ЭСТАФЕТА ПЕРЕДАНА В НАДЕЖНЫЕ РУКИ
ЭСТАФЕТА ПЕРЕДАНА В НАДЕЖНЫЕ РУКИ
Общество изучения межпланетных сообщений просуществовало недолго — оно работало всего около года. Слов нет, мы не смогли выполнить всех задач, которые поставили перед собой. Но старт был дан. Эстафета была передана в надежные руки. Изучение возможностей космических полетов с помощью ракетных двигателей продолжалось.
В июне 1925 года известный советский ученый академик Д. А. Граве выступил с «Обращением к кружкам по исследованию и завоеванию мирового пространства». Он писал:
«Кружки исследования и завоевания мирового пространства встречают несколько скептическое к себе отношение во многих общественных кругах. Людям кажется, что дело идет о фантастических, необоснованных проектах путешествий по межпланетному пространству в духе Жюля Верна, Уэллса или Фламмариона и вообще других романистов.
Профессиональный ученый, скажем, например, академик, конечно, не может стоять на этой точке зрения.
...Реактивные приборы или межпланетные аппараты, намеченные русским ученым К. Э. Циолковским, вполне уже разработаны для этих целей и являются реальной действительностью завтрашнего дня. Так что организация данных кружков своевременна и целесообразна, а также и развитие конструкций межпланетных аппаратов. А потому всякого рода начинания в этой области я приветствую от души и желаю успеха и плодотворной работы в развитии новой отрасли техники на благо человечества».
В 1926 году однофамилец Д. А. Граве — Сергей Людвигович Граве читает лекции в рабочих аудиториях. В Ленинграде он выпускает в свет повесть для детей «Путешествие на Луну», популяризирующую идеи К. Э. Циолковского.
В апреле-июне 1927 года, к десятилетию Великой Октябрьской социалистической революции, в Москве состоялась первая всемирная выставка межпланетных аппаратов и механизмов, организованная Ассоциацией изобретателей.
Целью выставки была популяризация идеи космических полетов. Здесь был собран интересный и ценный материал об отечественных и иностранных исследователях в области межпланетных сообщений. В экспозиции выставки нашло отражение научное творчество Н. И. Кибальчича, К. Э. Циолковского, Ф. А. Цандера, Г. Оберта, Р. Годдарда и других ученых и изобретателей. Устроители выставки выступали с докладами и лекциями в Москве и других городах.
Изучение проблем космических полетов продолжила созданная в 1929 году при Ленинградском институте инженеров путей сообщения (ЛИИПС) Научно-исследовательская секция межпланетных сообщений, которая решила приступить к экспериментам, связанным с реактивным летанием. Вот что рассказывает в книг« «Час космоса» о первых шагах этой организации один из членов Секции В. Е. Львов:
«В одной из аудиторий Института инженеров путей сообщения в Ленинграде собрался тесный дружеский кружок. Среди них были физики из университета, инженеры, студенты, преподаватели. Называли мы свое маленькое содружество Секцией межпланетных сообщений, и хозяином, радушно приветствовавшим нас в старинном Доме близ Сенной площади, был Николай Алексеевич Рынин.
— Константин Эдуардович, — продолжает В. Е. Львов, — отнесся с симпатией к нашему кружку. Некоторых из нас он отметил особо в предисловии к своей книге «Космические ракетные поезда», вышедшей в свет в Калуге в 1929 году...
Уверенность в исторической близости и неизбежности космического полета была сильна у нас в те годы... Помню, например, что среди докладов, прочитанных на секции, был и такой «О радиосвязи с космическим кораблем».
Первоочередной задачей, намеченной Секцией ракетных исследований при ЛИИПСе, было изучение и сооружение ракет, работающих на жидком топливе. Члены секции намеревались, начав исследования с малых ракет пиротехнического типа, постепенно повышать их размер и заряд с тем, чтобы создать «страто-ракеты», способные достигать огромных по тому времени высот — 100 километров и более.
При проведении исследований предполагалось также обратить внимание на народнохозяйственное значение ракет. Никогда не теряя из вида достижения заветной цели — заатмосферных полетов, члены Секции ЛИИПСа учитывали, что ближайшим этапом работ должна явиться реализация не заатмосферного, а внутриатмосферного реактивного летания.
25 февраля 1929 года на заседании Секции выступил с докладом Я. И. Перельман, состоявший ранее членом Общества изучения межпланетных сообщений. Он горячо поддерживал выдвинутую К. Э. Циолковским идею создания «искусственной Луны» как промежуточной станции для ракет-звездолетов, запущенных с Земли. Возобновив здесь запасы горючего, они смогут отправиться в дальнейший путь. Речь шла о станции на расстоянии 13 000 километров от поверхности нашей планеты, т. е. на расстоянии, равном примерно одному земному поперечнику.
В 1929 и 1930 годах в Ленинграде работала еще одна организация по изучению возможностей межпланетных сообщений и принципов реактивного движения. Это был научно-технический кружок, объединивший студентов-авиастроителей Политехнического института им. М. И. Калинина. Инициаторами его создания и наиболее активными участниками были студенты старших курсов И. Ф. Гончаров, Н. И. Ефремов, Г. И. Иванов, Г. А. Молюков и В. А. Федулов.
Первое, что сделали молодые люди, было, конечно, установление связи с К. Э. Циолковским, верными последователями которого они себя считали. Вот что они писали в первом своем письме:
«Уважаемый Константин Эдуардович!
