ФЕДЕРАЛЬНОЕ КОСМИЧЕСКОЕ АГЕНТСТВО
Орденов Ленина, Октябрьской Революции
и Трудового Красного Знамени
ОАО «НПО Энергомаш им.академика В. П. Глушко»


Избранные работы академика В.П.Глушко


Часть 2

Химки 2008


Настоящее издание посвящено 100-летию со дня рождения академика В.П.Глушко — основоположника отечественного жидкостного ракетного двигателестроения, одного из пионеров и творцов ракетно-космической техники.

В «Избранных работах академика В.П.Глушко» представлены тексты некоторых писем и других документов, подготовленных академиком В.П.Глушко, а также тексты его выступлений перед различными аудиториями и публикаций в различных средствах массовой информации. Эти документы были отобраны рабочей группой по подготовка данного издания среди огромного массива документов, подписанных академиком В.П.Глушко и сохранившихся в основном в архивах НПО Энергомаш, а также в ряде других организаций и учреждений. Подавляющее большинство документов публикуется впервые. Документы приводятся с некоторыми сокращениями.

Настоящее издание можно рассматривать как продолжение избранных трудов В.П.Глушко, изданных в издательстве «Машиностроение» в 1977 г под наименованием «Путь в ракетной технике». Эти труды охватывали период 1924-1946 гг. В настоящем сборнике приведены материалы с 1944 по 1988 гг., однако здесь же впервые полностью публикуются письма В.П.Глушко К.Э.Циолковскому за период 1923-1930 гг. и ряд малоизвестных публикаций 20-х гг, а также несколько ранее неопубликованных изобретений В.П.Глушко (1930-1931 гг).

Издание предназначено для широкого круга научных и инженерно-технических работников в области ракетно-космической техники, для всех, кто интересуется историей российского ракетостроения.


Члены рабочей группы по подготовке издания:
Судаков B.C. (руководитель группы), Рахманин В.Ф., Козлов А.С., Котельникова Р.Н., Перышкова Л.Д., Колинова С.А., Евсюкова Н.М., Ефимова Р.А., Якубова У.А., Шестопалова О.А.

КРАТКАЯ БИОГРАФИЯ В.П.ГЛУШКО

Валентин Петрович Глушко родился в Одессе 2 сентября 1908 г. Еще в юности увлекся проблемами космонавтики, переписывался с К.Э.Циолковским. Учился в Ленинградском университете (1925-1929), был приглашен для работы в Газодинамическую лабораторию, где с 15 мая 1929 года возглавлял небольшое подразделение, ставшее впоследствии прославленным предприятием НПО Энергомаш. Именно в Ленинграде под руководством В.П.Глушко были изготовлены и испытаны первые в нашей стране жидкостные ракетные двигатели серии ОРМ. С 1934 года работа коллектива В.П.Глушко продолжилась в составе РНИИ в Москве, где была продолжена разработка двигателей серии ОРМ, включая один из лучших двигателей того времени — ОРМ-65, предназначенный для ракетоплана РП-318 и крылатой ракеты 212. Несправедливо репрессированный в 1938 г В.П.Глушко продолжил свою работу в Тушино, а затем в Казани, где под его руководством были разработаны вспомогательные самолетные ЖРД РД-1...РД-3. После своего освобождения в 1944г Глушко продолжил работы по созданию ЖРД, побывав в 1945-46гг в командировке в Германии, а с 1946г работал главным конструктором ОКБ-456 в Химках. Здесь под его руководством и были созданы мощные жидкостные ракетные двигатели, которые успешно и надежно работали в практически всех отечественных космических ракетах-носителях, а также на многих боевых баллистических ракетах. В 1974 году В.П.Глушко был назначен директором и генеральным конструктором НПО «Энергия», где под его руководством были созданы уникальная многоразовая космическая система «Энергия»-«Буран», базовый блок долговременной орбитальной станции «Мир» и т.д. Наряду со всемирно известной деятельностью В.П.Глушко в области практической космонавтики он внес и громадный личный вклад в мировую науку: его работы по созданию фундаментальных справочников по термическим константам, термодинамическим и теплофизическим свойствам различных веществ высоко оценены во всем мире. В.П.Глушко несколько десятилетий возглавлял Научный совет при Президиуме АН СССР по проблеме «Жидкое ракетное топливо», был главным редактором трех изданий энциклопедии «Космонавтика». Имя Глушко как пионера и творца отечественного ракетного двигателестроения было присвоено кратеру на видимой стороне Луны. Дважды Герой Социалистического Труда (1956, 1961), лауреат Ленинской (1957) и Государственных (1967, 1984) премий. Почетный гражданин городов Казани, Калуги, Ленинска (ныне Байконура), Одессы, Приморска, Химок, Элисты. Депутат Верховного Совета СССР 5-11 созывов, член ЦК КПСС (1976-1989). Скончался 10 января 1989 года, похоронен на Новодевичьем кладбище в Москве.



ПИСЬМА К.Э.ЦИОЛКОВСКОМУ (1923-1930 гг)

Предисловие

Как писал сам В.П.Глушко, он впервые услышал о Циолковском, его ракетах при посещении 1-ой Государственной народной астрономической обсерватории Губсовпартшколы Одессы от В.А.Мальцева — члена одесского отделения Русского общества любителей мироведения (РОЛМ), который в 1922-23 гг завершал свое математическое образование в университете. Молодой Валентин привлек к работам в обсерватории своих товарищей и создал к концу 1922 года Кружок молодых мироведов под своим председательством. Именно от Мальцева Валентин получил рекомендацию начать с чтения научно-популярной книги Я.И.Перельмана «Межпланетные путешествия».

Валентин Петрович так писал об этом периоде своей жизни:

«Талантливо, красочно и с блеском рассматривает Я.И.Перельман различные предлагавшиеся способы полета в космическом пространстве и в итоге останавливается лишь на одном, в научном отношении безупречном, — с помощью ракет Циолковского. В этом же труде Перельмана, выдержавшем, начиная с 1915 года, множество изданий, даны были ссылки на основополагающие труды Циолковского: «Исследование мировых пространств реактивными приборами», опубликованные в журналах «Научное Обозрение» (май 1903 г.) и более подробно в «Вестнике Воздухоплавания» (1911-1912 гг.), и дан адрес Циолковского для выписки брошюры под тем же названием, изданной в 1914 году в качестве дополнения.

Первый труд Циолковского я нашел в одесской публичной библиотеке. Зимой 1922 года она не отапливалась. Сидя в читальном зале в шинели, я переписывал посиневшими пальцами этот исторический труд Циолковского в свои тетради.

В 1923 году, 26 сентября, написал письмо К.Э.Циолковскому в Калугу, Коровинская, 61, с просьбой выслать его труды. Через короткий срок (8 октября), к моей радости, получил ответное письмо от Циолковского вместе с некоторыми изданиями его трудов.

Вскоре Циолковский сообщил, что впредь будет высылать мне все издаваемые им труды. Так началась переписка с Циолковским, продолжавшаяся ряд лет.

Все письма Циолковского приходили в самодельных квадратных письмах небольшого формата, склеенных из белой бумаги. По просьбе Циолковского стоимость изданий, кстати сказать, очень скромная, оплачивалась почтовыми марками, которые я прикладывал к очередному своему письму. Любопытно, что в оплату двух книг в заказном письме К.Э.Циолковскому 8 октября 1923 года мною было внесено 460 миллионов рублей, что соответствовало по курсу дня одному рублю золотом. В то время самым мелким денежным знаком был миллион рублей, отпечатанный на маленькой бумажке.

В течение зимы 1923-1924 гг. я получил практически все интересовавшие меня труды Циолковского, кроме классических 1903 и 1911-1912 гг., лишних экземпляров которых у него самого не было. ...

Интересовавшие меня номера журнала «Вестник Воздухоплавания» оказались в библиотеке члена одесского отделения РОЛМ Александра Ивановича Стефановского, одного из организаторов 1-й народной астрономической обсерватории. ... Воспользовавшись любезностью Стефановского, я многие вечера проводил у него, старательно переписывая статью Циолковского, опубликованную в 1912 году. ...

Изучение трудов Циолковского позволило мне понять, что центральными вопросами при разработке средств достижения космоса, в первую очередь, являются изыскание оптимального источника химической энергии и овладение им в ракетном двигателе».

Практически все письма В.П.Глушко сохранились и находятся в архиве РАН. Копии этих писем хранятся в специальном историческом архиве НПО Энергомаш, который был создан по указанию В.П.Глушко. А вот ответы К.Э.Циолковского исчезли. Вот как сам В.П.Глушко говорил об этом: «Меня неоднократно спрашивали, где письма, полученные мною от К.Э.Циолковского. Эти письма вместе с собранными мною редкими изданиями по тематике межпланетных путешествий я подарил Н.А.Рынину в начале 30-х годов в пополнение его богатой коллекции... Попытки обнаружить эти письма в архиве Н.А.Рынина не увенчались успехом. Переезды Рынина и его архива в связи с Великой Отечественной войной 1941-1945 гг не прошли без потерь».

Письма В.П.Глушко к К.Э.Циолковскому были частично опубликованы в книге «Однажды и навсегда...», М.: Машиностроение, 1998.

Валентин Петрович Глушко практически всю жизнь подчеркивал важность работ К.Э.Циолковского, отмечал с гордостью, что К.Э.Циолковский является его учителем.


№1

(Одесса, 26.9.1923г)

Глубокоуважаемый К.Э.Циолковский.

К Вам я обращаюсь с просьбой и буду очень благодарен, если Вы ее исполните. Эта просьба касается проекта межпланетного и межзвездного путешествия. Последнее меня интересует уже более 2-х лет. Поэтому я перечитал много на эту тему литературы.

Более правильное направление получил я, прочтя прекрасную книгу Перельмана «Межпланетные путешествия». Но я почувствовал требование уже и в вычислениях. Без всяких пособий, совершенно самостоятельно, я начал вычислять. Но вдруг мне удалось достать Вашу статью в журнале «Научное обозрение» (май 1903 г) — «Исследование мировых пространств реактивными приборами». Но эта статья оказалась очень краткой. Я знаю, что есть статья под таким же названием, выпущенная отдельно и была подробная — вот что я искал и в чем заключается моя просьба к Вам.

Отдельная статья «Исследование мировых пространств реактивными приборами» и еще также Ваше сочинение — «Вне Земли», не одни заставили меня написать Вам письмо, а еще очень много и очень важных вопросов, ответ на которые я бы хотел от Вас слышать.

Я пишу и не знаю, получите ли Вы это письмо или нет, так как мне неизвестно насколько верен, в нынешнее время, известный мне Ваш адрес — Россия, Калуга, Коровинская, 61.

Благодаря этому не шлю денег на покупку этих 2-х книг, не пишу Вам вопросы, которые меня интересуют, а хочу, послав это письмо, узнать, найдет ли оно Вас или нет. Если получите это письмо, то прошу не особенно оттягивать ответ (по уважительным причинам) и написать о том, что Вы получили письмо и цену 2-х вышеупомянутых книг («Вне Земли» и «Исследование мировых пространств реактивными приборами»), которых в Одессе нельзя нигде найти.

Жду ответа.

В.Глушко

П.С. Марки для письма я присылаю вместе с письмом.

Адрес: Одесса, Ольгиевская 10, кв.20

Валентин Петрович Глушко

архив ГДЛ-ОКБ, оп.3 ед.хр.1



№2

8 октября 1923 г.

Многоуважаемый К.Э. (Вашего имени и отчества не знаю, только инициалы) сегодня получил Ваше письмо и сегодня же шлю деньги на книги в письме. Вы сказали, что стоимость книг 1 р. золотом, т.е. 0,1 червонца, и что составляет, по существующему ныне курсу последнего — 460 рублей денег 1923 г. (460 миллионов рублей). Письмо шлю заказным.

Но Вы мне не написали, что будет стоить пересылка этих книг. Вы напишите это в следующем письме.

Я Вам писал еще в прошлый раз, что у меня имеются некоторые вопросы, которые я хотел бы Вам задать:

1) Вы разбираете движение снаряда под влиянием тяжести и говорите: "Ракетой без влияния тяжести приобретаются огромные скорости и утилизируются значительные количества энергии взрывчатых веществ. Это будет справедливо и для среды тяжести, если только взрыв будет мгновенный. Но такой взрыв для нас не годится, потому что при этом получится убийственный толчок, которого не вынесет ни снаряд, ни вещи, ни люди, заключенные в нем. Нам, очевидно, нужно медленное взрывание". Но ведь избранное Вами взрывчатое вещество — гремучий газ взрывается не медленно, а в течение времени, исчисляемым малыми долями секунды. Да так все взрывчатые вещества. Следовательно избрав химическое соединение Н и О в Н2О Вы противоречите собственным словам?

2) Причем мне известно, что почти моментальное (несколько сотых и даже десятых секунды) увеличение относительной тяжести, исчисляемое в десятки раз, как обнаружено на опытах, влияния на человеческий организм не имеют. А если мы наиболее хрупкие приборы и пассажиров поместим в очень крепкие сосуды с жидкостью, удельный вес которой равен удельному весу, помещенному в ней предмету, и сделаем более или менее массивный снаряд, то можно будет спокойно взрывать вещества, обладающие очень резким действием, а, следовательно, и силой.

3) Вы берете взрывчатое вещество — гремучий газ и говорите, что вещества, обладающего большей энергией, чем гремучий газ не существует, но Вы забыли нитроглицерин, нитроманнит, обладающий в 3 раза большей энергией, чем гремучий газ, и наконец, "мелинит", "лидит" или "шимоза" и др. (быть может потому, что Ваша книга напечатана в 1903 г.). Взяв какое-нибудь из перечисленных мною выше взрывчатых веществ и применив способ, описанный в 2), мы добьемся огромной скорости и увеличения утилизации, т.е. самого главного.

Если у Вас есть какие-нибудь изменения, не описанные в"Исследовании мировых пространств", то я буду Вам очень благодарен, если Вы мне опишите их в своем письме.

Уважающий Вас В.Глушко.

Марки для письма присылаю с последним.

архив ГДЛ-ОКБ, оп.3 ed.xp. 1


Примечание: На конверте письма Циолковским помечено: «Отвечено 14 окт.23г».


№3

15. XI. 1923г.

Многоуважаемый Константин Эдуардович!

Ваше письмо и затем книги я получил 16 и 17 октября с/года. Все брошюры более или менее хороши. Идея же металлического управляемого дирижабля мне кажется немного устаревшей и практически не совсем удобной. По крайней мере, с 1923 г. Теперь имеют будущность и завоевывают себе положение аэронееры динамического принципа (гелиокоптеры).

В этом отношении в Англии было произведено немало опытов и сконструирован аппарат довольно большого коэффициента полезного действия. Этот аппарат составляет тайну английского правительства. В скором времени аэронееры будут конкурировать с аэропланами и по расчету оказывается тот же результат, что и с Вашим дирижаблем, что более экономичнее и удобнее будет применять аэронеер для переноса больших количеств груза и пассажиров, аэропланы для одного или нескольких пассажиров. Для того, чтобы иметь ясное представление о аэронеере ближайших годов, достаточно прочесть "Воздушный корабль" гениального Жюля Верна. Но все же Ваш проект очень интересен, как полное разрешение вопроса управления аэростата, и он должен занять видное место в истории воздухоплавания.

