Текст книги "В поисках чуда (с илл.)"
Автор книги: Лев Бобров
сообщить о нарушении
Текущая страница: 2 (всего у книги 25 страниц)
Сердце… Это тоже двигатель
…Худое, чуть аскетическое лицо. И взгляд – неповторимый взгляд неистового мечтателя, неутомимого исследователя, одержимого одной большой идеей.
Он знал одной лишь думы власть,
Одну, но пламенную страсть…
Таким его высек скульптор из оранжево-красного гранита, вдохнув в холодный грубый камень живой порыв человека, мягкого, скромного и в то же время упорного, энергичного.
Таким он запомнился друзьям, провожавшим его весной 1933 года на поезд в Кисловодск. Сотрудники едва убедили уставшего от хлопот, измотанного недосыпанием Цандера внять рекомендациям врачей.
И вот теперь лежит он, прикованный к больничной койке, бледный, осунувшийся, с холодной испариной на лбу.
А за окном – мартовское небо. Кибальчич тоже, должно быть, с тоскливой жадностью обреченного глядел и не мог наглядеться на мартовское небо, мечтая о заветной поре, когда бездонную голубизну прочертят белесые трассы ракет. Впрочем, что за странные аналогии? Ведь тот, узник, молодой, сильный, сознательно шел к неминуемой гибели. Его ждали отнюдь не врачи фешенебельного курорта. Его ждали палачи. Ибо любовь к жизни была в нем побеждена ненавистью ко всему, что эту жизнь отравляло, делало ее невыносимой. Та же ненависть одолела и другую его страстную любовь – к небу.
А ведь он был только на три года старше Циолковского. Кибальчичу было бы всего 63 года, доживи он до победы великого дела, за которое отдал жизнь.
Теперь и другая его мечта близка к осуществлению.
Не за горами время, когда первые ракеты понесутся к иным планетам. Конечно, работы еще непочатый край. Трудности на каждом шагу – большие и малые, научно-технические и сугубо материальные, денежные.
Впрочем, разве остановят они тех, кого Циолковский назвал «энтузиастами великих намерений»?
«Группа инженеров, работающих даром». Так в шутку расшифровывают эти парни название своей организации – ГИРД, Группы по изучению реактивного движения. Бескорыстные, самоотверженные, с такими людьми можно горы свернуть. Их уже многие десятки, в одной только Москве около 60 человек.
И это не просто энтузиасты. Среди них есть настоящие профессионалы, хотя дело, за которое они взялись, совсем еще новое, оно только-только начинает развиваться у нас и за рубежом. Вот, например, Сергей Королев. Молодой, но уже проявивший себя с наилучшей стороны, подающий большие надежды специалист. Конструктор высшего ранга.
Прирожденный организатор. А другие гирдовцы – разве мало среди них одаренных инженеров и ученых? М. К. Тихонравов, Ю. А. Победоносцев, А. И. Полярный, Е. С. Щетинков, В. С. Зуев, Л. С. Душкин, Е. К. Мошкин, Б. И. Черановский, М. С. Кисенко…
ГИРД создан и в Ленинграде. Н. А. Рынин, М. В. Гажала, В. В. Разумов, Е. Е. Чертовский, И. Н. Самарин, Я. П. Перельман… Коллектив, ровесник московского, родился в 1931 году, в том же городе, где ровно полвека назад бесстрашно встретил смерть Николай Кибальчич. Там же в 1928 году по инициативе Н. И. Тихомирова организована Газодинамическая лаборатория, где работают Б. С. Петропавловский, В. А. Артемьев, Г. Э. Лангемак, Л. Э. Шварц, В. И. Дудаков… А помощь крупных ученых, профессоров Н. А. Рынина, Б. С. Стечкина, В. П. Ветчинкина, А. В. Квасникова, Ф. И. Франкля, Б. Н. Юрьева, многих других?
Да, уже не отшельники-одиночки – когорта конструкторов, изобретателей, проектировщиков. Уже не абстрактные теоретические идеи, вернее, не только они одни питают умы – получены конкретные экспериментальные результаты. И государство по мере сил помогает. Осоавиахим выделяет средства.