Научно-технический кружок авиастроительного факультета Ленинградского Политехнического института имени М. И. Калинина организовал секцию изучения принципов реактивных двигателей.
Вопрос изучения принципов ракеты входит в план длительного и систематического изучения. Но так как опыта в этом направлении наш кружок не имеет, то просим Вас... об указании как программного порядка, так и о последовательности вопросов, связанных с поставленной кружком задачей. О вопросе же постоянного руководства нашим кружком мы не имеем возможности Вас просить, так как кружок не имеет материальных средств.
Сейчас кружок ведет работу над постройкой ракетоплана...
Председатель НТК В. Федулов
Секретарь Н. Ефремов»
Я попросил секретаря кружка Николая Ивановича Ефремова объяснить, о каком ракетоплане шла речь в письме к К. Э. Циолковскому. Вот что он мне рассказал:
— Для изучения реактивного движения мы решили использовать имевшийся в нашем институте для учебных целей планер типа «Парасоль», машину прочной конструкции. Выдали нам его не сразу — видимо, опасались за сохранность. Получив планер, мы разработали узел для прикрепления к нему реактивного двигателя. Взрывчатым веществом для него должен быть порох. Очень много труда мы затратили на определение наиболее выгодного наклона конуса дюзы (сопла)...
Таким образом, в отличие от других организаций, о которых мы уже говорили, Секция при Политехническом институте в Ленинграде сразу же приступила к практической работе. В связи с этим следует отметить один интересный момент. Члены секции работают над уменьшением скорости горения. Почему? Вот что пишут они Константину Эдуардовичу в своем втором письме: «...Перед нами стоит вопрос уменьшения скорости горения, так как наша цель в ближайшем будущем — первый полет без винта на небольшой высоте... Это первые шаги».
Константин Эдуардович внимательно отнесся к работе молодых энтузиастов из Ленинграда. В своем втором письме «межпланетчики» из Политехнического института благодарят К. Э. Циолковского за «три пакета книг», за советы, отвечают на его вопросы.
Успешные опыты членов секции прервал перевод в 1930 году Авиастроительного факультета в Москву. Постройка ракетоплана не была закончена. Но многие члены секции не оставили своей мечты создать летательный аппарат с ракетным двигателем. Они вошли в состав Группы изучения реактивного движения (ГИРД), где с успехом продолжали свою работу.
В том же 1929 году в г. Новосибирске вышла в свет книга Юрия Васильевича Кондратюка «Завоевание межпланетных пространств». Это произведение занимает особое место в литературе по ракетной технике.
Автор в исключительно сжатой форме излагает обширный материал, затрагивая проблемы, связанные с ракетным полетом в мировое пространство. Ю. В. Кондратюку принадлежит разрешение ряда новых вопросов, о которых не упоминают другие авторы.
Особенно интересно, что всего этого он достиг совершенно самостоятельно, не имея систематического образования. Мало того, добившись в 1917 году в своей работе первых положительных результатов, он и не подозревал, что в этой области уже ведется упорная работа.
«Мой научный и технический багаж, — писал Юрий Васильевич Н. А. Рынину, — состоял из незаконченного среднего образования плюс несколько несистематических дополнений в сторону высшей математики, физики и общетеоретических основ техники со склонностью к изобретательству и самостоятельным исследованиям».
Под влиянием романа Б. Келлермана «Тоннель» Юрий Васильевич стал разрабатывать две интереснейшие темы. Первая — прокладывание глубокой шахты для исследования недр Земли и для использования теплоты внутренних слоев нашей планеты. Вторая — полет за пределы атмосферы Земли. Особенно увлекся Ю. В. Кондратюк темой о межпланетном полете. Она овладела им на долгие годы.
В 1918 году Кондратюк узнал о ракете Циолковского, но не мог разыскать «Вестника воздухоплавания», в котором печаталась статья Константина Эдуардовича.
Кондратюк упорно продолжал свои исследования, используя каждый час, свободный от репетиторства, колки дров и работы смазчика на железной дороге, и к 1925 году почти закончил их. Но, разыскав наконец «Вестник воздухоплавания» за 1911 год со статьей Константина Эдуардовича, он установил, что его открытия уже давно сделаны Циолковским.
«Я хотя и был отчасти разочарован тем, что основные положения открыты мною вторично, — пишет в автобиографии Кондратюк, — но в то же время с удовольствием увидел, что не только повторил предыдущее исследование, хотя и другими методами, но сделал также и новые важные вклады в теорию полета».
Юрий Васильевич Кондратюк
Большое значение для изучения открытий Ю. В. Кондратюка имеет статья Б. Н. Воробьева и В. Н. Тростникова, посвященная неопубликованной до сих пор его работе о межпланетных полетах «Тем, кто будет читать, чтобы строить».
Эта работа датирована 1918—1919 годами, однако точная дата ее написания подлежит исследованию.
В статье двух авторов, помещенной в сборнике «Из истории ракетной техники» (издание Академии наук СССР. М., 1964 г., стр. 233 и 248), говорится:
«Положение о способах отлета с Земли является одним из основных в работе Кондратюка, так как является главным отправным положением всей теории о геометрии полета. Исследование этого вопроса привело его к открытию этой наиболее выгодной «кривой улета», которая изображена на обложке его книги, изданной в 1929 г., — окружности с последующим развитием во все более вытягивающиеся эллипсы с фокусами в центре Земли и с перигеем на одной и той же высоте».
