Секреты американской космонавтики
Шрифт:
Теодор Карман
Исследователи в Аннаполисе испытывали примерно такие же затруднения. В то время там активно работали две группы, перед которыми стояла одна и та же задача – разработать реактивный ускоритель старта для морского патрульного бомбардировщика типа PBY. Одну группу возглавлял Годдард, другую – капитан 3-го ранга Труэкс. Группа Труэкса, проводя опыты с рядом топлив, установила, что некоторые жидкости при соприкосновении
Приблизительно в это время в Аннаполис приехал Фрэнк Мэлина и детально ознакомился со всем, что здесь делалось. О своих наблюдениях он сообщил по телефону в Калифорнию доктору мартину Саммерфилду. После этого ракета «Капрал» была переконструирована так, чтобы стало возможным использование в качестве топлива смеси анилина с 20 %-ной добавкой фурфурилового спирта для понижения точки замерзания. Это была первая американская баллистическая ракета, в которой применялся данный вид топлива.
Еще до окончания отработки ракеты «Капрал» понадобилось установить экспериментальным путем, насколько основные характеристики ракеты соответствуют расчетным. Для этого была сделана модель (в одну пятую натуральной величины) ракеты, получившая название «Бэби-ВАК». Опытные запуски модели производились на полигоне Голдстоун с 3 по 5 июля 1945 года.
Эти опыты подтвердили правильность выбора трех стабилизаторов вместо обычных четырех и обоснованность конструкции стартового ускорителя на твердом топливе. В окончательном виде ракета «Капрал» представляла собой трубу с длинной конической носовой частью и тремя стабилизаторами общей длиной 5 метров и диаметром 30 сантиметров. Стартовый вес ракеты без ускорителя несколько превышал 300 килограммов, а «сухой» вес с полезной нагрузкой равнялся 130 килограммам. Двигатель ракет создавал на протяжении 45 секунд работы тягу порядка 680 килограммов.
Давление для подачи компонентов топлива в камеру сгорания создавалось сжатым воздухом, а не азотом, как это делалось раньше. Такая замена позволила значительно упростить эксплуатацию ракеты в полевых условиях.
Двигательная установка ракеты включалась с помощью особого инерционного клапана. Когда ускоритель сообщал ракете скорость, достаточную для отрыва от пусковой установки, клапан под действием силы инерции автоматически открывался и сжатый воздух устремлялся одновременно в топливные баки и к приводному поршню главного топливного клапана.
Вместе с метеорологическими приборами в носовой части ракеты «Капрал» размещались парашют и автоматические устройства для сбрасывания носового конуса и раскрытия парашюта; это устройство предназначалось для сохранения в целости приборов, установленных в ракете.
Первоначально выбранный ускоритель старта оказался недостаточно эффективным, поэтому он был заменен одним из вариантов морской ракеты, известной под названием «Тайни Тим», для чего была увеличена тяга ее двигателя, а также подвергнуты изменению стабилизаторы и головная часть. В первом варианте ракета «Тайни Тим» имела двигатель, обеспечивавший тягу примерно в 13,5 тонн в течение 1 секунды, но после изменения конструкции двигатель ее стал развивать тягу до 22,7 тонн за время немногим больше полсекунды.
Однако расчеты показывали, что за это время ускоритель и ракета поднимутся на высоту 65 метров. Разумеется, построить такую пусковую вышку не представлялось возможным. Поэтому было решено сохранить прежнюю высоту вышки (30 метров). Следовательно, разгон ракеты должен был продолжаться и на начальном участке траектории, вне пределов пусковой вышки.
Летные испытания ракеты «Капрал» были проведены с 26 сентября по 25 октября 1945 года на испытательном полигоне в штате Нью-Мексико. По данным радиолокатора, ракета достигла в вертикальном полете высоты 70 километров. Значительное превышение высоты по сравнению с расчетной объяснялось главным образом снижением веса самой ракеты за счет конструктивных изменений, а также увеличением начального импульса в связи с использованием в качестве ускорителя старта «Тайни Тим».
Летными испытаниями ракеты «Капрал» заканчивается важный этап в развитии американской ракетной техники. До этого момента американские инженеры шли «своим путем», не испытывая сильного влияния на свою деятельность со стороны европейских конструкторских школ. Но все изменилось с окончанием Второй мировой войны и появлением на американском континенте немецких специалистов во главе с Вернером фон Брауном.
Глава 4
«Фау-2» в Америке
Созданная в Германии баллистическая ракета «Фау-2» оказала сильнейшее влияние на ракетостроение во всех странах мира. Без преувеличения можно сказать, что благодаря этой ракете человечество смогло в конце 1950-х годов вырваться в космос. Не будь ее, человечество сделало бы это гораздо позже. Хотя нельзя забывать о тысячах жителей Лондона и других европейских городов, которым «Фау-2» принесла смерть. И о десятках тысяч узников концлагерей, погибших у конвейера, с которого сходили эти смертоносные «серебристые сигары».
Но коль скоро американские ракетчики активно использовали в своей работе трофейные «Фау-2», есть смысл рассказать подробно о том, каким образом эти ракеты попали в Америку, и как с ними работали по ту сторону океана. Тем более что это весьма важная веха в истории американской космонавтики.
О том, что немецкие конструкторы ведут работы по созданию ракет дальнего действия, американская, английская и советская разведка узнали еще в 1943 году. А может быть и раньше, хотя упоминаний об этом в рассекреченных к настоящему времени документах встретить не удалось. Как бы то ни было, еще когда пушки грохотали на полях сражений, в Германию в погоне за секретами Третьего рейха с запада и востока устремились сотрудники спецслужб. Начался дележ научного и технологического «наследства» нацистского режима.
Операция, которую активно осуществляли представители американского разведывательного ведомства, получила наименование «Оверкаст» (overcast – ненастье). Позже ее переименовали в операцию «Пэйперклип» (piperclip – скрепка). Целью был поиск всего, что, так или иначе, касалось ракетного и авиационного производства, фармацевтической и химической промышленности, разработок в области электроники и приборостроения. Но главной задачей был вывоз в США ученых, которые работали в этих областях.
Первоначально планировалось лишь допросить ученых и инженеров, а затем возвратить их на родину. Однако уже первые беседы показали, что необходим иной путь взаимодействия. Выгоднее было создать условия для работы немецких специалистов в Новом Свете, чем самостоятельно повторять уже пройденный ими путь. Это было и дешевле, да и сроки освоения передовых технологий существенно сокращались.
Правда, существовала небольшая проблема. Подобное решение было незаконно – американское законодательство запрещало иммиграцию членов нацистской партии в США, а три четверти заинтересовавших разведку специалистов состояли в ней. Но чего не сделаешь ради высших государственных интересов.