Чтение онлайн

Самая большая модель, изготовленная в 1912 году, была снабжена стабилизирующим гироскопом. Она достигла высоты 780 м. Ее стартовый вес составлял 42 кг. Камера делала снимки размером 200 х 250 мм. Ракета воспламенялась дистанционно и была абсолютно надежной; но к тому времени, когда проект был осуществлен, появилась возможность фотографировать местность камерой, устанавливаемой на самолете.

Вот фактически и все, что можно сказать о развитии ракет в период между 1900 и 1914 годами. Во время первой мировой войны ракеты, кроме обычных сигнальных, применялись случайно. Вероятная причина этого рассматривается нами в главе седьмой.

Рассвет «новой эры» ракет наступил с последним выстрелом войны. 26 мая 1919 года, через полгода после прекращения боевых действий, американец доктор Роберт Годдард, профессор колледжа Кларка в Уорчестере (штат Массачусетс) закончил писать небольшую брошюру, содержавшую всего 69 печатных страниц. Рукопись в основном была посвящена исследованию, о котором Годдард писал в Смитсонианский институт еще в 1916 году, настаивая на денежной помощи в ведущейся им работе. В приложениях сообщались данные о некоторых проведенных Годдардом испытаниях, а также основанные на них выводы. Брошюра была опубликована как труд Смитсонианского института за № 2540 и, хотя она датировалась 1919 годом, появилась в свет лишь в январе 1920 года. Эта работа была озаглавлена «Метод достижения крайних высот».

Основные соображения, из которых исходил Годдард, и основная цель, которую он имел в виду, ясны из первого же предложения книги. Раскрывая смысл заголовка брошюры, автор пишет: «Поиски методов запуска регистрирующей аппаратуры на высоты за пределами досягаемости метеорологических аэростатов (свыше 32 км) привели автора к разработке теории реактивного движения». Ни предмет брошюры, ни рассмотрение предмета автором не заинтересовали общественность вообще. Предмет брошюры заключался в исследовании, можно ли использовать ракету в качестве носителя научных приборов для изучения верхних слоев атмосферы. Рассмотрение было специальным, разбирался узкий раздел прикладной физики, формулировки были полны непонятных математических терминов; брошюра содержала многочисленные таблицы, текст был весьма сухим и сжатым. Но в самом конце брошюры имелось кое-что интригующее. Здесь на более или менее конкретном материале рассматривалась возможность запуска ракеты на Луну и взрыва там осветительного заряда.

Это уже могло быть пищей для прессы. Ракета, несущая странные приборы с неизвестной целью — одно дело. Но ракета, падающая на Луну и взрывающаяся там с такой вспышкой, что ее становится видно с Земли, — это уже нечто другое. К тому же идея исходила от человека, который преподавал физику, а до этого защитил диссертацию на степень доктора физических наук и являлся офицером ВМФ США, в системе которого работал над усовершенствованием сигнальных ракет.

Идея Годдарда, вероятно, вызвала некоторое волнение в газетах, но больших дискуссий в научных кругах, кажется, не возбудила; по крайней мере, я не мог найти в журналах ни одной полемической статьи по этому вопросу. В Европе брошюра также фактически оставалась долгие годы неизвестной науке. Неброское название работы, возможно, создавало впечатление, что в брошюре просто обсуждались новые технические достижения в области метеорологии, и потому она не вызывала интереса ни у кого, кроме специалистов-метеорологов.

В конце 1923 года издательство Ольденбурга в Мюнхене выпустило невзрачную на вид брошюру объемом менее 100 страниц под названием «Ракета как средство межпланетного полета». Автором ее был Герман Оберт. Предисловие к брошюре начиналось так:

Все эти положения, за исключением, может быть, последнего, были Обертом доказаны, но метод доказательства был понятен только математикам, астрономам и инженерам. Тем не менее книга Оберта по какой-то непонятной причине распространилась очень широко; первое издание было распродано в весьма короткий срок, а заказы, посылавшиеся в издательство, почти покрыли тираж второго издания еще до его появления в свет.