Другим открытием Кондратюка, как указывается далее в статье, был «расчет количества активного вещества (топлива. — Г. К.), необходимого для путешествия с Земли на какую-либо планету и обратно».
При этом Кондратюк обратил внимание на то, что при посадке на планету приходится гасить огромную скорость корабля. Чтобы потом вновь набрать эту скорость при отлете, надо затратить много горючего. Поэтому удобно сделать промежуточную базу в виде спутника этой планеты. Ракеты доставляют с Земли на базу горючее, и межпланетная экспедиция может его затем принимать на борт, швартуясь к базе. Кондратюк считал, что выгоднее устраивать базы не в виде спутника Земли, а в виде спутника Луны (по мнению профессора Ветчинкина, это одно из главных открытий Кондратюка).
Представляют интерес высказывания Ю. В. Кондратюка об ожидаемых результатах для человечества от выхода в межпланетные пространства, которые он опубликовал в своей книге «Завоевание межпланетных пространств»:
«1. Несомненное огромное обогащение наших научных знаний с соответствующим отражением этого и в технике.
2. Возможное, более или менее вероятное, хотя и не достоверное, обогащение нашей техники ценными веществами, которые могут быть найдены на других телах Солнечной системы и которые отсутствуют или слишком редки на земной поверхности.
3. Возможны и другие дары Солнечной системы, которых мы сейчас частью и не можем предвидеть и которые могут быть и не быть, как, например, результаты общения с предполагаемым органическим миром Марса.
4. Несомненная возможность для человечества овладеть ресурсами, с помощью которых можно будет самым коренным образом улучшать условия существования на земной поверхности: проводить мелиорацию ее в грандиозных размерах, осуществляя в недалеком будущем предприятия и такого порядка, как, например, изменение климата целых континентов».
Далее Ю. В. Кондратюк говорит об использовании неисчерпаемых запасов энергии солнечного излучения, которая так затруднительна на Земле из-за атмосферы, что делает ее менее рентабельной, чем эксплуатация топлива, воды или ветра, и которая, наоборот, будет неизмеримо рентабельнее в пространствах, где отсутствуют атмосфера и притяжения.
«Именно в возможности в ближайшем же будущем начать по-настоящему хозяйничать на нашей планете, — писал Ю. В. Кондратюк в октябре 1922 г., — и следует видеть основное значение для нас завоевания пространств Солнечной системы».
Ю. В. Кондратюк пал смертью храбрых в боях с немецко-фашистскими ордами во время Великой Отечественной войны, не развернув полностью своих работ, не проявив до конца свои замечательные способности. Но то, что он сделал, дает ему право быть названным одним из основоположников советской астронавтики наряду с К. Э. Циолковским, Ф. А. Цандером и другими исследователями.
Существовавшие ранее общественные организации по изучению межпланетных сообщений, за исключением кружка политехников в Ленинграде, занимались лишь теоретической разработкой и популяризацией идей К. Э. Циолковского. Но эти организации, действуя разобщенно, не могли добиться значительных результатов. Необходимо было их объединить и притом объединить вокруг какой-либо авторитетной организации. Это и было предложено известным знатоком учения К. Э. Циолковского ныне здравствующим Борисом Никитичем Воробьевым.
Состоя членом Центрального Совета Осоавиахима (Общества содействия обороне, авиационному и химическому строительству), он в статье «Суперавиация и что она нам обещает», опубликованной в газете «Известия» от 4 июня 1931 года, писал:
«Теоретическая разработка вопросов, поставленных К. Э. Циолковским в его работе «Исследование мировых пространств реактивными приборами», ведется научными кружками Ленинградского института инженеров путей сообщения (ЛИИПС) и Московского авиационного института (МАИ). В части же постановки разрешения этой проблемы или хотя бы ее наиболее актуальной части для настоящего времени — реактивного двигателя, у нас делается очень мало по сравнению с серьезностью этого вопроса».
«К делу воздушного сообщения на больших высотах и к реактивным двигателям, — пишет далее Б. Н. Воробьев, — широкого общественного внимания своевременно не было привлечено, и без участия общественности дело застряло в подготовительной стадии, не перейдя к опытной работе».
«Этому делу должно быть обеспечено внимание Осоавиахима. Только тогда, — заканчивает статью Б. Н. Воробьев, — оно действительно перейдет из стадии подготовительно-кабинетной проработки на рельсы экспериментальной работы».
Созданные в начале 30-х годов в Москве и Ленинграде Группы по изучению реактивного движения (ГИРДы) — честь и слава им! — сразу же с момента их образования стали на путь практической разработки ракетной техники и сыграли огромную роль в покорении космоса.
Так же, как при создании Общества межпланетных сообщений, нашлись свои энтузиасты и у гирдовцев. Среди них в первую очередь следует отметить Фридриха Артуровича Цандера.
Он был членом правления и председателем научно-исследовательской (ракетной) секции Общества и явился одним из основателей ГИРДа.
Как и при создании Общества, на помощь вновь создаваемой организации пришел отец космонавтики Константин Эдуардович Циолковский. В своем письме к гирдовцам от 23 сентября 1931 года он пишет:
«Все, что у меня есть по ракетным приборам, я Вам вышлю. Одолению заатмосферному (полету. — Г. К.) предшествует одоление разряженных слоев воздуха. Начать надо с более легкого.
