Антон Первушин - Битва за звезды-1. Ракетные системы докосмической эры

Так же, как и в ракете «ВАК-Корпорал», здесь в качестве топливных компонентов применялись анилин с примесью фурфурилового спирта и азотная кислота. Подача топлива в двигатель осуществлялась под давлением с помощью наддува баков гелием. Охлаждался двигатель за счет циркуляции топлива в рубашке камеры сгорания и сопла. Ускоритель длиной 1,8 метра разгонял ракету до скорости 305 м/с и затем сбрасывался, после чего вступал в действие маршевый двигатель, работавший на жидком топливе в течение 34 секунд. В момент прекращения работы двигателя ракета имела скорость 1250 м/с и поднималась на высоту порядка 29 километров, если траектория полета приближалась к вертикальной. Максимальная высота подъема ракеты при полезной нагрузке в 68 килограммов обычно составляла около 115 километров. Вес полезной нагрузки колебался от 45 до 113 килограммов. Показания бортовых приборов ракеты передавались частично с помощью телеметрической системы, частично снимались после спасения приборного (носового) отсека.

К испытаниям на полигоне Уайт Сандс ракета «Аэроби» была готова осенью 1947 года. После предварительного запуска трех макетов, 24 ноября 1947 года, была запущена первая ракета «Аэроби». Вследствие большого рысканья через 35 секунд полета пришлось по радио «отсечь» двигатель для того, чтобы избежать приземления ракеты за пределами полигона. В результате этого максимальная высота составила всего лишь 58 километров. Второй пуск ракеты «Аэроби» состоялся 5 марта 1948 года и прошел весьма успешно. Приборы для измерения направленной интенсивности и углового распределения космических лучей были подняты на высоту 113 километров, что дало возможность получить новые научные данные. В апреле был осуществлен еще один запуск на такую же высоту. При этом удалось произвести замеры магнитного поля Земли. Четвертая ракета была оборудована аэрофотокамерами и запущена 26 июля 1948 года. Полет и на этот раз протекал нормально, максимальная высота составила свыше 110 километров.

Поскольку в ходе этих первых испытаний ракета «Аэроби» показала достаточную надежность и потому, что она была конструктивно весьма несложной и не требовала больших производственных затрат, она быстро стала основной «тягловой силой» в работе по исследованию верхних слоев атмосферы. Первоначально у сотрудников полигона на этот счет имелись некоторые опасения, ведь ракета «Аэроби» не имела никакой системы управления, да и устойчивость ее обеспечивалась всего лишь тремя неподвижными перьями стабилизатора. Тем не менее из 24 ракет «Аэроби», запущенных до конца 1949 года, только 3 сбились с расчетной траектории, и только в одном случае (при первом пуске) пришлось использовать аварийную отсечку двигателя.

Имелось несколько модификаций ракет «Аэроби», которые отличались друг от друга мощностью маршевого двигателя и весом полезной нагрузки; соответственно они имели разную высоту подъема.

В 1952 году фирма «Аэроджет» обратилась к руководству ВВС и ВМС США с предложением о постройке еще более совершенной ракеты типа «Аэроби» за счет использования магния и нержавеющей стали марки «410». Предложение было принято, и началась разработка новой ракеты, которой было дано название «Аэроби-Хи» («Aerobee-Hi»). Первый пуск этой ракеты состоялся 2 мая 1956 года на полигоне Уайт Сандс. Ускоритель ракеты на испытаниях действовал нормально, однако топливный клапан системы питания не открылся. Ракета поднялась вверх на 3 километра, но затем стала падать и при ударе о землю взорвалась. У второй ракеты, испытанной 8 мая, двигатель проработал 51 секунду, и отсечка топлива была произведена на высоте 24 километров. Ракета подняла полезный груз весом 54 килограмма на высоту 187 километров. Результаты пуска следующей ракеты (4 июня) оказались довольно обескураживающими: дело в том, что топливный клапан открылся, вероятно, только частично, поскольку двигатель не обеспечил необходимой тяги, и ракета поднялась на высоту всего лишь 59 километров. Еще одна ракета «Аэроби-Хи», запущенная 29 июня, достигла высоты 262 километров.

