борту небольшой источник питания и фотокамеру, он мог бы передавать на Землю цветные изображения.

Интересно, что в одном из вариантов полезной нагрузки рассматривалась возможность вывода на орбиту двух и даже трех спутников во время одного запуска. Вторым спутником считалась последняя ступень носителя, которая также выходила на околоземную орбиту. Ну а третьим аппаратом мог бы стать пластмассовый воздушный шар, покрытый алюминиевой фольгой и имеющий диаметр основного спутника. В этом воздушном шаре предполагалось установить небольшой газовый капсюль, который наполнил бы шар после его отделения от последней ступени носителя.

Однако когда дело дошло до воплощения мыслей конструкторов в металл, первый американский спутник получился более чем скромным. Весил он 1,36 килограмма, а на его борту размещались два примитивных передатчика, которые должны были выдавать сигналы на частотах 108 и 108,03 МГц. Первый из них получал питание от аккумуляторной химической батареи мощностью 10 мВт, второй – от шести солнечных батарей суммарной мощностью 5 мВт, установленных на внешней поверхности спутника.