Полеты в стратосферу можно начинать с помощью чисто реактивных приборов (ракета 1927 г.) и с помощью усовершенствованных преобразованных аэропланов. Первое проще, второе сложнее, ограниченнее, но ближе к жизни».[14]
20 декабря 1930 года Ф. А. Цандер перешел на работу в Центральный институт авиационного моторостроения, где развернул опыты над реактивным двигателем, известным под индексом ОР-1 (опытно-реактивный-1). Этот двигатель работал на бензине и газообразном воздухе и развивал тягу в 5 кг. Он прошел испытания и показал вполне удовлетворительные результаты. В нем содержались все основные элементы современного жидкостного реактивного двигателя (ЖРД).
В 1931 году под руководством Ф. А. Цандера при Центральном Совете Осоавиахима была создана Секция реактивных двигателей, а во второй половине этого года Секция была преобразована в ЦГИРД (Центральную группу по изучению реактивного движения и реактивного метода летания). Возглавлял ее Технический Совет, председателем которого стал Ф. А. Цандер.
Коллектив Московской группы изучения реактивного движения состоял в основном из молодых ученых, инженеров, конструкторов, рабочих, решивших отдать свои силы развитию ракетной техники, осуществлению межпланетных сообщений[15].
В связи с 75-летием Циолковского Ф. А. Цандер послал Константину Эдуардовичу следующее приветствие:
«Глубокоуважаемый Константин Эдуардович!
В день Вашего 75-летия шлю Вам горячий привет и сердечные поздравления! Желаю Вам еще присутствовать при первых полетах в межпланетное пространство и на ближайшие небесные тела.
Тот же энтузиазм, который чувствуется при чтении Ваших книг, наполняет меня с детства, и мы в ГИРДе дружной работой ряда воодушевленных людей продолжим изыскания в счастливой области звездоплавания, в области, в которой Ваши работы разбили вековой лед, преграждавший путь к цели.
Я взялся за редактирование и переиздание ряда Ваших книг по звездоплаванию и ракетному летанию и убежден в том, что широчайшее распространение их принесет нам ряд новых работников. Самое главное в данный момент это — окончательная разработка и испытание всех предложенных методов реактивного летания и практическое применение их...
Желательно, чтобы Вы, несмотря на Ваши преклонные годы, приняли еще непосредственное участие в разработке вопросов настоящего дня. Да здравствует наш юбиляр!
Да здравствует работа по межпланетным путешествиям на пользу всему человечеству!
Инженер Ф. А. Цандер
17 сентября 1932 г., г. Москва»
В начале 1932 года ЦГИРД организовал в Москве курсы по реактивному движению, для которых Ф. А. Цандер составил подробную учебную программу. Среди преподавателей были: В. П. Ветчинкин, который прочел интересный курс динамики реактивных аппаратов, Б. М. Земский, читавший курс гидродинамики и газовой динамики, и Б. С. Стечкин — о созданной им теории воздушно-реактивных двигателей. Яркий курс экспериментальной аэродинамики прочитал Н. А. Журавченко, курс физиологии высотного полета — один из основателей авиационной медицины Добротворский.
Гирдовцы получали помощь и ценные советы у профессоров Б. Н. Юрьева, А. В. Квасникова, Н. А. Рынина, Ф. И. Франкля, К. А. Путилова.
Вскоре наметились первые успехи и в экспериментальной, практической работе.
В марте 1933 года в окрестностях Москвы начались огневые испытания спроектированного Ф. А. Цандером реактивного двигателя ОР-2, работавшего на бензине и жидком кислороде.
При испытаниях этот двигатель развивал тягу уже в 50 кг.
Перед гирдовцами, этими пионерами ракетостроения, постоянно возникало множество самых разнообразных проблем[16]. Без творческого соревнования, без борьбы мнений эти задачи были бы неразрешимыми. И действительно, для решения каждой из них предлагалось несколько путей. Чтобы выбрать один и отбросить остальные, проводились сложные теоретические исследования и эксперименты. Каждое предложение проверялось, а результаты сравнивались и оценивались.
Первый спор разгорелся при выборе топлива. Какое избрать горючее: керосин или спирт? А может быть, взять курс на металлическое горючее, как предлагал Ф. А. Цандер?
Или другая проблема. Какой окислитель лучше: азотная кислота или жидкий кислород? Московские гирдовцы выбрали жидкий кислород, а в одной из лабораторий Ленинграда остановились на азотной кислоте. Так развернулось соревнование между сторонниками «московского» и «ленинградского» окислителей.
Одной из сложных проблем было нахождение способов охлаждения. Почти каждый новый двигатель быстро сгорал, а изготовление еще одного образца обходилось дорого: деньги, бессонные ночи, напряженный труд.
Шло соревнование и на производстве. Некоторые механики и инженеры были сторонниками точеных камер. Другие предлагали камеры свертывать из листового материала и паять. Кто рекомендовал паять медью, а кто — серебром.
«Посмотрим, чья камера будет лучше! Посмотрим, кто ее быстрее и дешевле сделает!» — думали энтузиасты. Чтобы лучше показать, какие трудности вставали перед членами ГИРДа в самом начале постройки реактивных двигателей в Москве, я позволю себе привести здесь из предисловия к книге Ф. А. Цандера «Проблема полета при помощи реактивных аппаратов» описание этих работ Л. К. Корнеевым, одним из участников ГИРДа. Пусть извинит читатель за длинную цитату, но она, безусловно, заслуживает внимания.
«Работа гирдовцев началась не гладко. Выделенные Осоавиахимом суммы были очень ограничены, а главное не было помещения для производственных и конструкторских работ.
