Вячеслав Шеянов - Русский космос: Победы и поражения

Его последователи были уже сугубыми практиками: история поставила перед ними сугубо конкретные проблемы, решать которые предстояло в прямом смысле слова любой ценой.

Первый этап перехода от мечтаний к практическим разработкам был мучительным.

Практики – предшественники философов

Начиная разговор о практиках, нельзя забывать о самых первых энтузиастах реактивного движения в нашей стране, пытавшихся воплотить свои мечты в жизнь задолго до появления позволяющих это сделать технологий.

Еще в 1849 году военный инженер И. И. Третский (1821–1895), работавший в Грузии, проектирует сразу три типа летательных аппаратов, приводимых в движение реакцией струи пороховых газов (газолет) или сжатого воздуха. В 60-е годы XIX века проекты реактивного летательного аппарата независимо друг от друга выдвигают Н. М. Соковнин (1811–1894) и капитан артиллерии Н. А. Телешов (1828–1895). Все эти проекты были отклонены Военно-ученым комитетом как «недоработанные» (что нельзя не признать справедливым с сугубо практической точки зрения), хотя Н. А. Телешов в 1867 году получил французский патент на свое изобретение.

В июле 1880 года появляется работа С. С. Неждановского (1850–1940), который писал: «Летательный аппарат возможен при употреблении взрывчатого вещества; продукты его горения извергаются через прибор вроде инжектора. Думаю, что можно и не мешает устроить летательный аппарат. Раструб, выпуская воздух с наивыгоднейшей скоростью, достигает экономию в горючем материале и увеличивает время полета». Оставляя в стороне вопросы конструкции аппарата, он предлагает «построить же летательную машину предоставить другим техникам».

В 1882–1884 годах С. С. Неждановский высказывает идею об использовании для такого аппарата жидкостных реактивных двигателей. Нельзя умолчать о том, что он работал над применением реактивных двигателей на геликоптерах, размещая их на концах крыльев, – к сожалению, не заботясь о публикации своих идей, в результате чего мир узнал о них лишь в 1957 году, в год запуска первого искусственного спутника Земли.

В ряду изобретателей-практиков нельзя не упомянуть Н. И. Кибальчича (1853–1881) – выдающегося инженера-химика, специалиста по внутренней баллистике порохов. Именно он изготовил бомбу, которой был убит Александр II Освободитель.

Его предшественники (о которых он, вероятно, не знал) находятся в тени его фигуры не только из-за его революционной деятельности и исключительного личного мужества (он работал над своим «Проектом воздухоплавательного прибора» в одиночной камере за несколько дней до казни, надеясь, как он писал, лишь на пользу, которую может принести Отечеству его изобретение), но и в силу сугубо технологических достижений Н. И. Кибальчича.

Хотя его проект не был инженерно проработан, в нем впервые была высказана идея создания поддерживающей силы за счет реактивного давления (чего не было в предшествовавших работах). Он впервые предложил не ракетный двигатель, приспособленный к уже существовавшему летательном аппарату, как это делали другие изобретатели, а совершенно новый аппарат, у которого тяга ракетных двигателей служит для непосредственного создания подъемной силы, поддерживающей аппарат в полете. Более того, поворачивание цилиндрического двигателя должно было менять траекторию движения аппарата вплоть до горизонтальной, обеспечивая управляемость полета. Исключительно интересно и то, что Н. И. Кибальчич первым подробно разработал принцип многоступенчатой ракеты.

Настоятельные просьбы Н. И. Кибальчича (ощущавшего себя лишь техником, но не ученым) передать его проект специалистам были проигнорированы, и проект летательного аппарата обнаружили только в 1918 году в его личном деле при разборе архива Департамента полиции.

После Первой мировой войны, создавшей массовую авиацию и превратившей отрыв человека от земной поверхности в нечто обыденное, работы К. Э. Циолковского о следующем этапе этого отрыва – выходе в космос – начали получать в мире все более широкое распространение.

В первой части своего основополагающего труда «Исследование мировых пространств реактивными приборами» (1903) К. Э. Циолковский показал принципиальную возможность осуществления космических полетов с помощью ракеты на жидком топливе, во второй части (1911–1912) обосновал необходимость освоения космоса человечеством, а в «Дополнении» (1914) призвал к началу практических работ по реализации своих идей.

Уже в 1906 году инженер В. Караводин изобрел пульсирующий воздушно-реактивный двигатель, построенный в 1907 году и получивший, выражаясь современным языком, авторское свидетельство (в терминах того времени – «привилегию»). Двигатель представлял собой стальную трубу, закрытую спереди пружинными клапанами, открывающимися встречным потоком воздуха. Открыв клапаны, этот поток создавал в трубе повышенное давление; в этот момент в рабочую камеру двигателя впрыскивалось топливо, и воздушно-топливная смесь воспламенялась электрической искрой. При взрыве газы, расширившись, закрывали клапаны и, выходя через заднюю часть трубы, создавали импульс реактивной тяги. После выброса газов из сопла давление в камере сгорания падало, воздух снова открывал двигатели, и цикл работы повторялся. Однако этот двигатель, как и многие другие изобретения, не заинтересовал правительство царской России.

В Первую мировую войну работы по его совершенствованию велись в США фирмой «Сперри гироском», построившей «летающую бомбу» Bug (в сленге это слово означает «сумасшествие»). Однако эта разработка не вызвала интереса у военных; работы продолжались до 1925 года, когда они были прекращены из-за недостатка финансирования.

Во время Второй мировой войны принципиальная схема пульсирующего воздушно-реактивного двигателя была использована в немецком самолете-снаряде «Фау-1».

Европа была истощена чудовищной Первой мировой войной и надолго ввергнута в военно-политические катаклизмы. В результате первый прорыв в разработке реактивных двигателей был осуществлен в США, ставших главным выгодоприобретателем Первой мировой войны.

Американский изобретатель Роберт Годдард начал изучать реактивное движение еще в 1903 году, когда вышла первая часть статьи К. Э. Циолковского. Он установил огромные преимущества жидкого ракетного топлива по сравнению с твердым (многократное по сравнению с порохом превышение энергии сгорания на единицу массы), разработал теорию не реализованного до сих пор ракетного двигателя на жидком кислороде и водороде, выдвинул и обосновал идею многоступенчатой ракеты и предложил установить на ракете фотокамеру для получения фотографий иных планет.