Чтение онлайн

Темп любительского ракетостроения нарастал. В 1925 г. инженер из Эссена Вальтер Гоман опубликовал книгу о траекториях полета ракет в межпланетном пространстве. За ней последовали статьи Макса Валье о полётах в космос: «Из Берлина в Нью-Йорк за один час», «Смелое путешествие на Марс» и другие.

В начале 1927 года Иоганнес Винклер основал журнал «Ракета» и совместно с Максом Валье организовал «Spaceflight Club» (AFR) – «Клуб космических полетов», в котором собирались энтузиасты аэрокосмических полетов для обсуждения своих идей. Экспериментальные работы, как и публикацию научных статей по ракетной тематике, энтузиасты производили на собственные денежные средства. Вполне понятно, как охлаждал пыл романтиков космоса дефицит финансов.

Поэтому, исходя из того, что труд коллектива более продуктивен, чем труд одиночек, журналист Вилли Лей предложил придать клубу AFR более массовый характер, расширить круг его участников. Идея попала на благодатную почву, и 5 июля 1927 года состоялось собрание. Учредителями нового сообщества стали: Иоганнес Винклер, Герман Оберт, Рудольф Небель, Макс Валье, Вилли Лей, Вальтер Гоман, Гвидо Пирке, Герман Поточник, Клаус Ридель, Рольф Энгель, впоследствии каждый из них вписал свою страницу в историю формирования мировой космонавтики.

Новой общественной структурой ракетчиков-любителей стало «Verein fuer Raumschiffahrt», в переводе «Общество космических путешествий». Первым председателем Общества был избран Иоганнес Винклер [171].

В 1928 году Комитет Астрономического общества Франции по присуждению премии «Эсно-Пельтри-Гирша» присудил члену этого общества, Герману Юлиусу Оберту, премию за представленную рукопись. Премия позволила ему опубликовать в 1929 году книгу «Wege zur Raumschiffahrt» – «Пути к звёздоплаванию», объемом в 423 страницы, то есть в четыре раза больше, чем книга, которую он издал в 1923 году. Основной причиной увеличения объема книги явились новые результаты, полученные Обертом за пять лет, прошедших между первым и третьим изданием книги.

Главным достижением Оберта в разделе динамики ракет следует считать предложенную им синергическую траекторию подъема и разгона космической ракеты. Никто до него не рассматривал столь тщательно вопроса об оптимальных траекториях космических ракет, стартующих с Земли и переходящих на заданную космическую орбиту.

Основная идея полета по синергической траектории заключена в горизонтальном, без удаления от Земли, разгоне. Космический полет начинается с достижения круговой скорости в атмосфере, создающей большое воздушное сопротивление. Поэтому вначале выгодно, не слишком разгоняясь, поднять ракету за пределы атмосферы и уже там начать основной разгон. При этом взлетать следует в направлении на восток, чтобы добавить к горизонтальной скорости ракеты скорость вращения Земли. Эта идея оказалась чрезвычайно плодотворной. И сегодня все космические ракеты взлетают и разгоняются, следуя этой схеме.

В книге приведены формулы для расчета движения по всей синергической траектории. Оберт показывает, что при разгоне до второй космической скорости использование предложенной им траектории дает по сравнению с вертикальным подъемом экономию топлива, которого хватило бы на дополнительный разгон в космическом пространстве на 1–2 километра в секунду. А это очень большая экономия и топлива, и окислителя.

Проблема возвращения космического аппарата к Земле и его спуск на ее поверхность тоже занимает достойное место в книге.

Целая глава книги посвящена вопросам стабилизации полета ракеты.

Описывается задача автоматического управления полетом ракет и соответствующие приборы управления: два свободных гироскопа и три датчика ускорений, измеряющие не только осевое ускорение, но и две ортогональные боковые составляющие. На основе обработки этих измерений появляется возможность определять с нужной точностью движение центра масс ракеты. В качестве исполнительных органов предлагаются газовые рули. Обсуждаются опасности межпланетного полета – различные излучения в космическом пространстве, метеоритная опасность; предлагается скафандр для выходов в открытый космос.