В те годы отношение к ракетчикам было очень скептическое, нас называли в шутку «лунатиками», и когда мы обращались в какую-либо организацию с просьбой выделить небольшое помещение, рассказывая, над чем мы хотим работать, то в ответ появлялась улыбка и слышалось добродушное пожелание как можно скорее улететь на Луну и не мешать работать «серьезным» людям. Но мы не падали духом. Наконец повезло! В доме № 19 по Садово-Кудринской улице был обнаружен, хотя темный, но просторный подвал. Быстро очистили его от грязи и мусора, побелили, провели свет и установили пару сломанных станков».
Много бессонных ночей, зачастую недоедая, проводили гирдовцы в поисках решений различных вопросов ракетной техники. Один технический вопрос набегал на другой. Бывали недели и даже месяцы, когда неудачи следовали одна за другой. Особенно тяжело было при огневых испытаниях ракетных двигателей. Они в один миг сгорали, так как температура внутри камеры сгорания доходила до 3000° и никто не знал, как и чем охладить двигатели. Затем оказалось, что скорость истечения газа из сопла должна быть 2500—3000 м/сек, а получаемая скорость была втрое меньше. 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. Постоянно не хватало нужного металла и режущего инструмента, не говоря уже об отсутствии необходимых станков.
Особенно тяжело было с измерительными приборами. У нас в стране в те годы их не производили, и гирдовцам пришлось конструировать и изготовлять самодельные приборы, придумывая различные способы их проверки». Вслед за Ф. А. Цандером гирдовцы повторяли его любимый лозунг «Все вперед и выше! Все вперед и ближе к Марсу!» Но это было нелегко. Рассказывая о трудностях первых лет работы ГИРДа, Л. К. Корнеев приводит характерный эпизод:
«Мы заканчивали производство реактивного двигателя, причем отдельные детали нужно было паять только серебром. Серебра не было, да и денег в кассе ГИРДа не было. Как быть? Что делать?
На следующий день, не сговариваясь между собой, многие принесли серебро из дому: кто серебряную ложку, кто крестик, а кто серебряную стопку. Все это тут же расплавили в тигле, детали были запаяны и хорошо прошли огневые испытания»[17].
К работникам ГИРДа того времени полностью применима старинная латинская поговорка: «Per aspera ad astra!»—«Через тернии к звездам!» Действительно, чтобы проложить путь к звездам, им пришлось претерпеть немало лишений, преодолеть массу трудностей!
В 1932—1933 годах в ГИРДе под руководством Цандера велась работа по созданию жидкостных ракетных двигателей ОР-2.
Путеводной звездой гирдовцев в их трудной работе были идеи К. Э. Циолковского. Участники ГИРДа постоянно советовались с Константином Эдуардовичем, сообщали ему о своих успехах. Вот одно из таких писем. Его автор — уже известный вам Л. К. Корнеев.
«Дорогой Константин Эдуардович!
...У меня в настоящие дни большая горячка — последние дни перед стартом жидкостных ракет. В начале июня будем пускать их. О результатах Вам обязательно сообщу...».
В другом письме Корнеев пишет:
«Главное, одни и те же моторы испытывались по нескольку раз, чего раньше никогда не было... Все же тяжело работать, Константин Эдуардович! Иногда прямо руки опускаются, но вспомнишь Вас, Вашу жизнь, и с утроенной энергией начинаешь грызть работу!..»
А Циолковский со своей стороны стремился всемерно помогать своим соратникам, большую и важную работу которых он оценивал очень высоко. Именно об этом свидетельствует письмо Константина Эдуардовича от 24 июня 1934 года:
«В Москву. Центральный Совет Осоавиахима СССР.
Реактивная Секция[18].
Я очень сокрушаюсь, что совершенно не могу выполнить лестное для меня желание секции о приезде в Москву: старость, болезнь и глухота мешают.
Но статьи для Секции у меня есть, и я рад ими служить делу.
Во всяком случае я попытаюсь прислать вам работу для следующего сборника... (имеется в виду сборник «Реактивное движение». — Г. К.).
Кстати, у меня есть новые мысли и расчеты о легких уместительных (компактных) дешевых и могучих двигателях.
Они применимы: к заводам, быстрым поездам, автомобилям, аэропланам, дирижаблям, и в особенности — к стратопланам.
С тов. приветом
К. Циолковский»
17 августа 1933 года в воздух поднялась первая советская ракета — 09, созданная группой энтузиастов из бригады ГИРДа. Длина ракеты составляла 2,4 м, диаметр — 180 мм, стартовый вес — 19 кг. Горючим служил сгущенный, называвшийся тогда «твердым», бензин, а окислителем — жидкий кислород. Ракета достигла высоты 1500 м.
В 1963 году в № 25 «Недели» были опубликованы воспоминания инженера Н. И. Ефремова, одного из участников запуска этой ракеты. Вот как он заканчивает свою статью:
«...Сноп огня, громкий хлопок, похожий на взрыв, — и под ракетой бушует пламя, ударяясь о бетонный настил. Так и должно быть. Все идет нормально. Двигатель работает на полную мощность...
Скорее угадывается, чем видится, — ракета поднялась на едва заметный сантиметр. Но движение началось. И вот уже отчетливо видно, как скользит она вверх по направляющим. Уже нос ракеты возвышается над верхним их срезом, а оперение достигло опорного кольца. Еще миг — и наша ракета, ускоряя движение, вонзается в синеву неба, прощально раскачивая огоньком, вылетающим из сопла.