Цандеру не суждено было подняться. 28 марта 1933 года его не стало. Но разве смерть могла унести в небытие дело неистового искателя?
17 августа 1933 года поднялась в небо первая советская ракета. Она была сконструирована М. К. Тихонравовым. Вот ее характеристики: длина – 2,4 метра, диаметр – 18 сантиметров, стартовый вес – 19 килограммов, полезный груз (приборы и парашют) – 6,2 килограмма, топливо – 5 килограммов.
Двигатель работал на жидком кислороде и «твердом», вернее, желеобразном бензине (в горючем была растворена канифоль). Действовал он 18 секунд, развивая тягу 52 килограмма.
Какими скромными кажутся эти цифры по сравнению с техническими данными современной космической ракеты! «Огромную ракету „Восток“, высотой в 38 метров, пришлось установить наклонно, иначе она помешала бы полетам над аэродромом», – делилась впечатлениями о советском экспонате на XXVII Международном салоне авиации и космонавтики в мае 1967 года французская газета «Орор».
«Нью-Йорк таймс» писала, что этот сложнейший агрегат, в котором 20 двигателей могут быть запущены одновременно и работать с изумительной точностью, развивая одинаковую тягу, произвел должное впечатление и на американцев, создавших, наконец, собственные могучие ракеты. 20 миллионов лошадиных сил в упряжке – такая мощность даже не умещается в сознании. Но великое начинается с малого…
25 ноября 1933 года бригада гирдовцев собралась на заснеженной лесной опушке под Москвой.
Узкое серебристое тело ракеты, установленное на пусковом станке, нацелено в зенит. Баки заправлены, люки задраены. Люди укрыты в блиндаже.
– Контакт!
Огненный поток газов опалил стылую землю.
Плавно скользнув по направляющим, ракета взмыла к облакам. «ГИРД-Х» – стояло на одном из крыльев ее оперения. Она весила 29,5 килограмма.
Двигатель ее работал на спирте и жидком кислороде.
И вот она замерла навеки в стремительном броске у того самого гранитного бюста, что стоит на Кисловодском кладбище над могилой Цандера.
«Вперед, товарищи, и только вперед! Поднимайте ракеты все выше, выше и выше, ближе к звездам», – звал Цандер гирдовцев, лежа на смертном одре.
Четырнадцать минут до старта
Крафт Эрике, специалист в области ракетной техники, прав: «Если бы первые экспериментаторы могли представить себе истинный объем работы в избранном ими направлении, то они, возможно, и не решились бы начать ее с теми ничтожными средствами, которые они имели».
– Вот обычная паяльная лампа. Ей ли решать космические проблемы? Впрочем, почему бы и нет?
Мало ли крупных открытий сделано физиками с помощью веревочек, проволочек, всевозможных деревяшек, жестянок и прочих «хитроумных» приспособлений?
И цепкий инженерный ум Цандера увидел в неказистом инвентаре медника нечто большее, чем просто паяльную горелку. «Опытный ракетный первый» (ОР-1) – так назвал он свой двигатель, построенный на основе паяльной лампы. «Двигатель»? Не громко ли сказано?
Справедливости ради следует заметить, что у паяльной лампы оказались заимствованными лишь бачок с насосом да подогреватель. Основной узел ОР-1, камеру сгорания, Цандер рассчитал, спроектировал и изготовил сам. По существу, это была трубка, окруженная металлическим кожухом. В нее из бачка через струйный распылитель впрыскивался бензин. Жидкий поначалу, он переводился в пар с помощью теплообменников. Навстречу ему через специальный штуцер сопла нагнетался под давлением воздух. Подача горючего и окислителя не в жидком, а в газообразном виде характеризует, по словам Е. К. Мошкина (одного из бывших гирдовцев), «перспективность взглядов Цандера».