В последней главе книги рассматривается возможность создания электрического космического корабля. Предлагается получать реактивную силу за счет разгона ионизированных молекул до скоростей порядка 10–40 километров в секунду. Причем большие скорости истечения способствуют снижению расхода массы. В космосе масса «дороже» энергии, так как запасы массы невосполнимы, в то время как энергию можно получить за счет излучения Солнца.

В то время полупроводниковых преобразователей солнечного света в электрическую энергию еще не существовало. Поэтому Г. Оберт предлагает зеркалами фокусировать солнечные лучи на паровом котле, пар вращает турбину, которая смонтирована на одной оси с электрогенератором. Турбина работает по замкнутому циклу – сконденсированный пар снова подается в паровой котел [114].

Результаты работ этих энтузиастов-ракетчиков не могли не попасть в сферу внимания руководства рейхсвера. Первым, кто в летающих «игрушках» романтиков межпланетных путешествий увидел потенциальное средство для нанесения ударов по стратегическим объектам в тылу противника, был Карл Хайнрих Эмиль Беккер, автор книги «Внешняя баллистика и теория движения снаряда от дула орудия до попадания в цель».

Доктор наук, профессор Высшего технического училища в Шарлоттенбурге подполковник Карл Беккер, в будущем генерал артиллерии, возглавлял Отдел баллистики и боеприпасов. Проведя анализ состояния уровня развития пороховой ракетной техники в Германии, он подготовил и направил соответствующий доклад начальнику Управления вооружений сухопутных войск генералу Курту фон Шлейхеру. С положительным отзывом тот направил доклад в следующую инстанцию.

Ознакомившись с этим докладом, министр рейхсвера (министр обороны Веймарской республики) генерал-лейтенант Карл Эдуард Вильгельм Грёнер издал приказ об изучении возможности применения реактивных и ракетных двигателей в военных целях. В соответствии с этим приказом К. Беккер в руководимом им Отделе баллистики и боеприпасов организовал рабочую группу под руководством капитана фон Горстига.

Первоначальным заданием была разработка и испытания пороховых ракет. Затем на их основе создание дешевого и простого в производстве оружия, которое могло бы уничтожать цели в отдалении до 8 километров. Что касаемо ракет на жидком топливе, предстояло сначала изучить принципы их работы, закономерности полёта и создать теорию их проектирования. Для этого предстояло провести экспериментальные работы по созданию моделей таких ракет [27].

Вилли Лей об этой ситуации напишет: «Не будет большим преувеличением сказать, что задача, поставленная отделу, была почти невыполнима. Ведь 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. Единственно известное экспериментирование с ракетами проводилось с рекламными целями. Конечно, были и отдельные изобретатели, но большинство из них хранило свои мысли в тайне и походило на сумасшедших. Сотрудник отдела баллистики капитан фон Горстиг, ведавший организационными вопросами, долго не мог найти такого изобретателя, который при значительной финансовой помощи мог бы дать какое-либо законченное изобретение» [35].

Поэтому на усиление группы капитана фон Горстига, начальник отдела К. Беккер направляет капитана рейхсвера Вальтера Роберта Дорнбергера. В Первую мировую войну он служил в артиллерии, воинское звание – лейтенант. За боевые отличия был награжден орденами – Железным крестом 1-го и 2-го класса [56]. Попал в плен к французам.

После освобождения восстановлен в вооруженных силах и был откомандирован на учебу в Высшее техническое училище в Шарлоттенбурге, округ Берлина (в 1946 году переименовано в Берлинский технический университет), где занимался изучением баллистики. После получения степени магистра весной 1930 года был направлен в Отдел баллистики Управления вооружений сухопутных сил [31].