Я очень благодарен Вам за книги и брошюры, и очень буду рад, если смогу услужить Вам, хотя бы тем же. Прилагаю деньги за 3 брошюры по сегодняшнему курсу червонца (300 р.) и деньги на марки для письма.

Я встретил некоторые недоразумения, и у меня возникло насколько вопросов, при чтении "Вне Земли" и буду Вам очень обязан, если Вы ответите мне на них. Между прочим "Вне Земли" очень и очень хорошая книга, она очень реально представляет всю картину межпланетного путешествия. Каждая строка, каждая фраза дышит, можно сказать, почти совершенной правильностью. Все встречающиеся на пути затруднения Вы разрешаете посредством физики и механики, а не обходите их, как это обыкновенно делается почти во всех книгах. Вы предусмотрели все случаи межпланетного сообщения, как будто бы сами не раз его совершали. В общем "Вне Земли" даже трудно назвать повестью. Но только все же смело говорить, что человек сможет жить, питаясь исключительно плодами, так как в них не содержатся все органические соединения необходимые для поддержания жизни человеческого организма.

I. Вы говорите, что для уменьшения протяжения занимаемого трубами, при той же длине их, можно завивать их кольцами или змеевиком, но дело в том, что это очень опасно, так как при взрыве благодаря их загибам и следовательно значительному сопротивлению, их непременно разорвет, так что не смотря на удобство этих загибов трубы, от них приходится отказаться и делать последние исключительно прямые?

II. Вы заканчиваете 1-ю часть своего труда "Исследование мировых пространств реактивными приборами" ("Научное Обозрение", май 1903 г.) следующими словами: «Мы смогли бы рассмотреть еще очень многое: работу тяготения, сопротивление атмосферы, мы не упомянули о нагревании снаряда при кратковременном полете в воздухе; мы совсем еще ничего не сказали о том, как исследователь может пробыть продолжительное, даже неопределенно долгое время в среде, где нет следов кислорода»; и др... Мне непонятно как раз последнее?

III. В "Вне Земли" Вы описываете вид Солнца из межпланетного пространства в виде шара синего цвета, а насколько мне известно оно принадлежит к классу G по Гарвардской классификации, т.е. к классу желтых звезд, следовательно наше Солнце должно иметь желтую, но не синюю окраску?

IV. Затем в "Вне Земли" Вы пишите, что в описываемой Вами "Ракете" находился один О (без азота) плотности в 0,1 по отношению к воздуху, т.е. вдвое реже, чем О атмосферный. Интересно знать является ли это просто вымыслом или следствием произведенных опытов?

Я прочел в присланных Вами книгах, что Вы предполагали выпустить в полном виде и с дополнениями "Исследование мировых пространств реактивными приборами". Там же пишется, чтобы желающие приобрести эту работу сообщили свои адреса. Если эта полная предполагавшаяся книга уже издана, то я очень желал бы ее приобрести, если же нет, то примыкаю к числу лиц, жаждущих ее издания.

Между прочим, я тщательно искал по всей Одессе и ее библиотекам и даже в некоторых других городах, II-ю часть Вашего труда по вопросу межпланетных сообщений — в журнале «Вестник Воздухоплавания» за 1911 г., (за 1912 г. я достал). Быть может у Вас можно будет достать, в Калуге. Причем эту книгу мне непременно нужно достать.

Желаю Вам всего лучшего и чтобы Вы жили до ∞.
Уважающий Вас В.Глушко

архив ГДЛ-ОКБ, оп.3 ед.хр.1




№4

(16.2.1924г)

Глубокоуважаемый Константин Эдуардович!

Имея совершенно неправильное представление о Вашем аэронате, я сделал слишком скорое и неверное определение. Мне крайне неприятно, что вышла такая история, и глубоко извиняюсь, так как не зная хорошо Ваше изобретение, я сделал определение, могущее Вас оскорбить.

В Вашем труде — «Исследование мировых пространств» в журнале "Научное Обозрение" (1903 г., май) упомянуто о том, что контролировать изменение направления равнодействующей силы взрывания в "Ракете", от центра инерции последней, можно посредством магнитной стрелки. Но разве компас будет действовать в межпланетном пространстве? В этой книге масса опечаток; большинство формул сильно искажено.

К счастью мне удалось достать Ваши статьи в "Вестнике Воздухоплавания" и "Воздухоплаватель" у частного лица.

Очень Вам благодарен за сообщение о статьях, помещенных в "Известиях ВЦИКа", касающихся "Ракеты". Буду Вам глубоко обязан, если Вы будете мне сообщать все статьи и труды, какие только выходят в свет, касающиеся межпланетных сообщений или сигнализаций.

Очень желательно получить следующие Ваши труды: I. "Изменения силы тяжести" (рукопись).

II. "Грезы о Земле и Небе".

III. "Может ли Земля заявить жителям иных планет о существовании на ней разумных существ".

IV. "Условия жизни в иных мирах" (рукопись).

V. "Свободное от тяжести пространство" (рукопись).

VI. "На планетах" (рукопись).

Желательно достать все Ваши труды, так или иначе, касающиеся межпланетных сообщений. Указывайте цену в золотых рублях и копейках. Прилагаю марки на ответное письмо.

Пишу и хочу издать кое-что о межпланетных сообщениях. В Одессе гораздо легче издавать книги, чем в Калуге и поэтому я может быть смогу выразить свою признательность Вам, издав, какой-нибудь Ваш труд; конечно, все льготы вытекающие из этого идут в Вашу пользу.

Глубокоуважающий Вас — В.Глушко.

Одесса, Ольгиевская 10, кв. 20.

П.С. Если нельзя будет достать эти книги или только часть их, то не будете ли Вы настолько любезны, что пришлете, если сможете, на короткое время и я перепишу.

Уважающий Вас — В.Глушко.

архив ГДЛ-ОКБ, оп.3 ед.хр.1



№5

10.III.1924г.

Глубокоуважаемый Константин Эдуардович, 8 марта с/г. получил Ваше письмо.

Так как я предложил напечатать Вашу работу, то я приложу всю свои силу и энергию, чтобы это не были пустые слова.

Прежде всего, разрешите Вас спросить, как Вы хотите, чтобы издать книги: так, чтобы все напечатанные книги были Вашей собственностью, за плату, или же в Госиздате за определенную компенсацию, могущуюся выразиться в нескольких десятках этих книг? Мне кажется, что последнее будет несомненно легче сделать. Можно будет испробовать одно или другое средство; во всяком случае Ваш труд будет напечатан. Вы только скажите, как Вы хотите издать — первым или вторым средством.

Я буду Вам очень обязан, если Вы мне сообщите, когда можно будет выписать из Калуги (от Вас или О-ва) книгу "Исслед. мировых пространств", помещенную в «Научном Обозрении» за 1903 г. (май).

На Ваше любезное предложение сообщаю Вам список имеющихся у меня В. книг, чтобы Вы знали, что сможете еще выслать, сообщаю:
I. "Вне Земли",IV — "Нирвана"
II. Исслед.мир.простр.реак.пр." (дополнительно к I и II части) 1914г.V -"Горе и Гений"
III. "Богатства вселенной"VI — "Металлический аэронат» (два номера)

В журнале "Эхо" (1923 г., №7) упоминается о проекте проф. Годдарда и говорится, что его аппарат, аналогичный Вашему, двигается посредством сжатого воздуха. А я знаю, что он держит свое изобретение, или вернее, видоизмененное Ваше, в секрете, и это он вряд ли бы сообщил. Но кроме этого я где-то читал (кажется в каком-то Вашем труде), что скорость, достигаемая расширением сжатого воздуха, не превышает 2,5 -3,5 км/сек*. По всей вероятности это не более, чем сочинение журналиста, или что-нибудь в этом роде. Как Вы думаете?

Я составил себе небольшой каталог книг, затрагивающих специально, или вскользь, хотя бы беллетристически, межпланетные и межзвездные сообщения, а также сигнализацию. Если хотите я Вам его пришлю; может быть он Вам пригодиться и Вы еще сообщите мне, чем дополнить его.

13 марта с/г. несу в Госиздат свою книгу. ** Как только будет отпечатана, вышлю.

Относительно того, насколько я интересуюсь межпланетными сообщениями, я Вам скажу только то, что это является моим идеалом и целью моей жизни, которую я хочу посвятить для этого великого дела (выделено составителем), на мысль которого я натолкнулся довольно-таки странным и удивительным образом. Уже 3 года как я каждую свободную минуту посвящаю ему.

Уважающий Вас — В.Глушко

Адрес: Одесса, Ольгиевская 10, кв.20,

В.П.Глушко

Прилагаю марку.

архив ГДЛ-ОКБ, оп.3 ед.хр.1


Примечания:

* Циолковским эти цифры подчеркнуты и на полях письма написано карандашом: «легко впасть в ошибку».

** Циолковский подчеркнул эти два слова и на полях написал: «Напрасно не посоветовались».

На конверте письма (л. 10) Циолковским помечено: «Отвечено 21 марта. Послано: 1 модель, Обр.Земли, Техн.доп.,Прост.Пр., Защита». (Циолковский имеет в виду следующие свои произведения: 1. Образование Земли и солнечных систем. Калуга, 1915 г. 2. Дополнительные технические данные к построению металлической оболочки дирижабля без дорогой верфи. Калуга, 1914 г. 3. Простейший проект чисто металлического аэроната из волнистого железа. Калуга, 1914 г. 4. Защита аэроната. Калуга, 1911 г.)

№6

(15.10.1924г.)

Глубокоуважаемый Константин Эдуардович!

Ваше письмо я получил давно, но масса причин не давала мне возможность ответить Вам на него. То постройка у нас обсерватории, то поездка в Крым, на север (?), то дела Мироведческого Кружка, председателем которого являюсь я, и пр[очее] отняли у меня столько времени, что на личные занятия, этим летом, у меня почти не оставалось его. Но теперь зима и опять за работу.

Вы просили указать Вам на статьи и книги, где упоминаются Ваши труды или имя:

+1. «Межпланетные путешествия» — Я.И.Перельмана

+2. Отзыв о «Вне Земли» — В «Мироведение» (журнал «Рус.Общ.Люб.Мироведения» №1, 1921 г.

+3. «Как можно долететь до Луны» — Вейгелина, в «Природа и люди» №4, 1914 г.

-4. «Рецензия доклада Перельмана» — в «Свободное Слово», №1, 1914 г.

+5. «На ракете в мировое пространство» — Рюмина в «Природа и люди», №36, 1912 г.

+6. «Междупланетные путешествия» в «Природа и люди» №8, 1914 г.

+7. «За пределы атмосферы» — Я.И.Перельмана, в «Мастерской природы», 1919 г. №5-6

+8. «Поплыли в воздухе, поплывем ли в эфире», Е.Егорова «Всемирная иллюстрация» №11,1923 г.

+9. «Проект металлического дирижабля Циолковского» в «Аэро» №9, 1923 г., (сентябрь)

Интересные слова, которыми оканчивается статья: (В скобках мое пояснение). «Остается от души пожелать конструктору (Вам) успешного продолжения его работы, долженствующей вписать не одну славную страницу в историю русского воздухоплавания».

+10. «Воздухоплавание и летательные машины» во II томе «Промышленность и техника».

+11 «Пылающие бездны» Муханова — в «Мир приключений», 1924 г. № 1,2 и 3.

+12. «Завоевание Землей Луны 4 июля 1924 г.», моя, в Одесской газете «Известия», №1335 18 мая 1924 г.

+13. «Почему полет на Луну не состоялся», в газете «Металл-Сирена», моя, 20 сентября 1924г.

+14. «Завоевание межпланетного пространства» — Перельмана в Ленинградской газете «Последние новости» 21 апреля 1924 г.

+15. «Занимательная физика» — Перельмана ч.I и II.

+16. «Беседа о новых открытиях и изобретениях» в журнале «Природа и люди» №25, 1909 г.

+17.«К звездам на ракете» — В.Шумакова в Харьковской газете «Юный ленинец» №26(65), 1924 г.

+18. «Существуют ли марсиане» в газете «Металл-Сирена», моя, октябрь 1924 г.

+19. «Междупланентное путешествие». Слуге, в журнале «Наш журнал», 1917 г. № 1 и 2

Статьи или книги помеченные крестиком (все кроме 4) имеются у меня или я могу их на время достать и отзывы о Вас оттуда я могу выписать и выслать Вам, если они нужны. Это меня нисколько не затруднит.

Если Вам удалось чисто математическим путем развить теорию образования нашей и вообще др[угих] планетных систем до такой степени детально, что Вы можете указать срок образования планет и их спутников, то такая теория затмит все остальные. Это будет сенсация в астрономии. Насколько я понял Вы придерживаетесь теории отделения Луны от Земли в 25 миллионов. Между прочим последние работы проф.Осборна и др[угих] говорят, что на нашей планете 10-20 миллионов лет назад уже существовала жизнь, проявившаяся в то время в достаточно развитом (сравнительно) виде. Это подтверждают раскопки в Монголии.

Здесь видно маленькая путаница. Во всяком случае, желаю Вам полнейшего успеха в Ваших изысканиях.

Только разрешите Вас спросить, не усматриваются ли Вашей теорией электрические силы. Это меня интересует потому, что мелькнувшая в моем мозгу идея заставила меня призадуматься над объяснением всемирного тяготения. Пока я нахожусь в плоскости проверки своих мыслей.

Те брошюры, которые я получил от Вас, очень меня заинтересовали. Буду бесконечно Вам благодарен и обязан, если Вы вышлите мне «Исследование мировых пространств реактив[ными] приборами» 1903 г.

Так же очень хотел бы выписать у Вас Ваш труд: — «Ракета в космическое пространство», Калуга, 1924 г.

Денежная компенсация будет произведена без всяких задержек.

Благодаря тому, что я достал массу материала, свою первую книгу — «Необходимость межпланетных и межзв[ездных] сообщений» — я к счастью вовремя забрал из редакции и она до сих пор лежит у меня. Пишу еще вторую — «История развития межпланетных и межзвездных сообщений». Обе книги летом следующего года сразу будут отпечатаны. Тогда вышлю.

Работаю над усовершенствованием ракеты пока (подчеркнуто дважды) теоретически. Если расчеты верны, то сила взрывчатых веществ, посредством электрич[еских] лучей будет повышена на 20-200%, а энергия тратящаяся на это не будет обходиться ни гроша.

Беда та, что не удается выписать из Германии книгу Оберта — «Ракета к планетам».

Печатный лист в 16 страниц на средней бумаге в количестве до 1000 экземпляров у нас стоит по 100 руб. за штуку. Сумма изрядная. Поэтому я говорю, что издавать можно только в Госиздате.

Высылаю за присланные Вами брошюры 1 руб. и на ответ. Мое предложение — помочь Вам в издательстве Ваших трудов остается в прежней силе. Глубокоуважающий Вас

В.Глушко

Одесса, Ольгиевская 10, кв.20

15 октября 1924г.

архив ГДЛ-ОКБ, on. 3 ед.хр.1;
архив ГМИК ф. 1 on. 3 ед.хр. 93


Примечания: На последней странице Циолковским написано: «отд[еление] Луны в 30 м[лн] лет».

№7

Ленинград, 22.1.27г.

Глубокоуважаемый Константин Эдуардович, после долгого перерыва в нашей переписке я вновь обращаюсь к Вам.