Незатейливая с виду установка – уж куда проще! А она помогла проверить принципы работы ракетного двигателя. С ее помощью, как писал Фридрих
Артурович, «была доказана практическая возможность получения реактивной силы при вполне удовлетворительном коэффициенте полезного действия», выявлены «весьма важные температурные условия в ракете». Пятьдесят испытаний, проведенных с ОР-1, – и вот уже отработана методика экспериментов, явившихся этапом на пути к созданию более сложных, более мощных двигателей.
Следующим детищем конструкторских поисков Цандера стал ОР-2. Он развивал в десять раз большую тягу, чем его предшественник: уже не пять, а целых 50 килограммов (для сравнения можно упомянуть, что первый двигатель, с которого в 1930 году начинал свою карьеру Вернер фон Браун, всемирно известный конструктор ракеты «А-4» («Фау-2»), я тогда еще молодой студент, имел тягу семь килограммов). «Опытный ракетный второй» работал на жидком кислороде. Горючим избрали тот же бензин.
На первом же экзамене в 1933 году двигатель отказал: подвела камера сгорания.
«Бывали недели и даже месяцы, когда неудачи следовали одна за другой, – воскрешает события этих дней бывший гирдовец Л. К. Корнеев. – Особенно тяжело было при огневых испытаниях ракетных двигателей. Они вмиг прогорали, так как температура внутри камеры сгорания доходила до 3000 градусов и никто не знал, как и чем охладить двигатели.
Часто отказывала система подачи компонентов топлива.
Даже самые простые детали, как, например, арматура и редукционные клапаны, не работали при температуре жидкого кислорода. Не ладилось и с зажиганием».
Мучительными зигзагами, сквозь дебри сомнений и неожиданностей брела изобретательская мысль, хотя пунктир, намеченный теорией, казался таким прямым, таким ясным! Воистину теория без практики мертва. Не будь этого многотрудного поиска, этого дорогой ценой доставшегося опыта, любые теоретические расчеты так и остались бы лежать на столе недвижным ворохом бумаги с чертежами и формулами…
«Самой трудной проблемой в разработке ракетного двигателя было создание критической части реактивного сопла. Если ракетный двигатель прогорал, то почти неизменно в критической части. Станция Пенемюнде-восточная (именно здесь изготовлялись „Фау-2“. – Л. Б.) также не раз сталкивалась с этой трудностью, однако выход из положения оказался удивительно простым. Все заключалось в создании слоя относительно холодных паров спирта между раскаленной струей истекающих газов и стенкой сопла. Спиртовая пленка загоралась только тогда, когда выходила из сопла на открытый воздух». Это снова цитата из книги Вилли Лея, вышедшей в 1958 году.
А из отзыва профессора В. П. Ветчинкина (февраль 1927 года) явствует: Цандер «занимался конструктивным решением основных вопросов построения ракеты, например, расчетом сопла и его охлаждения, что является, по-видимому, главным препятствием к осуществлению ракетного полета». В одном из вариантов ракеты ГИРД-Х Цандер запроектировал не что иное, как пленочное охлаждение! Таким образом, эта идея родилась за несколько лет до начала работ в Пенемюнде (1936 год).
Особенность двигателя ОР-2, отработанного учениками Цандера, – наличие предкамеры, где подогревались и перемешивались составные части впрыскивавшегося туда топлива. Позже немецкие инженеры воспользовались тем же конструктивным решением.
Цандера неодолимо влекли к себе мощные двигатели, ведь только большие ракеты способны унести человека к иным планетам. С этой точки зрения ракета ГИРД-Х была оборудована довольно слабеньким мотором – с тягой в 70 килограммов. Полезный груз составлял всего 2 килограмма. И Цандер засел за эскизные проекты новых двигателей – сначала с тягой 600 килограммов, а затем 5 тонн. Но для них не годилась система подачи, осуществленная в небольшом двигателе ОР-2. Там компоненты топлива вытеснялись из баков в камеру сгорания давлением газа; баки приходилось делать толстостенными. Увеличение тяги и размеров двигателя повлекло бы за собой его чрезмерное утяжеление. Между тем уже были известны принципиальные схемы иной системы питания – с помощью насосов. В этом случае надобность в высоком давлении в баках отпадала, а потому они не нуждались более в особо прочных и массивных стенках. Понятно, почему Цандер предпочел второй вариант – центробежные насосы, приводимые в действие от газовой турбины. Турбину должны были вращать газы, продукты горения.