Тишина, царившая во время запуска, взрывается криками... «Летит! Летит!». Люди целуются, обнимаются, а механик, забравшийся на дерево, забыв, где он, подпрыгивает на суку и, потеряв равновесие, летит вниз. Потом все бегут к ближнему леску, куда упала ракета.
Радости и восторги длятся долго, да как им не быть — ведь это первый полет первой ракеты! Предвестницы будущих грандиозных полетов, которые откроют человеку необъятные просторы Вселенной».
А 25 ноября 1933 года в окрестностях Москвы была запущена в воздух построенная по расчетам Цандера его учениками (Фридрих Артурович безвременно скончался 28 марта 1933 года) первая жидкостная ракета ГИРД-Х длиной в 2,2 м, диаметром 140 мм со стартовым весом 29 5 кг. Ее двигатель работал на спирте и жидком кислороде и развивал тягу в 70 кг. Время работы двигателя на ракете составляло 22 сек. Расчетная высота подъема 5500 м.
Какими малютками были эти ракеты! Но именно от них ведут свой род уносящиеся теперь в безмерные дали космические корабли-гиганты различных конструкций. А тогда, в 1933 году, запуск ракет, пусть небольших, был огромным достижением. Исключительную роль в этом событии, как уже говорилось, сыграл Ф. А. Цандер.
...Своеобразный человек был Фридрих Артурович! Детям своим он дал «астрономические» имена: дочь назвал Астрой (что значит — Звезда), а сына Меркурием (по названию планеты Меркурий).
Во время работы отрывался вдруг от расчетов и восклицал: «О Марс! О Юпитер! Я увижу вас!..»
Когда в работе над реактивным двигателем что-нибудь не ладилось, он всегда очень огорчался, но затем, улыбаясь, произносил свою любимую фразу: «А все-таки полетим на Марс!»
Незадолго до смерти Ф. А. Цандер писал своим друзьям и ученикам:
«Вперед, товарищи, и только вперед! Поднимайте ракеты все выше, выше и выше, ближе к звездам!»
В некрологе Фридриху Артуровичу, подписанном Циолковским и другими близко знавшими Цандера — в том числе Тихомировым, Победоносцевым, Корнеевым и Ефремовым, — говорится:
«Фридрих Артурович с исключительной настойчивостью и энтузиазмом вел теоретические работы в области техники реактивного движения.
До сих пор я писал о работе, трудностях и успехах Московской группы изучения реактивного движения. Но, как уже говорилось, подобная группа существовала и в Ленинграде. Сведений о работе Ленинградского ГИРДа сохранилось мало. Между тем известно, что «межпланетчики» города Ленина также добились в своей деятельности значительных результатов.
О том, как возникла эта организация, рассказывает помещенная 7/VII 1963 года в «Ленинградской правде» статья О. Стволинского «У колыбели звездолетов». Там названо и имя первого председателя ЛенГИРДа, инженера-кораблестроителя В. В. Разумова.
Я обратился к нему с просьбой дополнить приводимые в газете сообщения.
По его словам, он с молодых лет увлекался проблемой заатмосферных полетов. Еще на студенческой скамье он познакомился с трудами корифеев науки, с разных сторон подходивших к разрешению этой проблемы, и в первую очередь с трудами К. Э. Циолковского.
Большую пользу принесло ему знакомство с трудами Н. Е. Жуковского, которого В. И. Ленин называл «отцом русской авиации», С. А. Чаплыгина — создателя газодинамики, гениального химика Д. И. Менделеева, изобретателя беспроволочного телеграфа А. С. Попова, а также с трудами по динамике твердого тела первой русской женщины-математика С. В. Ковалевской.
Большое значение для В. В. Разумова также имело знакомство с многотомными трудами о межпланетных сообщениях единственного в этой области энциклопедиста профессора Н. А. Рынина и личная встреча с ним.
Квартира Н. А. Рынина была сплошь заполнена книгами. К стене была прикреплена огромная витрина, в которой помещались фотографии всех, кто работал в области ракетной техники.
Владимир Васильевич Разумов
Долго беседовали Н. А. Рынин и В. В. Разумов о том, как претворить в реальность вековечную мечту человечества о полетах на другие планеты, как сплотить в одну организацию энтузиастов межпланетных полетов.
В то время Разумов работал по совместительству в Ленинградском отделении Дирижаблестроя и познакомился там с П. Ф. Федосеенко (он трагически погиб вместе с другими стратонавтами Н. Д. Усыскиным и А. Б. Васенко во время спуска воздушного шара — стратостата в 1934 году).
Узнав о беседе с Н. А. Рыниным и о желании В. В. Разумова работать в области ракетной техники, П. Ф. Федосеенко сказал, что это дело вполне своевременно и что бюро воздушной техники Ленинградского Осоавиахима предполагает организовать группу по изучению реактивного движения. Непосредственное участие в этой работе приняли председатель Ленинградского Осоавиахима В. И. Шорин и его заместитель Е. Е. Чертовской. Увлеклись этой идеей также известный ученый-популяризатор Я. И. Перельман и научный сотрудник одного из институтов М. В. Гажала. В. В. Разумов решил примкнуть к ним.
Так была создана инициативная группа по созданию Ленинградского ГИРДа. В дальнейшем к ней были привлечены инженер Б. С. Петропавловский, В. А. Артемьев и А. Н. Штерн.