Наряду с ракетами «Викинг» и «Аэроби» на полигоне Уайт Сандс испытывались и другие ракеты. Одной из них была ракета «Конвейр МХ-774» («Convair МХ-774»), изготовленная фирмой «Консолидейтид-Валти» («Consolidated-Vultee») по заказу ВВС США. Эта ракета, очень похожая на «Фау-2», но имевшая несколько меньшие размеры (длина — 9,75 метра, диаметр — 16 сантиметров) и трехперый стабилизатор, выполненный в виде коробчатого змея. Она предназначалась для тренировочных занятий стартовых расчетов и для опробования систем питания и наведения, но могла быть использована и для исследования верхних слоев атмосферы, поскольку ее потенциальный потолок составлял 160 километров. Впервые она была запущена летом 1948 года.

Тогда же состоялся и первый запуск небольшой ракеты «Нэйтив МХ-770А» («NATIV», сокращение от «North American Test Instrument Vehicle», что означает «Североамериканская опытная инструментальная система»), изготовленной фирмой «Норт Америкен» («North American»). Ее диаметр составлял 46 сантиметров, а высота — 505 сантиметров; стартовый вес ракеты равнялся 560 килограммам. Носовой части ракеты придана заостренная иглообразная форма Поверхности управления прикреплены к четырем крестообразно расположенным стабилизаторам. При пуске с вышки и при помощи ускорителя на твердом топливе ракета «Нэйтив» могла подняться на высоту 15 километров.

На самом деле под общим обозначением «Проект Гермес» проходило несколько конструкторских программ, среди которых особое значение для американской космонавтики имел проект «Бампер» («Project Bumper»).

Целью проекта «Бампер» было изучение вопросов создания многоступенчатых ракет, решение проблемы отделения ступеней в ракетах с жидкостными двигателями, а также подъем до максимально возможной высоты. Для достижения этой цели была создана двухступенчатая ракета «Бампер-ВАК» («Bumper-WAC»). Первой ступенью служила модифицированная ракета «Фау-2», второй — «ВАК-Корпорал». Как мы уже отмечали выше, запуски ракет «Бампер-ВАК» некоторые историки считают первым шагом человечества в космос, что безусловно является величайшим достижением американских конструкторов. А по мне так именно проект «Бампер» — самое красноречивое свидетельство отставания США в ракетной гонке. Достаточно взглянуть на саму ракету: вторая американская ступень кажется смешной и лишней на фоне первой ступени, созданной в Третьем рейхе.

Первые шесть пусков ракет «Бампер-ВАК», начиная с первого, состоявшегося в мае 1948 года, были произведены с полигона Уайт Сандс. Лишь пятый из них закончился достижением рекордной (космической) высоты. Этот запуск состоялся 24 февраля 1949 года Уже через минуту после старта ракета «Бампер-ВАК» достигла высоты около 36 километров и развила скорость примерно 1600 м/с. Здесь «ВАК-Корпорал» отделилась от «Фау-2» и продолжила подъем, значительно увеличив скорость. Через 40 секунд после включения своего двигателя «ВАК-Корпорал» летела уже со скоростью примерно 2,5 км/с. Пустая ракета «Фау-2» вначале поднялась еще выше (до 161 километра), а затем начала падать. Когда через 5 минут после старта «Фау-2» разбилась в пустыне в 36 километрах севернее стартовой позиции, ракета «ВАК-Корпорал» продолжала набирать высоту. Ракета поднималась еще около 90 секунд. Высота в 402 километра (по другим данным — 392,6 километра) была достигнута через 6,5 минуты после старта.