«Самой важной новинкой» называет В. Лей наличие турбонасосного агрегата для подачи топлива в ракете «Фау-2».
«Все крупные двигатели имеют теперь такую систему подачи, – читаем у доктора технических наук Е. К. Мошкина, – за исключением того, что современные турбины питаются не от основной, а от специальной дополнительной камеры, называемой газогенератором. Возможно, следующим шагом развития систем питания будет более точное освоение принципа, предложенного Цандером, то есть осуществление питания турбины непосредственно от основной камеры сгорания».
Список примеров можно продолжить.
Разумеется, конструированием ракетных двигателей занимались не только в Москве, не только гирдовцы. Наряду с ЛенГИРДом в Ленинграде многое сделала Газодинамическая лаборатория (ГДЛ).
Впоследствии она вместе с ГИРДом влилась в Реактивный научно-исследовательский институт, созданный в конце 1933 года и ставший первым в мире крупным исследовательским центром ракетостроения.
Именно в ГДЛ в 1930–1931 годах был изготовлен первый отечественный жидкостный реактивный двигатель – ОРМ-1 (опытный ракетный мотор один).
При испытаниях на стенде он развивал тягу до 20 килограммов. Запускался он нехитро: в камеру сгорания укладывалась вата, смоченная спиртом, а к ней через сопло подводился бикфордов шнур. Однако в том же году сотрудники ГДЛ разработали весьма эффективный способ зажигания. Роль запала отводилась особому реактиву. Введенный в камеры сгорания, он срабатывал, едва соприкоснувшись с горючим или окислителем. Химические воспламенители широко распространены в современной ракетной технике.
За несколько лет в ГДЛ было спроектировано целое семейство ракетных моторов. В 1933 году заработал ОРМ-52 с тягой 300 килограммов. В 1936 году успешно выдержал официальный экзамен один из самых совершенных жидкостных реактивных двигателей того времени, ОРМ-65. Его тяга достигала 175 килограммов.
С 1932 года до начала войны создатели ракетных двигателей располагали более чем сотней вполне отработанных отечественных конструкций.
Все уверенней становилась поступь советских ракетчиков. А давно ли, кажется, Цандер мастерил свой «Опытный ракетный первый» из обыкновенной паяльной лампы?
Дорога длиной в десятилетие… Не так уж она и долга, чтобы много спрашивать с этих людей. Тем более что начинали они фактически на голом месте.
Вот как характеризует известный нам Лей положение дел в Германии накануне работ над «Фау-2» (1929 год): «Не имелось практически ничего, чем можно было бы руководствоваться. Ни один технический институт в Германии не вел работу в области ракет, не занималась этим и промышленность».
Минуло 15 лет. И вот…
«Ахтунг! Дра-ай, цвай, айне… лос!!» – и вслед за резким гортанным выкриком тихий перекресток у окраины Амстердама огласился грохотом, напоминающим рев водопада и переходящим в оглушительный свист.
Где искать истоки Рио-Гранде
В тот вечер тревожно застрекотали телетайпы агентства Рейтер. В эфир понеслись шифровки военных радиостанций.
Одна за другой стартовали с голландского берега ракеты «Фау-2» и, опережая собственный звук, устремлялись через Ла-Манш, в сторону британской столицы. Боеголовка каждой ракеты была начинена тонной взрывчатки.
2511 убитых, 5869 тяжелораненых, сотни разрушенных зданий – таковы итоги ракетного обстрела одного лишь Лондона.
О таких ли ракетах мечтал Циолковский, горбясь бессонными ночами над рабочим столом? Могло ли пригрезиться такое Цандеру, когда он, умирая, писал свое завещание?