13 ноября 1931 года было созвано организационное собрание всех желающих войти в ЛенГИРД. Большой зал Дома армии и флота с трудом вместил всех, кому была дорога идея полетов в другие миры. В президиум собрания вошли Н. А. Рынин, Я. И. Перельман, М. В. Гажала и В. В. Разумов.
Открыл собрание Н. А. Рынин. В своем кратком выступлении он наметил задачи новой организации и призвал присутствующих отдать свои силы благородному делу — подготовке полетов в космос.
Было оглашено приветственное письмо Константину Эдуардовичу Циолковскому следующего содержания:
«Вступая ныне по Вашим следам на путь практического осуществления Ваших идей, работники ЛенГИРДа приложат все усилия к тому, чтобы возможно скорее воплотить в реальной действительности предуказания своего славного учителя».
Затем В. В. Разумов доложил собранию о проделанных отдельными членами группы работах по высотным ракетам.
На втором общем собрании в конце 1931 года присутствовавшим было предложено избрать себе работу в одном из следующих отделов: научно-исследовательском, возглавляемом М. В. Гажала, проектно-конструкторском, возглавляемом В. В. Разумовым, научной пропаганды, руководимом Я. И. Перельманом, лабораторным — во главе с И. Н. Самариным и ракетрдромным, которым руководил Е. Е. Чертовской.
Кроме того, при ЛенГИРДе консультантом по астрономии состоял М. С. Эйгенсон.
У ЛенГИРДа вначале не было постоянного помещения. Собирались, как вспоминает В. В. Разумов, на квартирах В. И. Шорина и у него, а если совещание могло быть многолюдным, то приходилось «одалживать» большой зал Дома техники. В этом же доме в чердачном помещении была оборудована рабочая комната.
Члены ЛенГИРДа работали на общественных началах. Оплачивались из средств Осоавиахима, которых отпускалось немного, только чертежники и рабочие.
Как же работали отделы?
Научно-исследовательский организовал семинары по изучению реактивного движения. Занятия велись с декабря 1931 по май 1932 года по высшей математике, механике и теории реактивного движения. С октября 1932 года были организованы курсы для инженерно-технических работников при Доме техники.
Кроме того, с ноября 1932 года были организованы курсы по реактивному движению для лиц с низшим и средним техническим образованием. Занятия велись по высшей математике, механике, термодинамике, химии, теории реактивного движения, сопротивлению материалов и т. д. Преподавателями на семинарах и курсах были М. В. Гажала, И. Н. Самарин, Б. С. Петропавловский, А. Н. Штерн и Н. А. Рынин.
Николай Алексеевич Рынин
В сентябре 1932 года в мастерских одного из заводов были изготовлены ракеты трех различных назначений с пороховыми реактивными двигателями: 1) высотная, 2) с листовками и 3) имитация шрапнели. Испытания производились под руководством М. В. Гажала на полигоне в лагерях Осоавиахима и дали удовлетворительные результаты.
Были запроектированы и заказаны в механических мастерских 20 металлических ракет для разных зарядов порохового реактивного двигателя с высотой подъема до одного километра.
В конце 1932 года под руководством И. Н. Самарина начата была организация научно-испытательной станции с лабораторией и мастерскими.
Проектно-конструкторский отдел спроектировал в 1932 году следующие ракеты с пороховыми двигателями: осветительную с подъемом на высоту 5 км, фоторакету — на 10 км, длина ее была 1,2 м, диаметр — 0,15 м, вес — 30 кг (в том числе топлива — пороха — 10 кг); регистрирующую (для регистрации данных атмосферы) — также на 10 км.
В том же году начато было проектирование ракеты с реактивным двигателем, работающим на жидком кислороде и бензине с высотой подъема 5 км, а также были проведены предварительные расчеты и эскизное проектирование высотной ракеты с реактивным двигателем прямой реакции, работающей на жидком кислороде и бензине.
В 1933 году В. В. Разумовым были произведены предварительные расчеты и эскизы аналогичных ракет высотой подъема 20, 60, 100 и 300 км.
В октябре 1934 года были запущены шесть небольших экспериментальных ракет с пороховыми двигателями. Испытания дали удовлетворительные результаты.
В 1934 году была запущена большая алюминиевая ракета конструкции В. В. Разумова с пороховым двигателем для проверки аэродинамических качеств в полете.
Жидкостный двигатель к тому времени не был отработан. Постройка его затянулась.
В статье Н. А. Рынина «Методы освоения стратосферы»[19] приводятся фотографии ракеты Разумова и регистрирующей ракеты Разумова—Штерна. Это была неуправляемая ракета. При длине более 2,5 м стартовый вес ее равнялся 90 кг.
Ракета, ее чертеж и отдельные детали двигателя инженера А. Н. Штерна (камера сгорания, сопло) были экспонированы на выставке во время проведения Всесоюзной конференции по изучению стратосферы в 1934 году.
Разработка проектов пороховых ракетных двигателей производилась под руководством В. А. Артемьева. Двигатели его конструкция были установлены на экспериментальных ракетах, которые в 1932—1933 годах успешно проходили испытания на полигоне в лагерях Осоавиахима под наблюдением М. В. Гажала. Разработка проектов реактивных двигателей на жидком топливе производилась инженером А. Н. Штерном.
Отдел научной пропаганды (Я. И. Перельман, М. В. Гажала и Е. Е. Чертовской) организовал на больших ленинградских заводах группы по конструированию моделей реактивных ракет.
