Черт. 167. Аэроплан с винтом и двумя ракетами по Вальеру.
Черт. 166. М. Вальер.
В 1923 году в Мюнхене вышло в свет сочинение Германа Оберта „Ракета в межпланетное пространство"(2-е издание в 1925 г., 3-е—в 1929 г.), в котором автор производит расчет полета пассажирской ракеты в межпланетное пространство и дает несколько вариантов проекта ее устройства.
Оберт, на основании своих подсчетов, определяет, что для того, чтобы ракета с пассажирами проникла через двойной панцырь земного притяжения и сопротивления воздуха, ей придется лететь 332 сек. (при ускорении 30 m/sec2. По истечении этого времени она достигнет высоты 1653 km и скорости 9960 m/sec. На этой высоте вычисленная скорость уже превышает параболическую и дальнейшее ускорение является излишним. За эти 332 сек. ракета затрачивает вначале ускорения 9,81, а в конце 6,17 m/sec2 (в среднем 8 m/sec)на преодоление силы земного притяжения и теряет на это 2656 m/sec, потеря же на сопротивление воздуха составляет 200 m/sec. Поэтому „идеальная" подъемная сила должна дать ракете скорость 9954 + 2656 + 200= 12816 m/sec. Если же ракета летит не отвесно, а по кривой, то этой скорости возможно достичь на 1/6 времени скорее, именно около 260 сек. При этом замедляющее действие земного притяжения будет вместо 2656 всего лишь 2000 m/sec и „идеальная" подъемная сила будет соответствовать скорости около 12100 m/sec.
Если ракета будет без пассажиров, то ей можно придать большее ускорение, и она пролетит меньшее время, затратив на замедления всего лишь 800 m/sec. Без замедления она достигла бы параболической скорости 10932 m/sec на высоте 280 km, где ускорение силы тяжести равно 8,996 m/sec2. Поэтому необходимая полная скорость будет 10923 + 800 = 11723 m/sec.
В 1924 г. популяризацией вопроса о межпланетных путешествиях на ракетах занялся мюнхенский астроном Макс Вальер (Max Valier (черт. 166), который выпустил книгу „Der Vorstoss in den Welteuraum" (Eine Wissenschaftliche Gemeinver standliche Betrachtung (Второе издание в 1925 г., третье—в 1928 г.). Делая обзор разных способов метания аппарата в мировое пространство (пушка, центробежная машина), он отдает предпочтение ракете, и, основываясь на работах Оберта, дает ряд идей эволюции аэроплана в ракету.
Макс Вальер родился в 1895 г. в Боцене (Тироль). Учился в гимназии отцов-францисканцев, которую окончил в 1913 г. К этому времени он уже считался искусным механиком. Еще учеником он писал в 20 газетах. С 1913 г. он изучал в Иннсбруке астрономию, математику, физику и химию. В 1915 г. принимал участие в войне в газовом батальоне. При полетах на звание пилота упал однажды с высоты 4000 метров, но спасся. С 1921 г. занимается писанием разных сочинений в Мюнхене.
Приводим несколько рисунков Вальера, изображающих проектируемую им эволюцию аэроплана. Черт. 167—аэроплан с винтом, большими крыльями и двумя ракетами, черт. 168—тоже 4-мя ракетами и с меньшей площадью крыльев черт. 169—тоже, но без винта, с меньшей площадью сдвижных крыльев и 6-ю ракетами, на черт. 170 показан продольный разрез подобного аэропланa, на черт. 171 изображен реактивный аэроплан с двумя фюзеляжами, на черт. 172—космическая ракета, на черт. 173—станция космических полетов на луне, где возобновляются запасы энергии при помощи солнечных аккумуляторов. На черт. 174 показан спуск космического корабля на землю.
Черт. 168. Аэроплан с винтом и 4-мя ракетами.
Черт. 169. Аэроплан с выдвижными крыльями
и 6-ю ракетами по Вальеру.
Черт- 170. Разрез аэроплана Вальера.
Черт. 171. Ракетный аэроплан по Вальеру.
Черт. 172. Космическая ракета Вальера.
Черт. 173. Станция космических полетов на луне.
Черт. 174. Спуск космического корабля на землю.
Черт. 175. Отделение космической
ракеты от стартовой.
Развивая и дополняя идеи Оберта, Валье пишет:
Если принять скорость расширения газов в 4000 m/sec, а окончательную скорость ракеты в 19 km/sec, то в водородной ракете Оберта отношение масс наполненной ракеты к массе пустой будет около 43,1. При этом можно будет достичь границ солнечной системы. Для того же, чтобы только долететь до границы действия земного притяжения, достаточно отношение 12,1.