Протекшие полтора года с последнего письма нашей переписки были достаточны, чтобы многое изменилось. Прежде всего, я выехал из Одессы и работаю сейчас в Физическом институте Ленинградского Государственного Университета. Это позволило мне поставить все мои работы на совершенно иную ногу и приблизило меня к делу.

Мой живейший интерес к великому делу межпланетных сообщений не угас.

Я по-прежнему интересуюсь им. Более того, теперь я специально занялся им и питаю надежды, подкрепляемые моими лабораторно-практическими исследованиями, довести начатое Вами дело до конца.

Кое-какие приборчики моей конструкции позволяют мне проводить целый ряд интересных исследований, которыми, в недалеком будущем, я надеюсь поделиться с Вами.

Помимо проводимых мною практических задач лабораторного характера, поставленные в плоскости интересующего меня передвижения в мировом пространстве, я уделял немало времени и публикации целого ряда популярных статеек в газетах и журналах, посвященных этому же вопросу.

Однако, кроме того, если Вы помните, у меня был неоконченный труд, посвященный межпланетным сообщениям. Целью его является доказать необходимость завоевания космического пространства. Это положение доказывается рядом научных выкладок, опирается на все естественные науки и, насколько мне известно, по своему содержанию является первой попыткой подобного рода. Понятно, что столь широкая задача заставила привлечь к ее разрешению все уклоны и фракции современной науки.

В значительной своей части моя книга опирается на Ваши труды, которым я отвожу особое место.

Исходя из этого, а также принимая во внимание, а это главное, что Вы являетесь, можно сказать, единственным человеком бескорыстно и истинно преданным великому вопросу завоевания мирового пространства, при своей, также наибольшей компетенции в этих вопросах, и зная Ваши весьма многочисленные труды по разным областям естествознания, я позволяю себе, глубокоуважаемый Константин Эдуардович, обратиться к Вам с просьбой просмотреть мой труд и выразить Ваше всякое мнение по его существу.

В настоящее время моя книга вполне подготовлена к печати, но я посчитал своим долгом, до ее выхода в свет (уговор с Издательством уже имеется), представить Вам ее на суд.

Всевозможного рода замечания с Вашей стороны касательно моего труда будут приняты с величайшей благодарностью.

Для того, чтобы Вы могли составить себе предварительное понятие о его содержании, прилагаю к письму оглавление.

Рукопись отпечатана на машинке и читается легко. Если Вы найдете возможным, я отправлю Вам ее заказной бандеролью в ближайшее время.

Надеюсь, что адрес Ваш тот же.

Мой: Ленинград, ул. Союза Печатников, д. 25а, кв.29 при Обсерватории РОЛМ и НИЛ Валентину Петровичу Глушко.

В ожидании ответа, готовый к Вашим услугам.

В.Глушко

П.С. Выражаю Вам глубокую благодарность за упоминание меня в последней книге в числе лиц, делающих что-либо для развития идеи межпланетных путешествий.

Кстати сообщаю Вам, что H.Oberth в своем письме ко мне выразил особое уважение к Вашим работам и просил, при случае, передать Вам от него искренний привет и пожелание успеха в Ваших работах.

Лично меня он просил сообщать ему обо всех выходящих в свет Ваших трудах и вообще о ведущейся Вами работе.

С глубоким уважением В.Глушко

архив ГДЛ-ОКБ, оп.3 ед.хр. 1


Примечание: На конверте письма (л. 16) имеются следующие пометки Циолковского: «Отказал. Оберт. Предложения В.П.Глушко».

СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие.

I часть Гибель мира или регресс культуры.

1 глава Мысли о конце мира. Столкновение Земли с другими небесными телами.

2 глава Угасание и колебание солнечной деятельности. Ледниковые эпохи.

3 глава Возгорание Солнца.

4 глава Борьба с иссыханием планеты.

5 глава Сейсмические катаклизмы.

6 глава Борьба с перенаселением.

7 глава Под угрозой топливного голода.

8 глава Металлический голод. Промышленный кризис в связи с недостатком сырья.

9 глава Пути прогресса.

11 глава Еще о возможных причинах гибели человечества и его культуры.

II часть Спасение

11 глава Космические путешествия в науке, искусстве и экономике.

12 глава Колонизация нашей солнечной системы. Колоссальное развитие техники и необыкновенное увеличение благосостояния человечества, в связи с завоеванием мирового пространства.

13 глава Жизненные условия на небесных телах.

14 глава Межпланетные и межзвездные странствования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

архив ГДЛ-ОКБ, оп.3 ед.хр.1



№8

Ленинград, 26 августа 1930г.

Глубокоуважаемый Константин Эдуардович,

очень рад присланным мне Вами работам. Все высланное Вами получил. Мне очень приятно, что Вы также считаете, что ракетоплан невыгоден, что не имеют практического смысла предложения, напр., Валье, заставить эволюционировать аэроплан к звездолету, путем комбинации винто-моторной группы с реактивным двигателем, с постепенным усилением последнего за счет винто-моторной группы и т.д.

В тех кругах, где я работаю, существует то же мнение, разделяемое и некоторыми из наиболее серьезных зарубежных работников. Самолеты рассчитаны и созданы для полетов в низких слоях атмосферы и с небольшими скоростями. Цеплять же к ним реактивный двигатель, это значит, заведомо идти на потерю, по меньшой мере, 90% энергии топлива и топлива самого дорогого. Для того же, что бы повысить к.п.д. нужно настолько переделать конструкцию аэроплана, начав с того, что выбросить из него винто-моторную группу, что от него ничего кроме названия не останется.

Ясно, что смысл имеет реактивный летательный аппарат, как самостоятельная конструктивная единица. Комбинация же самолета с реактивным двигателем имеет смысл только в применении к разгону и торможению самолетов реактивным путем.

Жаль, что эту истину не все себе уяснили, что, безусловно, еще может привести к таким же по характеру никому не нужным жертвам, как смерть М.Валье.

Те опыты с самолетами с реактивным приводом, которые проводились официально в Германии, следует расценивать как рекламные, как продолжение опытов с ракетными автомобилями, мотоциклами, санями и т.п., с целью привлечь общественное внимание вообще к реактивному делу.

Вас читают все лица так или иначе интересующиеся реактивным приводом и, я думаю, что если бы Вы лишний раз растолковали публике эту истину, то тем самым только избавили бы ее от многих ложных шагов.

Константин Эдуардович, меня интересует, почему Вы для формы своего сопла указываете всюду конус с прямолинейной образующей. Пришли ли Вы к этому убеждению на основании каких-либо теоретических умозаключений, либо остановились на этой форме, как на простейшей? Так, теоретические исследования некоторых авторов, да и собственные соображения говорят (принципиально) в пользу экспоненциальных образующих сопел. Интересно, что и здесь наблюдается разнобой в выводах у разных авторов. Так одни находят наивыгоднейшей образующую, касательная к которой составляет угол с осью сопла, возрастающий вдоль образующей, другие же — убывающий, одни дают в качестве образующей логарифмику, другие — другое. Если бы Вы могли высказать мне по этому поводу свои соображения, то я был бы Вам очень обязан. Если эти Ваши заключения будут подкреплены соответствующими расчетами, то можно было бы издать в Вестнике Военно-технической Академии (в качестве статьи). Если Вы возьмете на себя этот труд, то лаборатория наша будет Вам очень благодарна. Ясно, что оглашать эту просьбу к Вам, не следует.**

Вообще, если задаться определенным отношением диаметров звучащего (к) и выходного (а) сечений сопла (см. черт.), то для них можно вычертить сколь угодно большое число образующих.


α — угол соответствующего конич.сопла, у которого не происходит отрывания струи от стенок.

Ввиду того, что для всех полученных, при этом, сопел отношение диаметров (da/dk) одинаково, эффект всех этих сопел тоже должен быть совершенно одинаков, при условии, что во всех этик случаях не происходит потерь от завихрения, трения, что правильность газового потока (продуктов взрыва) всюду имеет место.

Однако, в действительности, этого не будет, и несмотря на одинаковое (da/dk) наиболее выгодным окажется то сопло, у которого движение газового потока будет наиболее правильным. Очевидно, задавшись этим требованием наибольшей правильности газового потока при всех скоростях его движения вдоль сопла, нужно и искать решение задачи. Из основных аэродинамических соображений следует, что чем больше скорость потока, тем при меньших углах будет происходить отрывание струи; а так как скорость эта возрастает вдоль сопла, то и угол, составляемый касательной к образующей с осью сопла, должен убывать** вдоль сопла, т.е. рациональной оказывается форма образующей вида 1, 2 (см. чертеж). Принципиально вопрос, такой образующей легко решается, но образующих подобного вида может быть также любое число. Выбрать наиболее рациональный вид образующей из найденного класса их — вот основная задача, подлежащая решению. При этом, конечно, нужно задаться конкретными цифрами скоростей истечения вдоль сопла. Правда, окончательное слово и здесь принадлежит опыту (как и всюду). Однако, мне хотелось бы узнать лично Ваши** соображения по этому поводу (из письма).

Из присланных Вами двух экземпляров "Звездоплавателям" один экземпляр передал в библиотеку лаборатории Технического Штаба начальника вооружения, куда Вы уже однажды выслали свои труды по нашему запросу.

С вашими заключениями, в том смысле, в каком Вы их понимаете, я вполне согласен. Недостаточная научность постановки опытов в Германии (за исключением работ Oberth'a и Винклера) всегда бросалась в глаза.

Не буду больше утомлять Вашего внимания,

благодарный Вам — В.Глушко

Ленинград, пр. К.Либкнехта, д. №77, кв. №6, инж. В.П.Глушко

архив ГДЛ-ОКБ, оп.3 ед.хр.1



Примечания:

* — подчеркнуто Циолковским.

** — подчеркнуто автором.

На конверте письма (л. 19) имеются пометки Циолковского: «Глушко (о ракетоплане). Интересно. Отвечено.»


ИЗОБРЕТЕНИЯ (1930-1931 гг)

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОПЛИВА

Патент №968 н/о
Заявочные материалы №76950/5177 рас. от 13 сентября 1930 г.
Газо-Динамическая лаборатория Технического штаба
Начальника Вооружений РККА, г.Ленинград
Глушко Валентин Петрович

Формула изобретения
1. Способ получения топлива с коллоидально распределенными в нем металлами, отличающийся тем, что в качестве примеси для образования коллоидального раствора применяют литий, бор, алюминий, магний, кремний или бериллий.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что распределенный коллоидально металл вводят или только в горючее, или только в окислитель, или и в то и в другое.
3. Способ по п. 1-2, отличающийся тем, что с целью предотвращения выпадения твердой примеси из жидкого коллоидального раствора, в коллоидальный раствор вводят защитный коллоид.

Из описания изобретения

Настоящее изобретение касается способа повышения теплотворной способности тех или иных видов жидкого или коллоидального твердого топлива путем введения к ним особым образом приготовленных примесей и предназначается к использованию преимущественно в реактивных двигателях прямой реакции.

В качестве попытки раздвинуть эти рамки (способностей технически доступных в настоящий момент топлив — прим. составителя), было предложено использовать и другие вещества, выделяющие при сгорании значительно больше тепла. К таким веществам относится ряд элементов — металлов и металлоидов — представленных в нижеследующей таблице 1. (В таблице были приведены сведения по теплоте образования окисей и теплоте сгорания продуктов горения лития, бора, алюминия, магния, кремния — прим. составителя). В эту таблицу должно бы еще включить бериллий, реакция горения которого сопровождается наибольшим выделением тепла из всех известных реакций, если исключить из рассмотрения одноатомный водород.

...Вводить в камеру сгорания порошкообразные элементы (отдельно или в виде суспензии в жидком топливе) необычайно трудно и мало полезно по следующим причинам: сложность и громоздкость соответствующих подающих механизмов, ненадежность их действия, отсутствие постоянства, количества подаваемого в единицу времени вещества (неоднородность). Кроме того, измельченность подаваемого таким образом вещества будет недостаточной, и часть введенного в камеру расплавленного вещества не успеет сгореть и будет целиком выноситься из сопла, только уменьшая тем самым импульс, получаемый реактивным двигателем. ...

Ввиду этого, было также предложено использование топлива, в состав которого, помимо водорода, входит химически связанный с ним один из элементов приведенной выше таблицы. Однако, водородные соединения этих элементов, могущие претендовать на свое использование, весьма ограничены в своем числе, причем характерным для многих из этих соединений является непостоянство состава ... и ряд других причин, препятствующих применению этих соединений. Конечно, не исключена возможность использования некоторых из них, как, например, бороводород.

Настоящее изобретение дает возможность использовать перечисленные в таблице примеси к жидкому топливу, избегая тех недостатков и затруднений, о которых говорилось выше.

Пусть основное горючее (например, углеводороды), к которому примешивается нелетучее вещество, служит дисперсирующей средой для образования коллоидальных растворов в нем твердой примеси. Получающийся при этом коллоидальный раствор обладает высокой степенью дисперсности твердого компонента, обуславливающей необходимую однородность раствора и чрезвычайную измельченность примеси (от 0,1 до 5 мкм), что недостижимо при применении обычных механических форсунок на порошкообразных топливах, или при взмучивании горючего порошкообразной примесью (суспензии).

Очевидно, что предлагаемый способ вполне разрешает перечисленные выше трудности, возникающие при применении примесей распыленных обычными методами, позволяя к тому же пользоваться для подачи в камеру сгорания обычными жидкостными струйными или центробежными форсунками.

Арх. ЦГАНТД СССР, ф.№р-1 on.47-5 д.830




ТЕРМОИЗОЛЯЦИОННАЯ МАССА

Авторское свидетельство №1024 н/о
Заявочные материалы №82830/5652 рас. от 16 января 1931 г.
Газо-Динамическая лаборатория Артиллерийского Научно
Исследовательского Института РККА, г.Ленинград
Глушко Валентин Петрович

Формула изобретения
Термоизоляционная масса, отличающаяся тем, что в состав ее введена окись циркония (Zi02).

Из описания изобретения

Как известно, одной из причин неполного использования тепловой энергии в различного рода двигателях является непроизводительные потери тепла через теплопроводность металлических частей конструкций.

Для реактивных летательных аппаратов вопрос о наиболее рациональном использовании теплоты топлива, помимо стороны экономической, тесно связан еще с радиусом действия этих аппаратов. Т.к. при этом режим работы двигателей в этих аппаратах характеризуется значительными давлениями в камере сгорания и высокой температурой продуктов горения топлива, то меры к предупреждению тепловых потерь должны быть одновременно направлены и к сохранению частей реактивного двигателя от выгорания.

В качестве такой меры некоторыми исследователями (Oberth, Goumann) предлагалась облицовка внутренней поверхности камеры сгорания и сопла реактивного двигателя теплоизолирующим материалом. Однако предлагавшиеся до сих пор изолирующие составы — графит, силит, карбиды элементов — обладая хорошей теплоизоляционной способностью и высокой точкой плавления, не удовлетворяют целому ряду весьма жестких требований, которые должны быть предъявлены в условиях работы реактивного двигателя.

Главнейшие из этих требований, помимо теплоизоляционной способности и огнеупорности, суть следующие:

1. Механическая и химическая прочность на всем интервале температур, развивающихся в камере сгорания.

2. Минимальный коэффициент термического расширения (сжатия).

3. Прочное приставание к металлической поверхности.

4. Отсутствие растрескивания, вспучивания и пр. при первом обжиге.

5. Малый удельный вес при прочих равных условиях. Очевидно, что несоответствие изоляции одному из условий 1-4 исключает возможность применения ее в реактивном двигателе.