Ракетодромный отдел (Е. Е. Чертовской) разработал интересный проект ракетодрома. Предусматривались стартовые площадки и подземные наблюдательные станции с перископами, фотоаппаратами и другими приборами для наблюдения за стартом и полетом ракет.
Так как средств на постройку большой высотной ракеты не было, ЛенГИРД командировал в конце 1932 года В. В. Разумова в Москву к заместителю Народного Комиссара Обороны Союза ССР М. Н. Тухачевскому. Как вспоминает Разумов, командировка была успешной. М. Н. Тухачевский сразу же распорядился о предоставлении 15 тысяч рублей — суммы по тому времени весьма значительной — и сказал, что, к сожалению, не может ассигновать большей суммы, так как в конце года средства распределены на другие объекты.
Но если о деятельности Ленинградского ГИРДа, как уже было сказано, до сих пор известно немного, то о работе другой ленинградской организации тех лет, связанной с космонавтикой, — о Газодинамической лаборатории (ГДЛ) долгое время вообще не появлялось в печати почти никаких сообщений. В этой лаборатории группа энтузиастов ракетной техники (Н. И. Тихомиров, Б. С. Петропавловский, Г. Э. Лангемак, В. А. Артемьев и др.) начала первые работы по созданию ракетных двигателей на высококачественных сортах твердого топлива. 15 мая 1929 года был создан и начал свою работу отдел электрических и жидкостных двигателей, а уже в 1930 году, как пишет профессор Г. В. Петрович в статье «Властелины огненного водопада»[20], был сконструирован и вскоре построен первый советский жидкостный ракетный двигатель (ЖРД). Сопло этой машины имело критический диаметр в 20 мм. В ней был использован ряд интересных технических решений. Так, стальные камеры сгорания и сопла были плакированы медью. Для обеспечения коррозийной стойкости были позолочены медные ниппели форсунок, через которые в камеры сгорания впрыскивались окислитель и горючее. На входах в форсунки были установлены дюралевые обратные клапаны с сетчатыми фильтрами.
Много конструкторского таланта и смекалки проявили ученые ГДЛ в не изведанной еще области науки. Были достигнуты огромные успехи. Но не все шло гладко. Об одной из неудач рассказывает журналист Е. Рябчиков в статье «Да здравствует разум»:
«Для проведения испытаний своих ЖРД — жидкостных реактивных двигателей — молодые ученые получили Петропавловскую крепость.
После стендовых испытаний за стенами крепости ученые перебрались на полигон и там, среди земляных валов, обложенных дерном, на специальном деревянном помосте установили металлический стол.
На столе появился двигатель ОРМ-1 (опытный ракетный мотор-один). Ученым нужно было провести «огневое» испытание двигателя, чтобы проверить, как работают камера и сопло.
Двигатель разлетелся вдребезги.
Но неудачи и недостатки этого «огневого» крещения ракетчики изучили и учли, и никогда больше не случалось на испытаниях подобных инцидентов»[21].
В настоящее время подведены итоги работы Ленинградской газодинамической лаборатории[22].
1929-1930 годы. Теоретически и экспериментально доказана принципиальная работоспособность электрического реактивного двигателя, использующего в качестве рабочего тела твердые или жидкие проводники, взрываемые в камере с соплом электрическим током.
В 1930 году впервые предложены в качестве окислителей для ЖРД азотная кислота, азотный тетроксид, перекись водорода, хлорная кислота, тетранитрометан и их растворы друг в друге.
Подробно об этом пишет инженер И. А. Меркулов:
«В 1930 году группой ученых в Ленинграде был сконструирован первый в нашей стране реактивный двигатель, работавший на жидких компонентах. Этот двигатель, названный ОРМ-1, в 1931 году успешно прошел огневые испытания, развив тягу до 20 килограммов. Тогда же советские конструкторы разработали способ химического зажигания топлива в ЖРД, оказавшийся впоследствии одним из наиболее эффективных. На основе опыта, полученного при испытаниях этого двигателя, советские конструкторы в следующие годы спроектировали целый ряд жидкостных реактивных двигателей.
...В течение одного лишь 1933 года было создано целое семейство ЖРД, работавших на керосине и азотной кислоте: от ОРМ-23 до ОРМ-52. Эти двигатели развивали уже значительную тягу. Созданный для одной из экспериментальных ракет двигатель ОРМ-52 показал при испытаниях тягу в 300 килограммов»[23].
Так в первой половине тридцатых годов ученые, конструкторы, инженеры и рабочие ГДЛ создали серию первых в СССР ракетных двигателей. Прямыми — куда более мощными и совершенными — потомками их можно с полным правом считать двигатели современных геофизических и космических ракет, включая силовые установки ракетоносителей, поднявших в космос корабли-спутники типа «Восток».
В заключение приведу трогательное письмо, отправленное К. Э. Циолковским незадолго до его смерти энтузиастам межпланетных полетов.
В этом письме-завещании отец космонавтики высоко оценивает их работу, радуется их успехам в деле, которому была посвящена вся его славная жизнь:
«Сильно поднялось мое самочувствие, — пишет он, — когда увидел, как мои продолжатели скромно и незаметно ведут крупную и вместе с тем очень сложную техническую работу. Нет более новой и трудной техники в мире, чем дело реактивного движения.
Я могу сказать: только моя пролетарская великая страна, только моя Родина может поддерживать и воспитывать людей, которые так смело ведут новое человечество к счастливой радости.
Калуга, 12 мая 1935 г.
Ваш К. Циолковский»