«Вперед, товарищи, и только вперед! Поднимайте ракеты все выше, выше и выше, ближе к звездам…»
К звездам! С приборами, с экипажем исследователей. А не со смертоносным зарядом в боеголовке, нацеленным на жилые кварталы…
Циолковский, Цандер, Королев и их сподвижники верили: межпланетный полет не за горами. Они знали: постройка мощной ракеты технически вполне осуществима, стоит только сконцентрировать на ней усилия ученых и инженеров в масштабе всего государства.
«Д-р Вернер фон Браун одним из первых понял, что частные усилия ни в коем случае не могут продвинуть дело дальше очень скромных успехов, – расшаркивается К. Эрике перед проницательностью бывшего германского, а ныне американского ракетных дел мастера, – что только большие промышленные или правительственные ресурсы могут дать необходимые средства, лаборатории, оборудование и профессиональные кадры в масштабах, соизмеримых с грандиозностью задачи».
Что ж, умозаключение вполне резонное. Правда, не вполне оригинальное. Еще Энгельс в свое время говорил, что, если у общества появляется техническая потребность, она продвигает науку вперед больше, чем десяток университетов. Была ли у германского общества такая потребность? Потребность как можно скорее приступить к завоеванию космоса?
Потребность, продиктованная чисто научными или иными мирными побуждениями? Нам поможет сам Эрике: «Конечно, подобная поддержка могла быть предоставлена только в случае, если бы цель, на которую ее предполагалось направить, была признана достойной теми, кто держит в руках все ресурсы.
Попытки заинтересовать финансистов-миллионеров или богатых промышленников ракетами для доставки почты в Америку или для полетов на Луну оказались безуспешными».
Нет, то, о чем мечтал Циолковский, не соблазняло воротил империалистического бизнеса. Зато их тотчас же пленило другое: «В 1929–1930 годах германское управление вооружения заинтересовалось возможностью развития систем оружия с ракетными двигателями… Правильно оценив перспективы, которые несла с собой милитаризация ракетной техники, Браун начал разработку большого управляемого снаряда».
Так ускоренными темпами, ценой огромного напряжения сил и средств немецкого народа германская военщина форсировала создание «большой ракеты».
27 марта 1945 года в 16 часов 45 минут по Гринвичу ракетное наступление немцев на Англию прекратилось. Но на этом не кончилась история «Фау-2».
В мае того же года младший брат Вернера фон Брауна Магнус явился к американскому командованию, чтобы узнать, кому мог бы официально сдаться персонал исследовательского ракетного центра.
«Одновременно, – протоколирует события Вилли Лей, – американские войска захватили подземный ракетный завод, расположенный близ Нидерзаксверфена, на территории, которая по соглашению должна была стать русской зоной оккупации. 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. Ракеты, ревевшие когда-то над тихой рекой Пене, продолжали реветь, в другом месте – над водами Рио-Гранде».
Эшелоны с трофейными узлами прибыли на испытательный полигон Уайт Сэндз (США).
Странно, но факт: пройдет 12 лет, и американская пропаганда, не зная, как лучше оправдать перед всем миром «досадное недоразумение», что первый спутник запущен Советским Союзом, а не США, начнет твердить, будто русские ученые преуспели потому, что… похитили американские и немецкие рецепты! Но даже на Западе подобная версия не встретит сочувствия. «Если бы Советский Союз действительно выкрал указанные секреты, то в худшем, с американской точки зрения, случае он мог бы идти вровень с Соединенными Штатами, но никак не впереди них в развитии ракетной техники», – такую отповедь даст английская газета «Манчестер гардиан».
Едко высмеивая заявление президента Эйзенхауэра (генерала Эйзенхауэра!) о советском «импорте» немецких мозгов, обозреватель Дрю Пирсон напишет: «Можно подумать, что президент или не знал, или забыл, что делали в Германии американские войска.
Ведь именно по его тайным приказам была осуществлена тогда операция „Пейпер-клипс“, имевшая целью захват лучших немецких ученых. Все ракетчики Германии, почти до последнего человека, попали в руки к американцам».
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.