Настоящим изобретением предлагается несколько составов для термоизоляционной облицовки частей реактивного двигателя, полностью удовлетворяющих перечисленным требованиям и обладающих еще преимуществами простоты изготовления и сравнительной дешевизны.

Исходными материалами являются порошкообразные окиси металлов магния и циркония, смешиваемых или между собой или с обожженным тальком или каолином с прибавлением, для образования тестообразной массы, растворимого стекла (натриевого или калиевого).

Арх. ЦГАНТДСССР, ф.Мр-1 on. 47-5 д.909




РЕГИСТРИРУЮЩИЙ ПОРШНЕВОЙ МАНОМЕТР

Авторское свидетельство №1061 н/о
Заявочные материалы №86922/5863 рас. от 11 апреля 1931 г.
Газо-Динамическая лаборатория Артиллерийского Научно-
Исследовательского Института РККА, г.Ленинград
Глушко Валентин Петрович

Формула изобретения

1. Регистрирующий поршневой манометр, отличающийся совместным применением проточного охлаждения частей его и газового или гидравлического уплотнения поршня.

2. Форма выполнения охарактеризованного в п.1 манометра, отличающаяся тем, что для осуществления охлаждения поршня 2, последний выполнен в форме полого цилиндра и снабжен входящей в него с зазором подающей проточную воду трубкой 12.

3. Применение в манометре по п.п. 1 и 2 рубашки 9, питаемой проточной водой через трубы 10 и 11 в целях охлаждения корпуса 1.

4. Применение в манометре по п.п. 1-3 регулятора в резервуаре питающем полость 13 в целях поддержания желаемого соотношения между давлением в последней и в испытуемом резервуаре.

Из описания изобретения.

Предлагаемый манометр относится к той группе приборов этого класса, в которых определение давления жидкости или газа основано на измерении упругой или остающейся деформации какого-либо тела, подверженного воздействию измеряемого давления через посредство поршня, и предназначено преимущественно для таких случаев, когда требуется определять в течении длительных промежутков времени давления сильно нагретых газов или жидкостей, а величины давлений относительно высоки.

Известные и применяемые для больших давлений манометры в таких условиях мало пригодны, т.к. их материальная часть под длительным влиянием высокой температуры разрушается...

В предлагаемом данным изобретением манометре эти недостатки устранены, во-первых, применением охлаждения для трубки, заключающей поршень, и для самого поршня — с целью предупреждения чрезмерного нагревания этих частей, во-вторых, устройством вокруг выходной части поршня особой полости, наполняемой холодным газом или жидкостью под давлением, близким к измеряемому — для избежания прорывов газа или жидкости из обследуемого сосуда между боковой поверхностью поршня и стенками заключающей его трубки...

Таким образом, во все время работы манометра части его, соприкасающиеся с высоко нагретым газом или жидкостью, подвергаются непрерывному охлаждению.

Арх. ЦГАНТДСССР, ф.Мр-1 оп.47-5 д.943



РЕАКТИВНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С ПЕРЕМЕННОЙ
КАМЕРОЙ СГОРАНИЯ

Авторское свидетельство №1094 н/о
Заявочные материалы №90498/6111 рас. от 23 июня 1931 г.
Газо-Динамическая лаборатория Артиллерийского Научно-
Исследовательского Института РККА, г.Ленинград
Глушко Валентин Петрович

Формула изобретения

1. Реактивный двигатель с переменной камерой сгорания, отличающаяся применением часового механизма для перестановки поршня, служащего для изменения объема камеры сгорания, в целях сохранения постоянного ускорения при изменяющихся условиях работы двигателя.

2. Форма выполнения двигателя по п.1, отличающаяся применением часового механизма 5, связанного с распределительным механизмом, управляющим клапанами 7-10 соответственно намечаемому расходу топлива.

3. Форма выполнения охарактеризованного в п. 1-2 аппарата, отличающаяся тем, что с целью разгрузки поршня 2 насоса от усилий, действующих на него со стороны рабочего пространства 1, полость 3 позади поршня заполнена сжатым газом, служащим в то же время для улучшения обтюрации поршня.

4. Форма выполнения охарактеризованного в п.п. 1-3 аппарата, отличающаяся тем, что поршень, служащий .для изменения объема камеры сгорания снабжен подвижным соплом 13, подверженным со стороны полости 18 воздействия сжатого газа или жидкости и могущим перемещаться при изменении давления в рабочей полости 16, относительно помещенного в этой полости стержня-регулятора 17, каковое перемещение, вызывая изменение в величине кольцевого зазора между каналом сопла 13 и стержнем 17, служит для приведения давления в камере сгорания в соответствии с давлением сжатого газа или жидкости в полости 18.

5. Форма выполнения охарактеризованного в п. 4 аппарата, отличающаяся тем, что для заполнения полости 18 и с целью охлаждения частей камеры сгорания используется подаваемое насосом топливо или один из его компонентов.

6. Форма выполнения охарактеризованного в п. 4 и 5 аппарата, отличающаяся тем, что стержень-регулятор 17, с целью его охлаждения выполнен в виде полого тела.

Из описания изобретения

Настоящее изобретение относится к реактивным аппаратам, работающим на жидком топливе.

Как известно, радиус действия аппарата определяется при выбранном сорте топлива отношением веса имеющегося в аппарате топлива к весу остальных частей аппарата. В аппаратах, предназначенных для дальних полетов ... полный вес аппарата к концу горения топлива может быть в несколько раз меньшим, чем в начале движения. Сообразно этому, в случае постоянства реактивной тяги ускорение будет возрастать пропорционально уменьшению массы и наибольшей величины достигнет к концу горения топлива.

В предлагаемом настоящим изобретением реактивном аппарате постоянство величины ускорения достигается тем, что расход отбрасываемого вещества, а следовательно и реактивная тяга автоматически изменяются с помощью изобретенного устройства соответственно уменьшению массы аппарата, причем камера сгорания реактивного двигателя также снабжена согласно изобретению автоматическим приспособлением для сохранения постоянства давления при переменной подаче топлива.

Таким образом, предметом заявки является реактивный аппарат с автоматически регулируемой, изменяющейся по выбранному закону, подачей топлива в камеру сгорания при сохранении в последней постоянного рабочего давления.

Рабочая камера холодного газового насоса, снабженная четырьмя клапанами, имеет помещенный внутри нее пришлифованный поршень, служащий подвижной стенкой рабочего пространства камеры. Положение поршня определяет объем этого пространства, а следовательно и количество топлива, могущего быть введенным в камеру за время одного цикла. Часовой механизм, который может быть связан с распределительным механизмом, управляющим клапанами насоса, регулируется заранее таким образом, чтобы положение поршня в каждый момент находилось в точном соответствии с потребным секундным расходом топлива. Для достижения поставленной цели сохранения постоянства ускорения можно было бы ограничиться применением описанного насоса. Однако, при уменьшении подачи давление в камере сгорания снизилось бы, а следовательно уменьшился бы и коэффициент полезного действия. Поэтому камера сгорания реактивного двигателя приспособлена для сохранения постоянного давления в ее рабочем пространстве при горении топлива, независимо от величины подачи последнего, что может быть достигнуто следующим устройством.

В камере сгорания помещено с возможностью продольного перемещения сопло, часть которого пришлифована к стенкам камеры сгорания. В дне последней имеется стержень-регулятор, представляющий собой тело вращения с прямолинейной или криволинейной соответственно подобранной образующей, могущее частично входить в канал сопла. ... При изменении давления в камере сгорания сопло переместится относительно регулятора, результатом чего будет изменение кольцевого зазора между соплом и стержнем-регулятором, которое восстановит прежнее, заданное давление.

Арх. ЦГАНТД СССР, ф.№р-1 on.47-5 д.986




ТОПЛИВНЫЙ БАК К РЕАКТИВНОМУ ДВИГАТЕЛЮ

Авторское свидетельство №1169 н/о
Заявочные материалы №96260/6720 рас. от 19 октября 1931 г.
Газо-Динамическая лаборатория Техштаба НВ РККА, г.Ленинград
Глушко Валентин Петрович

Формула изобретения

1. Топливный бак к реактивному двигателю для летательных аппаратов, работающих на жидком топливе, компоненты которого подаются в камеру сгорания с помощью сжатого газа, отличающийся применением одной или нескольких расположенных внутри бака перегородок, из которых некоторые могут быть подвижными, служащих для создания отдельных отсеков и для помещения в них компонентов жидкого топлива, причем пропущенная через поперечные перегородки подводящая сжатый газ для создания напора в отсеках труба снабжена отверстиями, расположенными таким образом, чтобы действием газа по мере расхода топлива производилось перемещение одной части подвижных перегородок или уровней жидкости в одну сторону, а другой части — в противоположную сторону, каковое устройство вместе с надлежащим подбором размеров отсеков и отводящих топливо трубопроводов служит для уменьшения изменений в положении центра тяжести летательного аппарата при расходе горючего.

2. Форма выполнения топливного бака по п. 1, отличающаяся тем, что неподвижные перегородки, а также подвижные перегородки во все время расхода топлива, расположены симметрично относительно среднего поперечного сечения бака, т.е. центра тяжести.

3. Форма выполнения топливного бака по п. 1 и 2, отличающаяся тем, что с целью улучшения условий перемещения подвижных перегородок (устранения перекашивания и т.п.), отводящие топливо из отсеков трубки пропущены через подвижные перегородки.

Из описания изобретения

Настоящее изобретение относится к реактивным двигателям, в которых топливо подается в камеру сгорания с помощью сжатого газа из аккумулятора давления.

В летательных аппаратах, снабженных реактивным двигателем на жидком топливе, ... на долю топлива, как известно, приходится подавляющая часть веса всего аппарата. Постепенное расходование топлива влечет за собой соответствующее изменение положения центра тяжести аппарата. Перемещение центра тяжести к концу горения топлива может достичь такой величины, для компенсации которой будут уже недостаточны все известные и применяемые в таких случаях средства, вследствие чего аппарат... потеряет устойчивость, и правильность его полета будет нарушена.

Настоящим изобретением предусматривается такое устройство хранилища для топлива, при котором положение центра тяжести реактивного аппарата остается неизменным, поскольку это положение может зависеть от расходования топлива. Достигается этот эффект согласно изобретению тем, что компоненты топлива помещаются в отсеках топливного бака, разделенных перегородками, из которых некоторые могут иметь принудительное перемещение...

По мере вытекания топлива из отсеков под действием давления сжатого газа, нижний уровень жидкости в отсеке (или что все равно перегородка) будет перемещаться вверх, а верхние уровни жидкостей в других отсеках будут перемещаться в противоположном направлении, т.е. вниз.

При правильно подобранных объемах отсеков... положение центра тяжести всей системы бака с топливом не будет зависеть от расхода топлива.

Арх. ЦГАНТДСССР, ф.№р-1 оп.47-5д. 1066




ПУБЛИКАЦИИ И ВЫСТУПЛЕНИЯ (1924-1988 гг)

ЗАВОЕВАНИЕ ЗЕМЛЕЙ ЛУНЫ 4 ИЮЛЯ 1924 ГОДА

Газета «Известия» Одесского Губкома КПБУ №1335,
18 мая 1924 г., стр.3

Мысль о завоевании мирового пространства далеко не нова. Еще за 3000 лет до нашего времени она была не безызвестна ученым того времени, но об осуществлении её никто не мог думать.

2200 лет тому назад, Лукиан Самосатский написал свое «Истинное повествование»; в нем он дает понятие о фантазиях, которым предавались древние относительно возможности существования иных миров и людей, а также сообщения с ними.

В этой книге Лукиан и его товарищи, носясь в течение 69 дней по океану, гонимые восточным ветром, внезапно были подняты смерчем, вместе с кораблем, на высоту 3000 стадий (около 2000 километров) и понеслись по небу. После семидневного блуждания в мировом пространстве они пристали к луне, которая оказалась обитаемой. Лукиану пришлось стать зрителем сражения лунных и солнечных войск. Побывав на солнце, они понеслись к созвездию Тельца, проникли в Зодиак и достигли мифического острова Светильников, также обитаемого странными свечеподобными существами.

Начиная с этого времени стало появляться множество книг, посвященных вопросу трансмировых сообщений, которые все более и более развивали эту великую идею.

Но ни Сирано де-Бержерак, посетивший Луну и Солнце при помощи двух магнитов и палки, стеклянного многогранника и на других машинах, ни О'Рурк и Д. Гсаилсс, путешествовавшие по планетам посредством орлов и лебедей, и никто другой не могли указать правильного пути к осуществлению межпланетных сообщений. Только в XIX столетии стали появляться уже несравненно более близкие к действительности проекты.

Сначала «Необыкновенное приключение Ганса Пфаля» Эдгара По, где герой романа перенесся на Луну в воздушном шаре, наполненном газом, в 37 раз более легким, чем водород, затем «Путешествие на Луну» гениального Жюля Верна, «Первые люди на Луне» известного Герберта Дж. Уэлльса и мн. других книг стали выдвигать различные проекты, подкупающие своей простотой, не воздушному шару, не пушке и кэвориту предстоит завоевание мирового пространства, а ракете!

Известный русский ученый К.Э.Циолковский, впервые разработавший проект реактивного межпланетного аппарата, указал на него, как на самый рациональный из возможных способов сообщения с планетами.

К.Э.Циолковский, уже почти 30 лет занимаясь этой идеей, делал модели аппарата, писал научные труды по этому вопросу. Запад также заинтересовался этим изобретением. Инженер Эсно Пельтри — председатель французского общества воздухоплавательной промышленности, читал по этому поводу доклад и нашел реактивный аппарат более всего целесообразным для межпланетных сообщений. Такого же мнения держатся все ученые. В 1923 году вышла книга профессора Германа Оберта «Ракета к планетам», где он разбирает очень подробно этот проект и говорит, что реактивный аппарат большого размера, оборудованный по последнему слову техники, будет стоить по меньшей мере 500000 золотых рублей, с запасом взрывчатых веществ (для движения), дающих возможность подниматься и пролетать десятки раз.

Что же это за аппарат? Мы уже упомянули о том, что этот аппарат движется как ракета, т.е. по принципу отдачи, реакции. Многим приходилось видеть, что при выстреле орудие вследствие отдачи отбрасывается назад. По этой же причине револьверы и винтовки, как говорят, отдают. По этому же принципу устроены некоторые турбины, Сегнерово колесо, движутся медузы, каракатицы и др. животные.

На этом-то третьем принципе Ньютона, равенства действия и противодействия, основан и движется межпланетный реактивный аппарат, которого К.Э.Циолковский назвал «Ракетой».

Устройство аппарата следующее. В аппарате, имеющем форму торпеды, большая часть внутренности которой занята взрывчатыми веществами, соединяющимися в специальной трубоподобной камере взрывания, расположенной вдоль трубы, выходя одним концом наружу, производятся частые взрывы, причем взрывчатые вещества, будучи введены в эту камеру и взорваны, производят одинаковое давление во все стороны, но сила, давящая на стенку камеры, не уравновешивается силой, имеющей свободный выход, благодаря чему она, производя давление на стенку и заставляет камеру, а вместе с нею и аппарат двигаться вперед. В передней части снаряда находится помещение для людей, аппаратов, жидкого воздуха для дыхания, съестных припасов и других необходимых вещей.