Черт. 178. Спуск на парашюте.
При подъеме и спуске на Юпитер потребуется скорость полета в 172 раза больше скорости истечения газов и отношение наполненной ракеты к пустой должно быть 4,7 триллионов. Полет же на него туда и обратно без снижения потребует горючего лишь в 11/2 раза больше, чем полет на луну.
Валье приводит подсчеты, что для того, чтобы ракета получила скорость, равную скорости извержения из нее газов, горючее должно составлять 63,21% полного ее веса. Если скорость ракеты желательно иметь в два или три раза больше предыдущей, то вес горючего составит соответственно 86,46% и 95,2% полного ее веса. Таким образом на все остальное остается лишь 131/2 или 5% веса. При порохе, который дает скорость извержения лишь 2500 m/sec, вес горючего получается весьма большой. Применение же в качестве горючего смеси водорода с кислородом (v = 5000 m/sec) хотя и облегчит ракету, однако будет дорогим, опасным и трудно управляемым. Поэтому Валье советует пока ограничиться опытным полетом на высоту 250—300 km, что потребует меньших технических затруднений.
Черт. 179. Спуск на парашюте и при помощи реакции газов.
С черт. 175—изображены разные стадии ожидаемого будущего полета пассажирской ракеты на луну, именно, на черт. 175 —взлет ракеты с земли; показан момент отделения от ракеты вспомогательного самолета, который поднял ее на высоту около 6 km, сама же ракета теперь продолжает двигаться собственными взрывами. На черт. 33 показан ее полет между землею и луной уже без взрывов, а под влиянием силы тяготения. На черт. 32 изображена пассажирская каюта с парашютом (вверху). Показан момент, когда еще идет наростание скорости и пассажиры испытывают перегрузку (4,5 g). На черт. 176 показан свободный полет людей внутри гондолы при отсутствии ускорения. На черт. 177 видно, что при свободном полете ракеты пассажиры могут в скафандрах безопасно лететь рядом с ракетой, и, наконец, на черт. 178 и 179 показан обратный спуск ракеты на землю, сначала при помощи парашюта, а потом реакции газов.
Черт. 180. Корабль Лабади.
По мнению немецкого автора (журнал „Die Rakete" 15/XII—1927. Seite 171) стоимость ракетного корабля весом 20 центнеров, для полета на луну, будет около - 3350000 марок, т. е. немного больше, чем дирижабль Цеппелина. Однако можно ожидать некоторого уменьшения этой цифры, ввиду облегчения в весе оболочки и камеры сгорания.
В Дании в 1925 г. также велись работы по постройке ракеты диаметром 2 mt.
В периодической прессе упоминалось еще о реактивном космическом корабле профессора химии Роберта Кондита, (С.-А.С.Ш.) в котором он предполагает лететь на Венеру (1926 г.)
Французский изобретатель J. Labadie предложил проект космического корабля, изображенного на черт. 180. Он разделен на 3 части. В верхней находится телескоп и аппараты обновления воздуха для дыхания, в средней электрический двигатель и камера сгорания и в нижней— дюза.
По одному проэкту его ракета имела 8 дюз и удлинение 1:4, а по другому 6 дюз.
На черт. 181 изображена часть разреза этого космического корабля. Он заключает несколько тысяч цилиндрических резервуаров с отдельными дюзами. Работают они последовательно, начиная с дна. Над и под центральной кабиной показаны еще два реактивных двигателя для тормажения при спуске на Марс и Землю. Кроме того, в каюте имеются баки с горючим для ракет, управляющих движением корабля. Далее, там же (посредине) находятся два жироскопа способствующие устойчивости в полете.
Сама пассажирская камера может вращаться вокруг помещения с жироскопами, благодаря чему создается искусственная тяжесть, прижимающая пассажиров к ее наружной стенке. На черт. 181 показана траектория полета корабля с Земли на Марс. Вес ракеты подобен весу океанского корабля.
Черт. 181. Корабль Рандольфа
и траектория его полета на Марс.
Обстоятельное исследование путей полета межпланетного корабля дал инженер Гвидо Пиркэ (см. его статьи в журнале „Die Rakete"(1928 г.).
Инженер Гвидо Пиркэ родился в 1880 году в Шлосс-Гирштеттине (ныне находится в черте гор. Вены) в семье помещика. Учился в реальной школе, а затем в высшей технической школе (машинное отд.) в Вене и Граце. Занимался частным образом астрономией. Состоит членом комитета технических испытаний, вице-президентом австрийского союза изобретателей и секретарем общества для исследования высших слоев атмосферы и межпланетных сообщений в Вене.
далее назад