Так как книга Оберта стала основной базой всех позднейших идей о межпланетных полетах, нам представляется полезным дать краткое изложение ее содержания. Брошюра делится на три части. В первой излагаются более или менее общие вопросы реактивного движения и содержится много сведений, которые физикам и другим специалистам того времени должны были быть известны. Однако для многих из них было большим сюрпризом утверждение Оберта, что ракете можно придать такую скорость движения, которая превзойдет скорость истечения газов из ее сопла. Дело в том, что почти каждый в то время понимал под словом «ракета» только пиротехническую ракету, а продолжительность действия двигателя этой ракеты настолько мала, что она может развить лишь такую скорость, которая составляет весьма небольшую часть скорости истечения газов. Кроме того, в пиротехнической ракете момент прекращения горения порохового заряда почти совпадает с моментом достижения ракетой наивысшей точки траектории. Оберт указывал, что скоростная ракета в тот момент, когда прекращается горение порохового заряда, будет иметь достаточно высокую скорость, чтобы в дальнейшем вести себя как артиллерийский снаряд, выброшенный из ствола орудия. В этом случае ствол орудия как бы перемещается в тот пункт, где прекращается действие ракетного двигателя. Конечно, снаряд будет продолжать лететь от этой точки дальше по инерции. А поскольку снаряд (или ракета) скоростной, то высота, достигнутая после прекращения работы двигателя, может равняться кратному высоты, достигнутой при работающем двигателе.

Вторая часть книги Оберта включает в себя описание предполагаемой ракеты — носителя научных приборов для исследования верхних слоев атмосферы. Эта ракета была названа «моделью В». Разумеется, эта «модель» была представлена нерабочим чертежом и, вероятно, вообще не cpaботала бы, если кто-нибудь попытался бы построить ее в строгом соответствии с описанием в книге. В целом вторая часть книги является исследованием такого же типа, что и доклад Годдарда. И только в третьей части книги Оберт пошел дальше своего предшественника. Здесь Оберт изложил теорию космического летательного аппарата, названного им «моделью Е», рассмотрел некоторые аспекты космического полета и определил целый ряд возможных препятствий на пути к его осуществлению. Попутно он дал и первый набросок теории создания космической станции.

Книга Оберта содержала много интересного материала, чтобы заинтриговать сравнительно большое количество читателей. Однако критики-специалисты, люди, для которых фактически была написана книга, прочли ее весьма невнимательно. Более того, нашлось несколько авторитетных астрономов, которые просто «убили» идею Оберта утверждением, что все эти вещи очень хороши и интересны, но необоснованны, так как «каждый знает», что не существует и не может быть реактивной силы в безвоздушном пространстве. Один из критиков, по профессии врач, дошел даже до того, что признал идею пилотируемой ракеты абсурдной, потому что как только, мол, люди покинут земную атмосферу, они попадут в поле тяготения Солнца, достаточно сильное, чтобы сплющить их тела.

Почтенный врач приводил даже цифры, которые взял из таблиц в астрономическом справочнике. К сожалению, цифра, показывающая тяготение Солнца в этой таблице, относилась к поверхности самого Солнца, а не к такому отдаленному месту, как орбита Земли или точка поблизости от нее.

Другой критик, специалист в области авиации, смущенно признавался, что склонен верить Оберту, но никак не может понять, почему истекающие продукты горения должны следовать за ракетой, если скорость последней на известном участке траектории превзошла бы скорость их истечения. Ему, по-видимому, было совершенно невдомек то обстоятельство, что скорость истечения газов никогда не будет меняться, если за ними наблюдать с самой ракеты, и что вся премудрость заключается в том, относительно чего производится измерение скорости.

Еще один критик, будучи физиком по профессии, а значит, и более расположенным к точным положениям, заявлял, что скорость ракеты не может быть выше скорости истечения газов, так как в этом случае к.п.д. превысит 100%, а это, мол, невозможно. Безусловно правильно, однако, что к.п.д. ракеты, которая движется, скажем, со скоростью, в два раза большей, чем скорость истечения газов, будет значительно выше 100%, если вы будете рассматривать только тот интервал времени, когда это условие будет иметь место. Но так делать нельзя. «Невозможный» к.п.д. создастся, если можно так выразиться, за счет очень низкого к. п. д. сразу после старта, когда ракета движется очень медленно. Если взглянуть на работу двигателя на всем участке обеспеченного полета, то к.п.д. вообще никогда не приблизится к 100%.

Что может случиться, если из общей проблемы брать лишь одну из частностей, было хорошо показано другим математиком, критиковавшим Оберта. Он вычислил, что самое мощное известное взрывчатое вещество не сможет даже поднять свой собственный вес на высоту, большую 400 км, но при этом забыл, что ракета несет не столько топливо, сколько его энергию [11] . Этот великий «вычислитель» поспешил даже опубликовать свое «открытие».

Для примера он взял нитроглицерин, тогда самое мощное взрывчатое вещество. Мне неизвестно, говорил ли ему кто-либо, что простое жидкое топливо, такое как бензин, создает более высокую скорость истечения, чем любое взрывчатое вещество. Однако я убежден в том, что если бы кто-нибудь и сказал ему, этот «критик» остался бы при своем мнении.