Скорость и направление такого аппарата можно регулировать по своему усмотрению, увеличивая или уменьшая количество вводимых все время, по мере надобности, в камеру взрывания взрывчатых веществ и поворачивая самую камеру или специальный руль. Это самые важные достоинства реактивного аппарата, дающие ему превосходство над другими. К числу главных достоинств этого аппарата относится также несравненно более легкая осуществимость, как в техническом, так и в материальном отношении, чего нельзя сказать относительно других аппаратов.

Уже свыше 5 лет американский профессор Роберт Годдард серьезно разрабатывает этот проект, и постановкой многих дорогостоящих опытов на пожертвованные американскими научными институтами деньги он добился эффектных результатов. Упомяну о том, что в позапрошлом году он демонстрировал вполне удачно модель межпланетного реактивного аппарата (в Калифорнии), построенного по проекту Циолковского. И при помощи пожертвованных ему денег он строит автоматически двигающийся аппарат, предназначенный им для полета на Луну.

4-го июля 1924 года исполнится заветная мечта человечества, над разрешением которой сотни лет трудился человеческий гений: аппарат полетит к Луне.

В специально выстроенном реактивном аппарате, в передней его части помещена камера с сильно взрывчатыми веществами, ударившись которой о лунную поверхность, она взорвется и произведет такой силы вспышку, что она будет видна с земли в сильные телескопы.

И спустя несколько дней, заранее вычисленных, после отлета аппарата человеческие глаза сосредоточатся у телескопов, с гордостью отмечая необыкновенный факт, — завоевание мирового пространства человеком.

В. П. ГЛУШКО




УГРОЖАЕТ ЛИ ЧЕЛОВЕЧЕСТВУ МЕTАЛЛИЧЕСКИЙ ГОЛОД
Журнал «Наука и техника», №37,1926 г.

Главнейшими продуктами производства промышленности являются металлические изделия. На производство их, на металлургическую промышленность и извлечение руд из недр планеты, затрачивается колоссальное количество энергии. И это вполне понятно, ибо история показывает нам то громадное значение металлов, которое они имели на всем протяжении развития человеческой культуры. Несомненно, такое же значение они будут иметь и в будущем.

Кривая человеческого прогресса, начиная с каменного века и вплоть до наших дней, показывает непрерывный подъем по мере улучшения методов добывания руд и металлов, их обработки, открытия и применения новых металлов и т.п.

Предположим, что приток металлов, который беспрерывно требуется промышленностью, начнет постепенно иссякать, что обнаружится истощение рудных залежей сперва одного металла, затем другого и т.д. Что тогда станет? Ценность продуктов производства, несомненно, будет, по мере этого истощения, возрастать, и, наконец, настанет момент, когда дальнейшее массовое производство металлических изделий станет невозможным. Ясно, что тогда кризис перебросится во все остальные отрасли промышленности, ибо они не могут обойтись без постоянного снабжения машинами, изделиями из металла. В этом случае прогресс, дойдя до своей предельной, наивысшей точки, необычайно быстро устремится вниз. Ибо чем дальше он подвигается, тем в большую зависимость становится человечество от добычи и обработки металла. А опасение на счет истощения запасов металлических руд на нашей планете вполне естественно!

Человечество вместе с обитаемой им планетой можно представить в виде небольшой колонии на маленьком острове, затерянном в беспредельном океане. Залежи руд ограничены, потребность же в металле ничем не ограничена и непрерывно растет с развитием мирового хозяйства. Когда же последний грамм металла будет извлечен из наружной, остывшей части земной коры-литосферы, звезда человеческого прогресса, некогда пышно сиявшая над горизонтом, закатится. Куда же деваются миллионы тонн металлов, ежегодно извлекаемые из недр планеты? Не возвращаются ли они после употребления вновь в землю, восполняя таким образом непрерывно извлекаемые руды?

На этот вопрос можно дать утвердительный ответ. Все железо, добытое человечеством за все время своего существования, без сомнения, осталось на поверхности земли в виде изделий или вернулось в почву в виде распыленного окисленного железа-ржавчины.

Но значит ли это, что человек всегда может извлекать эти рассеивающиеся в процессе потребления запасы металлов? Безусловно, нет. Для техники важно не общее количество металлов в земной коре, а лишь доступные разработке залежи их в определенном месте. Техника не в состоянии извлекать даже самые дорогие металлы, не говоря уже о железе, если их содержание в руде ниже определенной нормы, ибо иначе добыча металлов хозяйственно не окупается.

Блестящим примером является хотя бы наше неумение использовать колоссальные запасы золота и серебра в водах океана.

В подобном же положении будет находиться человечество в отношении добычи железа и всех других технически используемых металлов, когда природные залежи будут исчерпаны, т.е. когда наступит металлический голод.

Вопрос о земных запасах железа поднят уже давно. В Америке в 1908 г. Президент Соединенных Штатов Рузвельт пригласил всех губернаторов в Вашингтон для обсуждения грозящего металлического кризиса. В то же самое время вопрос обсуждался в Германии и Швеции. Возникла необходимость учесть весь запас железной руды на земле.

Приблизительные подсчеты дали следующие цифры запасов (в миллионах тонн) по отдельным материкам.

МатерикНесомненный запасВероятный запас
рудыметалл.
железа
рудыметалл.
железа
Европа120324733бол. 41029бол. 12085
Америка98555154бол.81822бол.40731
Австралия13674бол.69бол.37
Азия260156бол.457бол.283
Африка12575несколько тыс.милл.тонн
Всего2240810192бол. 123377бол.531136

Однако, эти данные не учитывают богатейшие месторождения железной руды с 41% содержанием чистого железа, которые обнаружены у нас в Курской губернии. Приблизительные подсчеты запасов этого месторождения, которое несомненно сыграет большую роль в мировой промышленности, дали цифру в 40000 миллионов тонн, т.е. вдвое больше запасов всего мира. Так что полный запас железных руд на нашей планете равен приблизительно 60 миллиардам тонн. Хотя со временем, конечно, эта цифра может еще повыситься в связи с открытием новых месторождений в еще неисследованных областях, но, в сущности, это вопрос о металлическом голоде не изменит.

Ежегодное производство железных рудников всего мира составляет 60000000 тонн, и если потребность в железе не увеличится, тогда запаса руд хватит на 200 лет. Однако, это не так, а напротив, расход увеличивается ежегодно, как это видно из следующих данных:

1800 г.

1850 г.

1871 г.

1891 г.

1901 г.

1910 г.

0,8 миллионов тонн

4,8 миллионов тонн

12,9 миллионов тонн

26,2 миллионов тонн

41,2 миллионов тонн

60 миллионов тонн

Расход железа увеличивается в два раза через каждые 20 лет, и если в ближайшем он будет возрастать в той же мере, то через 60 лет железа больше не будет.

К вышеприведенной весьма наглядной таблице роста потребления железа можно только добавить цифру добычи этого металла за 1913 г. — 71,7 милл.тонн. Цифры следующих годов дали некоторое понижение из-за мировой войны, но в последние годы добыча и потребление железа вновь значительно возросли.

Считая мировой запас руд равным 60000 милл.тонн и принимая ежегодную добычу равную 72 милл.тонн (1913 г.), мы найдем, что при отсутствии прогрессивного возрастания потребления через 300-400 лет от железа останется только одно лишь воспоминание. Считаясь же с неизбежным возрастанием потребления металла по мере развития промышленности, можно смело утверждать, что не пройдет и 100-150 лет, как железо останется лишь на фотографических снимках, да еще в лабораториях и музеях, а железные, некогда богатейшие рудные месторождения — на диапозитивах и научных кинофильмах, на которых наши потомки будут поучаться былым богатствам нашей планеты.

Мы для примера взяли железо, как наиболее употребительный и необходимый металл нашей культуры, но произведем расчет для других металлов, подведем черту, и бесстрастные цифры итогов дадут нам, с некоторыми колебаниями, те же самые результаты. Незначительные запасы меди, свинца, цинка, олова и других необходимых для техники металлов примерно к тому же сроку будут исчерпаны.

Однако, необходимо отметить, что все развивающаяся наука и техника дадут способы добывания металлов, которые значительно удешевят ныне редкие в промышленности металлы и откроют им неограниченное применение во всех отраслях техники. И мы можем утверждать, что истощение запасов железных руд еще далеко не знаменует наступление металлического голода. Большие запасы алюминия дадут ему возможность в удачных сплавах с другими элементами вполне заменить железо прежде, чем последнее иссякнет.

Можно только полагать, что этот переход будет настолько безболезненным, что железный голод, как грозная проблема весьма недалекого будущего, может нас не пугать.

Примером может служить Германия, которая во время последней войны ощущала настоящий «голод» в отношении меди и принуждена была искать для ее замены другой металл, который, хотя бы отчасти, имел механические качества меди. Кажется, немецкие ученые остановились на химически чистом железе. Однако, не стоит забывать, что даже приобщив к промышленности все ныне не имеющие технического применения металлы, мы опять таки только отдалим время наступления абсолютного металлического голода. Но зато последний уже не будет грозной проблемой грядущих столетий, ибо должно пройти много сотен, а может быть и тысяч лет, прежде чем все запасы металлических руд нашей планеты иссякнут.

Кроме того, несомненно будут попытки частичной замены металлов же металлическими суррогатами там, где от материала не требуются особо высокие механические качества. Даже теперь подобная замена в кое-каких случаях довольно успешно проводится.

Но пойдут тысячелетия, и в бешеном темпе своего развития прогресс поглотит все оставшиеся ныне запасы металлических руд. Будут ли тем положен предел развитию техники, промышленности и всей культуры?

Мы думаем, что — нет. Междупланетные сообщения, которые к тому времени, надо полагать, будут осуществлены, откроют нам доступ и в иные миры с еще неиспользованными минеральными богатствами.

И, подобно тому, как человек в поисках новых минеральных богатств завоевывал все континенты земного шара, он теперь завоюет другие планеты.

Колонизировать небесные миры, организовывать на них эксплуатацию природных богатств для снабжения старушки Земли явится вполне естественным и необходимым шагом все прогрессирующей промышленности и мощи человеческого интеллекта.

В.Глушко



СТАНЦИЯ ВНЕ ЗЕМЛИ
Журнал «Наука и техника» № 40,1926 г.

Несмотря на то, что за последние годы вопрос о межпланетных путешествиях подошел весьма близко к своему осуществлению, без сомнения потребуется еще много десятилетий, пока человек в своих межпланетных странствованиях сможет опускаться на соседние с Землей планеты. Как показали математические подсчеты, спуск на планеты связан с крупной затратой энергии, которую не в состоянии захватить с собой межпланетные реактивные аппараты тех типов, которые ныне разработаны.

Поэтому вполне правилен взгляд, что путь развития межпланетных путешествий включает две части: 1) полеты в мировое пространство без спуска на небесные тела и 2) со спуском.

В данное время производятся только изыскания как теоретического, так отчасти и практического характера, в области полетов в мировом (космическом) пространстве без спуска.

Однако, и эта задача, при своем разрешении и осуществлении, сослужит колоссальную пользу человечеству по пути его развития.

Действительно, если спуск вначале будет невозможен, вследствие несовершенства наших первых аппаратов, то ничто нам не мешает заставить аппарат обращаться сколько угодно раз вокруг любого небесного тела, подобно луне, и на произвольном от него расстоянии.

На таком вращающемся аппарате можно устроить наблюдательную станцию и, таким образом, в непосредственной близости производить отличающиеся большой точностью исследования всех планет, их почвы, атмосферы и т.п.

Вообще, подобная станция имела бы колоссальное научное значение.

При вращении аппарата вокруг Земли можно устроить на нем постоянную радиоприемную и отправительную станцию или, что значительно проще и удобнее, установить оптическую сигнализацию с Землей; затем можно организовать там метеорологическую станцию, обсерваторию и т.д.

Математические подсчеты, впервые произведенные русским ученым К.Э.Циолковским, показали, что для этого достаточно на нашем аппарате развить скорость движения, близкую к восьми километрам в секунду.

Весьма замечательно, что на этом исключительном по своему характеру сооружении — своего рода миниатюрной искусственной луне — будут действовать только силы притяжения его собственной массы, так как оно является самостоятельным небесным телом, подверженным всем законам планетного движения.

Но вследствие его ничтожной массы, человек не будет ощущать никакой силы тяжести, ибо последняя будет необычайно мала — в миллионы раз меньше земной.

Это отсутствие заметной тяжести позволит производить любые строительные работы при минимальных затратах энергии.

Отсутствие тяготения на подобных вращающихся станциях позволит приготовлять и пользоваться на них огромного размера объективами и зеркалами для астрономических телескопов, в то время как на поверхности нашей планеты им поставлены предельные размеры, перейдя которые они уже не в состоянии строго сохранять придаваемую им форму, ибо деформируются под действием земного тяготения. Постоянно мутная атмосфера также ставит предел применению крупных наблюдательных инструментов на земле.

В несравненно более выгодных условиях находятся мастерские станций вне земли. Отсутствие тяжести допускает придавать зеркалам рефлекторов (отражательных телескопов) огромные размеры, при отсутствии «громоздкости».

Искусно изготовленное зеркало в пару сотен метров диаметром, отлитое из доставленных с земли по частям материалов, с фокусным расстоянием в один — два километра (вместо каркаса трубы достаточно поставить всего лишь 3-4 тонких продольных составных штанги), позволит нам получить видимые диски звезд, производить тончайшие исследования этих далеких солнц и их планетных систем.

Качество изображений в подобных инструментах будет идеальным, так как рефлектор не будет знать, что значит влияние атмосферы.

При помощи аппаратов межпланетных переездов можно будет производить непосредственные исследования строения кометных хвостов и атмосфер, изучать метеорные потоки, выяснить их происхождение, определять их положение в мировом пространстве, производить исследования солнечного излучения, а также излучений мирового пространства (лучи Милликена!), и выяснить неисчислимое множество спорных вопросов астрономии.

Именно тогда найдут себе неоспоримое решение вопросы об истинном виде и происхождении каналов на Марсе, о сущности зодиакального света, вековой вопрос об обитаемости других миров и многие другие.

При помощи установленной на пределе земной атмосферы станции можно будет производить всевозможное заатмосферные и атмосферные исследования большой научной ценности.

Собственно говоря, мы ведь точно и сейчас не знаем, что делается в нашей атмосфере, начиная с 30 км и выше. Лишь приблизительно мы можем догадываться по разным признакам о господствующих там условиях. И только тогда, когда специальные ракеты-аппараты влетят на десятки и сотни километров ввысь и будут произведены непосредственные исследования атмосферы на разных высотах, мы вполне овладеем тайной воздушного океана, окружающего нашу планету.

Но не только астрономия и метеорология обогатятся ценнейшими вкладами и широчайшими горизонтами новых исследований. В таком же положении окажутся все естественные науки.

В своей работе «На ракете в планетные пространства» германский профессор Г.Оберт рассматривает возможное практическое применение подобного вращающегося вокруг планеты аппарата: „Мы пускаем такого рода ракету (аппарат) большего размера летать вокруг земли", — говорит Оберт, — „и при этом ставим ее в условия маленькой луны". Цели этой наблюдательной станции следующие:



Рис. 1. Форма отражательного зеркала по Г. Оберту

при помощи сильных инструментов можно узнавать на земле каждую мелочь и в особо приспособленные зеркала давать световые сигналы. Именно таким образом можно завязать связь экспедиции с землей.

«Кроме того, вы можете наблюдать и фотографировать недоступные страны (Тибет); вы также можете пользоваться естественной географией и народоведением/ Когда станция недалека, при помощи маленьких ошлифованных зеркал можно давать сигнал, принимаемый на ограниченном пространстве».

«Дальше станция может заметить каждый айсберг (плавающие в океане ледяные горы) и предупредить корабль, либо известив вблизи лежащие страны, которые телеграфируют судну, либо — если ваше зеркало достаточно сильно, — непосредственно. Несчастья, подобные случившемуся с „Титаником" в 1912 г., при введении этого метода не повторятся. Эта станция также сможет служить для спасения потерпевших крушение, для газетной службы и для многих иных целей».

Интересен предложенный проф. Обертом далее метод искусственного изменения климата на земле, который одинаково применим для всех планет. «Но наибольшая польза будет следующая: можно при помощи вращения растянуть круглой формы проволочную сетку» (рис. 1).

В ней между отверстиями одиночных проволок будут установлены движущиеся зеркала из легкой жести, и притом так, чтобы посредством электрического тока можно было бы со станции давать любое положение плоскости металлической сетки. Все зеркала будут находиться в плоскости, перпендикулярной к земной орбите, и сетка должна быть расположена под углом в 45° (рис. 2). Посредством соответствующего положения каждая грань может отразить солнечную энергию и, по мере надобности, концентрировать ее либо на единичные точки земли, либо на целые страны. Например, зеркало в 1000 км шириной имеет солнечное изображение каждой грани в 10 км в диаметре и будет концентрировать энергию на пространстве в 78 км.

Так как зеркальная плоскость может быть любой величины, то можно достигать колоссальных результатов. Можно, напр., посредством такой концентрации солнечных лучей освободить от льда дорогу на Шпицберген в северные сибирские порты. Зеркало всего в 100 км диаметром посредством рассеянного света обратит в пригодное для поселения состояние широко раскинувшиеся страны севера; в наших широтах оно сможет весной и осенью, при колеблющейся погоде, устранить ночные заморозки и тем самым „спасти посевы и плоды целых районов".

В качестве материала этого зеркала проф. Оберт предлагает металл натрий, который обладает очень малым удельным весом (0,97), достаточной для данных условий прочностью и, в отсутствии кислорода (воздуха), серебряным глянцем.

Весь материал для постройки зеркала должен доставляться отдельными большими кусками специальными ракетами.

Скрепление отдельных кусков, а равно их полировка, может производиться людьми в особых «водолазных» костюмах.



Рис. 2. Расположение зеркал у полюсов земли по Г. Оберту

Зеркальная жесть имеет толщину 0,005 мм, благодаря чему кв. метр зеркала весит всего 10 г, а гектар (несколько менее десятины) — 100 кг. При правильной постановке сношений с наблюдательной станцией, издержки на полёт одной ракеты с грузом 2000 кг натрия, не превзойдут 25000 -30000 золотых рублей.

Таким образом, один гектар зеркала обойдется всего около 1700 золотых рублей. По вычислениям Оберта, при помощи одного гектара зеркальной поверхности, можно будет культивировать 3 гектара полярных стран.

Зеркало в 100 км диаметром, построенное по этому способу, будет стоить 1½ миллиарда рублей, и для его сооружения потребуется 15 лет.

Такое зеркало может иметь высокое военно-стратегическое значение; при его помощи можно взрывать фабрики боевых снарядов, вызывать вихри, метель и грозу, уничтожать марширующие войска, сжигать города и вообще причинять колоссальный вред.

Итак, даже то, весьма немногое, что мы сейчас можем задумать, подчеркивает всестороннюю и колоссальную важность развития межпланетных сообщений даже в этой первой, простейшей из стадий — по устройству станций вне Земли.

В.П.Глушко



ДОКЛАД НА ТОРЖЕСТВЕННОМ ЗАСЕДАНИИ
УЧЕНОГО СОВЕТА НИИ-88, ПОСВЯЩЕННОМ
50-ЛЕТИЮ СО ДНЯ РОЖДЕНИЯ С.П. КОРОЛЕВА

1956 год

50 лет назад, 30 декабря 1906 г., в солнечном южном городе на Украине, в Житомире, в семье учителя родился мальчик, которого назвали Сергеем. Жизнь не баловала этого мальчика. Трех лет от роду он потерял отца. Отрочество и начало юности Сергея протекали на юге, где он получил среднее образование, окончив в г. Одессе в 1924 г. строительную профтехническую школу. В те годы было принято оканчивающих среднее учебное заведение обучать рабочей профессии. Таким образом, С.П. получил специальность строительного рабочего черепичника.

Справедливость этой справки могу подтвердить на основании личного опыта, так как я тоже получил среднее образование в г. Одессе, окончив в 1924 г. профтехническую школу, однако, не строительную, а металлистов. Диплом об окончании мне выдали, после того как я поработал практикантом полгода на заводе гидравлической арматуры сначала слесарем, потом токарем.

Высшее техническое образование С.П. получил, окончив в 1930 году аэромеханический факультет МВТУ им. Баумана /ныне — Московский авиаинститут/ по специальности самолетостроение. Все годы учебы в ВУЗ'е С.П. совмещал с работой на заводах нашей молодой, тогда еще только организовывавшейся авиационной промышленности. На авиазаводах С.П. начал работать с 1927 года: сначала техником, затем инженером, испытателем новых самолетов, руководителем группы.

В период 1928-1930 г.г. С.П. окончил школы летчиков-планеристов, пилотов-парителей /получив одно из первых в СССР свидетельство за №12 пилота-парителя/ и Московскую школу летчиков.

В эти годы С.П. совмещал работу инженера-конструктора и испытателя, участвуя в разработке и испытании первых образцов новых самолетов, работая под руководством выдающихся советских конструкторов А.Н.Туполева, Д.П.Григоровича и Н.Н.Поликарпова.

Еще будучи учащимся школы, С.П. в 1923 году создает проект планера, увлекаясь идеями создания летательных машин.

Затем, им был разработан и осуществлен ряд конструкций планеров и легких самолетов: именно, планер «Коктебель» /совместно с С.Н.Люшиным/, на котором в 1929 году пилот К.К.Арцеулов установил Всесоюзный рекорд дальности полета; затем С.П. был разработан планер нового типа СК-3 «Красная звезда», на котором впервые в мире был выполнен в октябре месяце 1930 года летчиком В.А.Степанченком ряд мертвых петель и других фигур высшего пилотажа.

Впоследствии этот опыт был повсеместно применен в школах летчиков-планеристов для обучения.

Необходимо упомянуть также легкий спортивный двухместный самолет СК-4 с мотором Вальтер мощностью 60 л.с. для дальних полетов, созданный в 1929 году, испытанный летчиком Д.А.Кошицем.

Проект этого самолета был защищен С.П. в качестве дипломного проекта при окончании МВТУ им. Баумана.

Большое впечатление произвело на С.П. первое знакомство с работами и идеями К.Э.Циолковского,

С 1931 года С.П., работая еще в Авиапромышленности, начал работать в области ракетной техники, в кружке энтузиастов Осоавиахима.

Следует отметить, что в эти годы, да и во многие последующие, ракетная техника не была общепризнанна как имеющая право на существование. Этой областью техники занимались только энтузиасты, снискавшие себе прозвище лунатиков. Отношение же к "лунатикам" представителей различных областей науки и техники было, в лучшем случае, снисходительное.

Наибольший интерес представляет работа С.П. в этот период времени в группе изучения реактивного движения /сокращенно ГИРД или, как в шутку называли ГИРД: группа инженеров, работающих даром/ при Осоавиахиме.

В начале это была группа энтузиастов-общественников, куда входили: Ф.А.Цандер, А.И.Полярный, М.К.Тихонравов, Б.И.Черановский, Ю.А.Победоносцев, М.С.Кисенко, С.П.Королев.

Впоследствии эта группа была объединена с Ленинградской Газодинамической лабораторией, на базе которых и был создан первый ракетный институт в СССР — РНИИ.

В ГИРД'е под руководством Ф.А.Цандера С.П. участвовал в создании двигателя ОР-2, а затем под руководством М.К.Тихонравова, в создании и пуске первой советской жидкостной ракеты в 1933 г.

С.П. работал в ГИРД'е и в РНИИ по ракетным летательным аппаратам дальнего действия с крыльями.

Ряд типов этих экспериментальных ракет /№216, 217, 212, 48 и др./ был осуществлен и впервые испытан в полете. Крылатая ракета 212 проходила стендовые и летные испытания с двигателем ОРМ-65, разработанным под моим руководством.

В 1935 году С.П. разработал и построил двухместный планер СК-9 для полетов на буксире и совершил на нем, в качестве пилота, перелет Москва-Феодосия-Москва на буксире за самолетом П-5.

Этот планер был разработан в расчете на установку на нем жидкостного ракетного двигателя.

Таким образом, появился одноместный ракетопланер РП-318 с полетным весом 700 кг, на котором был установлен сперва опытный двигатель ОРМ-65, разработанный под моим руководством, а затем его модификация.

С этим двигателем, ракетопланер РП-318 28 февраля 1940 г. под управлением летчика В.П.Федорова совершил полет с работающим ЖРД продолжительностью 110 секунд. Это был первый полет летательного аппарата с жидкостным ракетным двигателем, с человеком в СССР, а как выяснилось недавно и первый в мире полет такого рода.

В 1942-43 гг. С.П. была успешно разработана вспомогательная реактивная установка на самолете Пе-2 двигателя РД-1, двигателя класса ЖРД с насосной подачей, разработанного под моим руководством. А в 1945 г. успешно прошёл лётные испытаний двигатель нашей конструкции РД-1X3 на самолете Пе-2Р. С.П. не только был главным конструктором самолетной части реактивной установки и всего комплекса наземного заправочного и стартового оборудования, но и лично принимал прямое участие в летной отработке установки в качестве инженера-экспериментатора.

В связи с успешным завершением стендовых и летных испытаний двигателя РД-1ХЗ основной коллектив руководимого мною ОКБ, в том числе С.П., был награжден Правительством в 1945 г. орденами.

Следует упомянуть о серии интереснейших научных исследований высоких слоев атмосферы, выполненных по заданию Академии Наук СССР, на ряде ракет. В полетах принимали участие и животные. При этом осуществлялся спуск на землю аппаратуры и животных. Научную ценность этих работ, выполнявшихся совместно коллективами ОКБ С.П. и АН СССР, трудно переоценить.

Большой вклад сделало ОКБ С.П. в работы по тематике Военно-Морского Флота.

Наконец, наибольшее значение для нашей Родины имеет разработка ряда основных машин, выполненная ОКБ-1 под руководством С.П.

Нет необходимости продолжать длинный перечень конструкций, разработанных под руководством С.П. Отмечу только, что эти раз работки сделаны на высоком научно-инженерном уровне. АН Советского Союза и Правительство высоко оценили труд С.П. В 1953 г. С.П. был избран член-корреспондентом АН СССР, а в 1956 г. ему было присвоено звание Героя Социалистического Труда.

Придя в ракетную технику из авиации, С.П. имел за своими плечами большой опыт творческой работы по созданию лётных машин, что послужило хорошим фундаментом для последующих разработок в области ракетной техники. С.П. принес с собой из авиации ту культуру, которая необходима для создания скоростных, легковесных, лётных машин.

Талант в научно-инженерной деятельности в сочетании с незаурядными организаторскими способностями С.П. обеспечили ему успех в его деятельности. Особо хотелось бы подчеркнуть целеустремленность и настойчивость, характеризующие деятельность С.П.

Мне тем легче судить о С.П., что мне приходилось работать с ним при различных обстоятельствах. Впервые мы встретились в 1932 г., когда С.П. с группой работников ГИРД'а приехал к нам в ГДЛ знакомиться с нашей работой и я демонстрировал работу ЖРД на стенде. После нашего объединения в конце 1933 г. и образования РНИИ, начальником РНИИ был назначен б.начальник ГДЛ, а заместителем н-ка РНИИ б.нач. ГИРД С.П.Королев. Помню молодую энергичную фигуру С.П. с двумя ромбами в петлицах, с пистолетом в руках, выселявшего сотрудников ВИСХОМ'а из помещения, предназначавшегося для РНИИ.

Помню я С.П. и в черные дни систематического истребления советских кадров, которые переживала наша Родина из-за черного самодурства Сталина. Оказалось так, что С.П. работал в это время в спец.ОКБ в качестве моего заместителя по летным испытаниям.

Особо я хотел бы отметить личное мужество С.П., в котором я имел возможность неоднократно убедиться во время летной отработки двигателей РД-1 и РД-1ХЗ. Не всегда гладко шли доводочные испытания этих двигателей на самолетах, особенно при запусках двигателей на больших скоростях и высотах полета самолета. Было несколько случаев, когда двигатель при попытке запуска взрывался и повреждал хвостовое оперение самолета настолько, что потом приходилось только удивляться искусству летчика, сумевшего посадить самолет на аэродром. Поведение С.П., лично принимавшего участие в полетах, после каждой такой аварии у нас, у двигателистов, вызывало чувство глубокого уважения к С.П., так как мы видели со стороны С.П. лишь желание подбодрить нас, двигателистов.

Говоря об одаренности С.П., не следует забывать, что с нашей стороны, со стороны главных конструкторов, было бы принципиально неправильно пытаться объяснить успех в работе только личными качествами главного конструктора. В наш век сложной, комплексной техники, обречены на неудачу попытки создания каких-либо машин без коллектива. Это просто невозможно.

Поэтому, говоря о заслугах С.П., к числу которых следует также отнести и то, что он сплотил коллектив, необходимо отдать должное и коллективу ОКБ-1, не забывая, что именно коллектив является непосредственным творцом.

Наконец, совершенно необходимо особо отметить те весьма благоприятные условия для творческой работы, которые созданы для С.П. и его коллектива Партией и Правительством.

Хотелось бы попытаться ответить на вопрос: какое же место занимает С.П. в отечественной ракетной технике?

После К.Э.Циолковского два наших талантливых соотечественника Кондратюк и Цандер сделали свой ценный вклад в развитие теории ракетного движения. Однако практически собственно по ракетам они ничего не успели создать. Работы других отечественных исследователей, строивших и пускавших малые, примитивные ракеты носили поисковый характер и не привели к созданию ракет, имеющих практическое значение.

С.П. и руководимый им коллектив, используя отечественный и зарубежный опыт, не только обогатили теорию ракетной техники, но и создали ряд ракет наиболее совершенного типа для данного уровня развития этой техники, имеющих большое практическое значение.

Таким образом, в истории развития отечественных ракет по размеру сделанного вклада в их развитие, С.П. занимает первое место после Циолковского.

Сегодня мы чествуем не только С.П., но в его лице и отечественную ракетную технику, которую он возглавляет.

С.П. полон творческой энергии и перед ним простирается долгий, трудный увлекательный путь продвижения к большим высотам развития ракетной техники. Причём в значительной степени быстрота и дальность этого продвижения зависят от того, насколько С.П. будет широко использовать предоставленные ему возможности.

Я позволю себе от имени тех товарищей и тех коллективов, которые посвятили себя ракетной технике, призвать С.П. к более смелому и быстрому развороту работ по созданию крупногабаритных искусственных спутников, предусмотрев планомерное развитие этой области ракетной техники с тем, чтобы после торжества празднования, если не 60-летия, то уж 70-летия С.П. во всяком случае, на товарищеский ужин мы могли бы ехать на один из искусственных спутников нашей Земли.

Полагаю, что там, в мировом пространстве на изолированном искусственном спутнике Земли могут быть соблюдены условия секретности, удовлетворяющие требованиям любого ортодокса.

Тема моего сегодняшнего доклада — история творческой деятельности С.П. — неисчерпаема, это история ракетной техники в СССР.

Поэтому я вынужден ограничиться тем, что я сумел передать за отведенное мне время, и пожелать С.П. еще больших творческих успехов в его работе на ракетном поприще на благо Родины, еще большего здоровья и счастья.

В.П.Глушко



КОНСТАНТИН ЭДУАРДОВИЧ ЦИОЛКОВСКИЙ
(К 100-летию со дня рождения)

Доклад в Колонном зале Дома союзов 17 сентября 1957 г. на
торжественном собрании, посвященном 100-летию со дня
рождения К.Э.Циолковского. Опубликован в "Вестнике
Академии наук СССР", 1957, №9, стр. 53-60

17 сентября 1957 г. исполнилось 100 лет со дня рождения К.Э.Циолковского, с чьим именем связаны первые научные представления о космических полетах и завоевании мирового пространства. Вместе с проблемой межпланетных сообщений Циолковского привлекали научные вопросы естествознания и техники в весьма широком аспекте. Им написано около 150 работ, касающихся ракетной техники, аэродинамики, воздухоплавания и авиации, физики и астрономии, астробиологии, геохимии, а также философии.

Первая научная работа, написанная Циолковским в 1883 г. ("Свободное пространство"), была посвящена анализу явлений механического движения в пространстве, свободном от поля тяготения и сопротивления среды. В том же году он закончил труд "Подобие организмов и уклонение от него", получивший одобрение И.М.Сеченова и приведший к избранию Циолковского членом Петербургского физико-химического общества.

В 1891 г. в "Ученых записках" Московского общества любителей естествознания появилась работа Циолковского "Давление жидкости на равномерно движущуюся в ней плоскость". Эта первая печатная работа ученого была опубликована по предложению Н.Е.Жуковского и Л.Г.Столетова. Изложенные в ней результаты аналитических и экспериментальных исследований явились ценным вкладом в тогда еще только зарождавшуюся отрасль знания экспериментальную аэродинамику. Еще больший интерес представила работа Циолковского "Аэроплан, или птицеподобная летательная машина", напечатанная в 1895 г. в журнале "Наука и жизнь" (Москва). Описанный в этой статье самолет — прообраз конструкций, появившихся 15-20 лет спустя.

В своих дальнейших исследованиях Циолковский неоднократно уделял внимание развитию авиации, а в сочинениях, опубликованных в 20-30-х годах нашего столетия, им было высказано много прогрессивных идей, подкрепленных схемами и расчетами, относящимися к созданию воздушно-реактивных самолетов, нашедших впоследствии воплощение в жизнь.

В 1897 г. Циолковским была создана первая в России аэродинамическая труба, снабженная измерительной аппаратурой оригинальной конструкции. Проведенные на ней систематические исследования были положительно оценены Российской Академией наук, ассигновавшей Циолковскому средства для продолжения работ. Высокую оценку исследованиям Циолковского по аэродинамике дал Н.Е.Жуковский, отметивший, что "оригинальный метод исследования, рассуждения и остроумные опыты автора характеризуют его как талантливого экспериментатора". Оказывал поддержку Циолковскому и Д.И.Менделеев, участвовавший в экспертизе его работ.

С 1887 г. Циолковский начал выступать с докладами и печатными трудами, посвященными впервые им разработанному цельнометаллическому дирижаблю с тонкостенной гофрированной оболочкой, обладавшему управляемой переменной подъемной силой без расхода газа и балласта (путем изменения объема дирижабля и подогрева заключающегося в нем газа).

Много энергии потратил Циолковский на разработку теории и конструкции этого дирижабля, много средств и времени отняло у него изготовление собственными руками металлических моделей дирижаблей. Всю свою жизнь Циолковский боролся за осуществление этой идеи, в свое время весьма прогрессивной. Идея Циолковского предшествовала появлению цеппелинов и других цельнометаллических дирижаблей, а по своим характеристикам его дирижабль обещал быть наиболее совершенным.

Деятельность Циолковского протекала в трудных условиях. Средства к существованию ему давал лишь весьма скромный заработок провинциального школьного учителя математики и физики. Этих денег было недостаточно для содержания многочисленной семьи, а тем более для проведения экспериментальных работ. Почти полная глухота, которой Циолковский страдал с детства после перенесенной скарлатины, затрудняла его общение с людьми.

Оригинальные научно-технические идеи Циолковского, опережавшие свой век, встречались недоверчиво и редко получали поддержку. Официальные круги царского правительства не оценили перспективности работ Циолковского. Лишь после Октябрьской революции Циолковскому, находившемуся уже на склоне лет, была оказана широкая государственная поддержка.

Основные труды Циолковского, стяжавшие ему всеобщее признание, связаны с завоеванием мирового пространства. Остальные его многочисленные работы, среди которых наибольшее внимание уделялось аэродинамическим исследованиям и разработке дирижаблей, являются вкладом в науку и технику, принадлежащим истории. Ракеты как возможное средство передвижения известны с глубокой древности. Сохранилось предание о попытке осуществления полета человека с помощью пороховых ракет в Китае (ок.1500 г.) Полет человека на Луну при помощи пороховых ракет упоминается романе Сирано де-Бержерака, изданном в 1649 г. Впоследствии в проектах и романах, кстати, мало чем отличавшихся друг от друга, неоднократно описывался полет человека на пороховых ракетах. В чудесном романе Жюль Верна "Вокруг луны" (1870) пороховые ракеты используются для корректировки траектории движения снаряда, уносящего в мировое пространство трех путешественников, а также указывается на возможное применение этих ракет для торможения при спуске на Луну.

В 1881 г. Н.И.Кибальчич накануне своей трагической гибели составил схематический проект воздухоплавательного аппарата, использующего пороховые ракеты. В 1893 г. Г Гансвиндт предложил проект пассажирской пороховой ракеты для полета на планеты. В 1896 г. А.П.Федоров опубликовал проект пороховой пассажирской ракеты как воздухоплавательного аппарата.

Как многие из нас, под влиянием романов Жюль Верна, Циолковский с детства увлекся идеей полета человека в межпланетное пространство и сохранил мечту об этом на всю жизнь.

В 1883 г. в работе "Свободное пространство" Циолковский рассматривал принципы реактивного движения. Десятью годами позднее вышла из печати написанная им в 1887 г. научно-фантастическая повесть "На Луне", а еще через два года повесть "Грезы о Земле и небе".

Появление в 1896 г. сочинения А.П.Федорова "Новый принцип воздухоплавания" побудило Циолковского заняться углубленным анализом возможностей, открывающихся при использовании ракетного принципа движения. Итогом этой работы была опубликованная в 1903 г. статья «Исследование мировых пространств реактивными приборами" ("Научное обозрение". СПб., 1903, № 5), в которой описывается пассажирская ракета для полета в мировое пространство. Ракету предлагается снабдить осветительной аппаратурой, кислородом для дыхания, поглотителями углекислоты и других выделений животных организмов. В ракете размещаются баки для жидких компонентов топлива — окислителя и горючего, служащих для питания ракетного двигателя. Раздельно хранимые жидкие компоненты топлива подаются насосами в ракетный двигатель с расширяющимся соплом, смешиваются в заданном соотношении в головке двигателя и равномерно взрываются. Для охлаждения камера и сопло двигателя окружены рубашкой, в которой быстро циркулирует жидкий металл. Низкая температура компонентов топлив позволяет охлаждать ими рубашки с циркулирующим жидким металлом или непосредственно сопло двигателя. Для охлаждения горячих стенок двигателя предусматривается также теплоизоляция их со стороны продуктов сгорания огнеупорным материалом ­углеродом, вольфрамом или чем-нибудь иным. В качестве окислителя предлагается жидкий кислород, а в качестве горючего — жидкий водород или жидкие, либо сжиженные углеводороды, например ацетилен, нефть. Указывается на необходимость приборов для автоматического программного управления силой тяги двигателя и движением ракеты в полете.

Автономное управление полетом ракеты предлагается осуществить по Солнцу с помощью оптики и чувствительного элемента, либо системой гироскопов, вырабатывающих командные электрические токи при отклонении оси ракеты от заданного положения. Для поворота оси ракеты с целью управления намечается использовать систему двух перемещающихся на борту ракеты масс, либо поворачивание сопла двигателя, либо газовые рули, помещаемые в струе двигателя у выхода из сопла.

Можно только удивляться глубокому предвидению Циолковского. Прошло свыше полувека со дня опубликования его статьи, и тем не менее она поражает богатством и правильностью высказанных идей. Лица, близко стоящие к ракетной технике, могут достаточно полно оценить проницательность Циолковского, поскольку они хорошо знают, как широко используются его идеи во всех странах мира, занятых разработкой ракет. Но многие идеи Циолковского еще ждут своего осуществления. Правильность и перспективность этих еще не осуществленных идей не вызывают сомнений, и лишь недостаточный общий уровень развития науки и техники не позволяет реализовать их в настоящее время.

Как и предлагал Циолковский, в современных ракетах используются жидкие компоненты топлива, в частности кислород и нефтепродукты, раздельно хранимые в баках и нагнетаемые насосами в смесительные головки ракетных двигателей, снабженных расширяющимся соплом. Двигатель охлаждается окислителем и горючим до их поступления в камеру сгорания. Для автоматического управления полетом ракеты введено программирование, применяются гироскопы с потенциометрами, качающиеся камеры сгорания, газовые рули, устанавливаемые в струе двигателя, разрабатываются приборы астронавигации для ракет.

Как ни велика заслуга Циолковского в том, что он дал конкретные принципы устройства жидкостной ракеты, все же главная ценность его работы, опубликованной в 1903 г., заключается в другом. В этой работе Циолковским впервые заложены научные основы изучения реактивного движения и создана точная теория ракеты, позволившая объективно оценить возможности этого способа перемещения. Циолковским выведены математические формулы, относящиеся к движению ракеты вне поля тяготения и атмосферы, а также к вертикальному и наклонному взлету и спуску ракеты в поле тяготения. При этом им в аналитической форме установлена связь между скоростью, приобретаемой ракетой, скоростью истечения газов из сопла двигателя, полным весом ракеты и весом несомого топлива. Этой фундаментальной формуле присвоено имя Циолковского. Им найдено также аналитическое выражение для полетного кпд ракеты и показано, что ракета может быть весьма экономичной, используя свыше 50% кинетической энергии продуктов сгорания топлива, вытекающих из сопла двигателя.

Анализ этих формул позволил Циолковскому прийти к ряду замечательных выводов и доказать возможность достижения ракетами на жидком топливе космических скоростей, достаточных не только для создания искусственных спутников Земли, но и для полетов к любым планетам солнечной системы.

Из формулы Циолковского следует, что приобретаемая ракетой скорость прямо пропорциональна скорости истечения газов из сопла двигателя и логарифму отношения стартового веса ракеты к ее весу без топлива. Таким образом, определяющее влияние на дальность полета ракеты оказывает величина скорости истечения газов или эквивалентная ей величина удельной тяги двигателя (т.е. тяги двигателя, приходящейся на единицу веса топлива, расходуемого в секунду). Величина удельной тяги зависит от рода топлива и совершенства конструкции двигателя. Лучшими ракетами будут те, которые располагают двигателями с большей удельной тягой.

Однако не только удельная тяга двигателя характеризует качество ракеты. Высокое значение удельной тяги может быть обесценено, если применяется топливо с низким удельным весом, так как это приводит к увеличению веса баков и системы питания на единицу веса топлива. Кроме того относительное содержание топлива на ракете (по весу) должно быть достаточно большим, и чем оно больше, тем дальше полетит ракета. Выполнение этого требования возможно лишь при высоком развитии научно-технических методов конструирования ракет

Установив определяющее влияние скорости истечения газов из сопла на скорость полета, Циолковский предложил схему ракетного двигателя с максимальным использованием потенциальной химической энергии топлива. Для этого расширение продуктов сгорания в сопле должно вестись до конденсации воды, учитывая, что теплота, выделяющаяся при частичной конденсации жидкой фазы, будет передаваться остающейся парообразной фазе и тем повышать ее кинетическую энергию.

В той же работе Циолковский указывает на возможность устройства искусственного спутника Земли — постоянной обсерватории, движущейся "за пределами атмосферы неопределенно долгое время вокруг земли, подобно ее луне" ("Научное обозрение" СПб., 1903, №5, стр.71).

В рассматриваемой работе некоторые частные, не определяющие вопросы ныне, естественно, уточнены, и Циолковский это предвидел. Он писал: "Во многих случаях я принужден лишь гадать или предполагать. Я нисколько не обманываюсь и отлично знаю, что не только не решаю вопроса во всей полноте, но что остается поработать над ним в 100 раз больше, чем я поработал. Моя цель возбудить к нему интерес, указав на великое значение его в будущем и на возможность его решения" ("Научное обозрение". СПб, 1903, № 5, стр.55).

Молчание, которым была встречена его работа, не обескуражило Циолковского. Он продолжал свои теоретические исследования и опубликовал их результаты в 1911-1912 гг. под названием "Исследование мировых пространств реактивными приборами. Реактивный прибор "Ракета" К.Циолковского" ("Вестник воздухоплавания". СПб, №19-22 за 1911 и № 2-9 за 1912 г.). В этой работе рассмотрено влияние сопротивления атмосферы на полет ракеты. При этом установлено, что потери скорости ракеты, связанные с сопротивлением атмосферы, существенно меньше потерь, связанных с преодолением притяжения Земли даже при взлете под оптимальным углом к горизонту. Указываются способы уменьшения сопротивления воздуха в несколько раз путем старта с горных вершин или поднятия ракеты воздушным кораблем на значительную высоту. Рассмотрены условия в ракете при взлете ее с работающим двигателем и при полете по инерции вне атмосферы (явления, связанные с перегрузкой и с кажущимся отсутствием тяжести). При этом даны различные рекомендации, например создание в случае необходимости искусственной тяжести путем приведения во вращение аппарата (об этом см. также его "Грезы о Земле и небе", 1895 г.). Поворот ракеты в полете предлагается производить с помощью вращающихся внутри ее тел. Описывается траектория выведения ракеты на орбиту спутника Земли, а также различные варианты орбит этого спутника. Кратко рассматриваются различные траектории движения ракет при полете в мировом пространстве, создание спутника Луны, посадка на Луну, создание спутника Солнца, спутников различных планет нашей солнечной системы, посадка на внутренние и внешние планеты, на астероиды, вылет за пределы нашей солнечной системы к другим звездам. Основная часть этой работы посвящена изложению плана завоевания и заселения мирового пространства человеком.

Циолковский указывает на большие перспективы, открывающиеся перед ракетным летанием при использовании в качестве источника энергии для двигателей радия или радиоактивных тел, если бы удалось ускорить их разложение. Он допускает, что "с помощью электричества можно будет со временем придавать громадную скорость выбрасываемым из реактивного приборам частицам» ("Вестник воздухоплавания". СПб, 1912, №9, стр.8), и развивает эту мысль. Невольно вспоминаются многочисленные проекты электронных и ионных ракетных двигателей, предлагавшиеся через десятки лет после Циолковского.

В 1911 г. в "Вестнике воздухоплавания" была опубликована следующая выдержка из письма Циолковского в редакцию журнала: "Я разработал некоторые стороны вопроса о поднятии в пространство с помощью реактивного подбора, подобного ракете. Математические выводы, основанные на научных данных и много раз проверенные, указывают на возможность с помощью таких приборов подниматься в небесное пространство и, может быть, — основывать поселения за пределами земной атмосферы.

Пройдут, вероятно, сотни лет, прежде чем высказанные мною взгляды найдут применение и люди воспользуются ими, чтобы расселяться не только по лицу земли, но и по лицу всей вселенной» ("Вестник воздухоплавания". СПб, 1911, .№ 19. стр.16).

Эта его работа нашла широкий отклик у общественности. Не только научно-технические и популярные журналы, но и общая пресса проявили к ней живой интерес.

В третьей части своего труда, опубликованной отдельным изданием под тем же названием в 1914 г. в Калуге, Циолковский в первой же фразе пишет о намерении "опровергнуть взгляд на "ракету", как на что-то чрезмерно далекое от нас" (К.Циолковский. Исследование мировых пространств реактивными приборами (Дополнение к I и II части труда того же названия). Калуга, 1914, стр.7).

Приводя далее пять теорем из созданной им теории движения ракеты, он дает краткое описание ее устройства.

Рассматривая, в частности, различные компоненты топлива для жидкостного ракетного двигателя, Циолковский дополнительно называет скипидар, бензол, бензин, сжиженные метан и озон. Для охлаждения двигателя предлагается использовать жидкий кислород, служащий окислителем. Максимальное давление газов в камере сгорания приближенно оценивается в 5000 атм, в связи с чем работа нагнетания компонентов топлива в камеру сгорания оказывается чрезмерно большой. Предлагается взрывать топливо в двигателе порциями, вводимыми в камеру во время отсутствия в ней давления, либо подавать его непрерывно при помощи инжектора, работающего на продуктах сгорания этого топлива, отводимых из сопла.

Обладая даром писателя, Циолковский излагал свои идеи проникновения в мировое пространство и завоевания его в занимательной, но строго научной по содержанию форме.

Помимо названных выше научно-фантастических сочинений, Циолковский в 1918 г. опубликовал в журнале "Природа и люди" (№ 2-14) научно-популярную повесть "Вне Земли", изданную затем отдельной книгой (К. Циолковский. Вне Земли. Калуга, 1920). В этой повести рассказано о последовательном овладении заатмосферным пространством, создании в мировом пространстве крупных поселений, описана жизнь в этих колониях, создание там новой энергетики и промышленности, новой архитектурной и строительной техники, нового вида пищевой промышленности. Изобилие солнечной энергии, не ослабленной поглощающим действием атмосферы, возможность дарового охлаждения тел до температуры, близкой к абсолютному нулю, кажущееся отсутствие тяготения, неограниченное свободное пространство, — все это предоставляет человечеству исключительные возможности для бурного прогресса. Полностью снимается вопрос об обеспечении растущего населения нашей планеты источниками энергии и жизненным пространством в будущие времена. Непосредственное проникновение человечества в космос не только позволит достигнуть материального и энергетического изобилия, но, в первую очередь, необычайно обогатит науку, открывая перед ней новые возможности, не доступные на дне воздушного океана, окружающего нашу планету.

Воистину величественные картины будущего нарисовал Циолковский. По указанному им пути идут его ученики и последователи, посвятившие себя претворению в жизнь этих замечательных замыслов.

В работе "Космический корабль" (1924) Циолковский описывает планирующий спуск ракеты в атмосфере без затраты топлива при возвращении ее по огибающей Землю спиральной траектории после заатмосферного полёта; указывает на вероятность разработки электронных и, особенно, ионных ракетных двигателей и высказывает ряд других соображений.

В 1926 г. в Калуге вышла книга Циолковского "Исследование мировых пространств реактивными приборами", являющаяся переработанным и дополненным изданием его статей, опубликованных под тем же названием в 1903-1911 гг.

Резюмируя свои прежние работы, Циолковский подчеркивает особую важность создания обитаемого искусственного спутника Земли. Спуск со спутника на Землю будет происходить практически без затраты топлива, путём планирования в атмосфере на специальном планере, пилотируемом летчиком или автопилотом, задачей которых будет погасить космическую скорость планера (около 8 км/сек) путём постепенного торможения атмосферой. Взлет с Земли на спутник осуществляется при помощи ракет. Таким же образом будет поддерживаться связь со спутником (переброска оборудования, средств питания, смена экипажа), обеспечивающая его постоянное функционирование до тех пор, пока в отдаленном будущем на нем не будут созданы условия для автономного существования.

В этой работе, как и в ряде других, Циолковский утверждает, что "достаточно только освободиться от планетной атмосферы и сделаться спутником этой планеты, хотя бы на очень близком от нее расстоянии, чтобы дальнейшее движение и перемещение по всей вселенной было совершенно обеспечено. Действительно, взрывание (тяга двигателя — В.Г.) тогда может быть очень слабым, а энергия, потребная для этого, может быть заимствована от энергии Солнца" (К. Циолковский. Исследование мировых пространств реактивными приборами (переиздание работ 1903 и 1911 гг. с некоторыми изменениями и дополнениями). Калуга, 1926, стр. 43). В качестве опорного материала (материи) рекомендуется использовать рассеянные в мировом пространстве малые тела.

В сочинении "Космическая ракета. Опытная подготовка" (1927) Циолковский описывает предполагаемое устройство опытной двигательной ракетной установки, работающей пульсационно (до 25 вспышек в секунду), с гидравлически управляемыми клапанами для подачи компонентов топлива поршневыми насосами, приводимыми в действие бензиновым мотором. Клапаны закрываются давлением вспышки в камере сгорания, передающимся через жидкие компоненты, и открываются при достаточном снижении давления газов в результате их истечения через сопло, что должно снизить работу нагнетания топлива в камеру сгорания. Среднее давление газов в камере принимается равным примерно 100 атм, а максимальное доходит до нескольких тысяч атмосфер.

В качестве окислителя рассматриваются жидкие воздух, кислород и эндотермическое соединение кислорода с азотом (например, азотный ангидрид N2O5). В качестве горючего — бензол, этилен, скипидар. В качестве мощного источника энергии для ракетного двигателя упоминается одноатомный водород.

Впрыск окислителя и горючего в камеру сгорания предлагается одновременный, раздельный, струйный — через решетки с косым отверстиями для лучшего смешения. Камера не имеет критического сечения, ее форма — открытый конус; охлаждается она извне конвективно горючим, которое, в свою очередь, таким же образом охлаждается снаружи окислителем.

Установка предназначалась для отработки конструкции ракетного двигателя. В кратком изложении такой же принцип работы двигателя описан в предыдущей работе Циолковского (1926).

В работе "Космические ракетные поезда" (1929) Циолковский предлагает составлять поезда из ракет, последовательно работающих и поочередно отбрасываемых в полете по мере опорожнения их баков, чем достигается увеличение конечной скорости, приобретаемой последней ракетой поезда. С этой же целью он рекомендует пускать группу ракет с одновременно работающими двигателями, причём по мере расходования топлива последнее восполняется в части ракет путём переливания из других ракет; опорожнившиеся ракеты отделяются от группы ("Наибольшая скорость ракеты", 1935).

В ряде других исследований, не названных в настоящей статье, Циолковский развивал свои идеи в области ракетной техники. Мы привели лишь основные, впервые им высказанные мысли. Не мало внимания он уделял вопросам быта и общественного устройства колоний в мировом пространстве, планам покорения космоса.

Циолковский был не только теоретиком, но и экспериментатором. Им выполнены значительные экспериментальные исследования по аэродинамике и дирижаблестроению. Однако по ракетной технике Циолковский практических работ не вел. Теоретические разработки Циолковского по ракетной технике были подтверждены и дополнены научными исследованиями, выполненными намного позже за рубежом (во Франции — Эно Пельтри, 1913 г.; в Америке — Роберт Годдард, 1919 г.; в Германии — Герман Оберт, 1923 г. и Вальтер Гоманн, 1925 г. и др.).

Циолковский заложил прочный теоретический фундамент новой области науки и техники, и его ученики и последователи приложили не мало труда, чтобы вызвать к жизни многое из того, что предвидел Циолковский. В результате в нашей стране создана реальная научно-исследовательская, опытно-конструкторская и промышленная база для успешного развития ракетной техники.

Необходим колоссальный и длительный труд не одного поколения в ряде отраслей науки и техники, прежде чем идеи Циолковского обратятся из сказочной перспективы в явь. Однако развитие этих идей стоит на правильном пути и еще нам, современникам Циолковского, предстоит быть свидетелями первых шагов покорения мирового пространства.

Уже в течение нескольких лет в СССР ведутся полёты ракет с собаками на высоты 100-200 км с целью изучения влияния невесомости, космических излучений и других факторов на жизнедеятельность сложных живых организмов.

В ряде стран систематически проводятся запуски на различные высоты ракет, снабженных научной аппаратурой для выполнения исследований по широким программам. Во время текущего Международного геофизического года в СССР и США будут пущены ракеты с искусственными спутниками Земли. Осуществление этих полётов надо рассматривать не только как замечательное научно-техническое достижение, но и как исключительно важный акт на пути к выходу в мировое пространство.

В 1926 г. Циолковский писал: "Первый великий шаг человечества состоит в том, чтобы вылететь за атмосферу и сделаться спутником Земли" (К.Циолковский. Исследование мировых пространств реактивными приборами. Калуга, 1926, стр. 43). Мы находимся накануне этого шага.

Создание первых искусственных спутников, как бы они ни были несовершенны, ознаменует овладение человеком первой космической скоростью (около 8 км/сек), минимально необходимой, чтобы покинуть поверхность Земли на то время, пока эта скорость не будет хотя бы частично погашена. Чтобы навсегда покинуть Землю, превратившись в спутника Солнца, самостоятельную планету, необходима минимальная скорость, в √2 раз большая первой космической скорости. Эта, так называемая вторая космическая скорость, составляет 11,2 км/сек. Третья космическая скорость — 16,5 км/сек — минимально необходима, чтобы навсегда покинуть нашу солнечную систему.

Овладение каждой из этих критических космических скоростей составит эпоху в истории человечества. И каждое из этих замечательных событий будет связано с именем Циолковского.

Член-корреспондент АН СССР В.П.Глушко




ПЕРВЫЕ СОВЕТСКИЕ ЖРД
Газета «Советская авиация», 30 мая 1958 г.

С СОЗДАНИЕМ ЖРД — жидкостного ракетного двигателя — связана одна из славных страниц истории отечественной реактивной техники. Самое замечательное свойство этого двигателя состоит в том, что он не нуждается в кислороде воздуха для своей работы: его топливо содержит в себе все необходимое для горения — и горючее и окислитель. Поэтому жидкостный ракетный двигатель может работать не только на земле и на тех высотах, где летают самолеты с воздушно-реактивными двигателями, но и на расстоянии многих тысяч километров от земли — в безвоздушном пространстве.

Небольшой по размерам и весу ЖРД способен развивать значительно большую силу тяги, чем любой другой реактивный двигатель того же веса и габаритов. Вот почему жидкостные ракетные двигатели получают все более широкое применение и прежде всего для ракет различного назначения.

НЕСМОТРЯ на то, что ракетное двигателестроение — совершенно новая область науки и техники, у нее уже есть своя история. Теоретическими исследованиями реактивного движения занимался с 1895 года К.Э.Циолковский, который в 1903 году опубликовал посвященный этому вопросу классический труд, сделавший имя ученого бессмертным. В этой работе Циолковский предложил схему реактивного двигателя, работающего на жидком горючем и окислителе. В последующие годы Циолковский дополнил и развил свои теоретические исследования.

В советское время, начиная с 1917 года, над проблемами ракетного движения работал Ю.В.Кондратюк. В 1929 году в Новосибирске вышло из печати его талантливое теоретическое исследование, дополнившее работы Циолковского.

Другой наш соотечественник — Ф.А.Цандер стал заниматься теоретической разработкой ракетного двигателя с 1919 года, а в 1932 году построил свой первый экспериментальный реактивный двигатель ОР-2 на жидком топливе (кислород и бензин) с тягой до 50 кг. Охлаждение сопла в нем производилось водой, а камеры сгорания — газообразным кислородом. Подача компонентов топлива осуществлялась сжатым газом. Испытания этого двигателя были начаты в 1933 году без участия Цандера, умершего через 10 дней после первой пробы опытного образца. В двигателе ОР-1, построенном и испытанном Цандером несколько раньше, использовался в качестве окислителя воздух, поэтому этот двигатель относится к классу воздушно-реактивных.

В 1929 году под руководством автора настоящей статьи начала работать лаборатория реактивных двигателей. В результате теоретических и экспериментальных исследований, проводившихся в этой лаборатории, в 1930 году впервые были предложены в качестве окислителей для ЖРД азотная кислота, четырехокись азота, перекись водорода, тетранитрометан, хлорная кислота, а также их растворы. Многие из этих окислителей затем получили широкое применение в ракетной технике сначала в СССР, затем за рубежом.

Конструкция первого в СССР жидкостного реактивного двигателя ОРМ-1 была разработана автором в 1930 году. Этот двигатель испытывался на жидком кислороде и бензине и развивал тягу до 20 кг. Стальные камера сгорания и сопло покрывались изнутри медью. Шесть струйных форсунок были снабжены обратными клапанами с фильтрами. Двигатель состоял из 93 деталей. В 1931 году нами впервые были предложены применение самовоспламеняющегося топлива и химическое зажигание.

В лаборатории реактивных двигателей в 1931-1933 годах проводились стендовые огневые испытания разработанных образцов ЖРД. В качестве окислителей испробованы жидкий кислород, четырехокись азота, азотная кислота, растворы четырехокиси азота в азотной кислоте и др. Горючим служили различные бензины, смеси бензина с бензолом, толуол. Эти испытания были посвящены в основном отработке систем зажигания, охлаждения и пуска двигателя, а также смешения компонентов топлива.

В 1933 году были проведены сдаточные стендовые испытания опытного двигателя ОРМ-50 тягой 150 кг, предназначенного для экспериментальной ракеты, а также двигателя ОРМ-52 тягой 250-300 кг для ракеты и торпеды-глиссера.

Через три года после этого прошел стендовые испытания опытный двигатель ОРМ-65. Он работал на азотнокислотно-керосиновом топливе при давлении в камере сгорания 22 атмосфер. Двигатель имел пиротехническое зажигание и баллонную подачу топлива. В 1937-1939 годах он проходил наземные испытания на ракетоплане РП-318 конструкции С.П.Королева, а также наземные и летные испытания на крылатой ракете 212 его же конструкции.

В 1935-1936 гг. под руководством автора был создан первый газогенератор, который при сжигании азотной кислоте и керосина с впрыском воды вырабатывал парогаз с температурой 450÷550 градусов С при давлении 20÷25 атмосфер. Впоследствии газогенераторы получили широкое применение для привода турбонасосных агрегатов ЖРД как отечественных, так и зарубежных конструкций.

С 1933 года разработки жидкостных реактивных двигателей велись и последователями Цандера, создавшими позднее ряд интересных образцов.

Работа по созданию вспомогательных ЖРД для самолетов получила достаточное развитие в нашем ОКБ с 1941 года. Уже в 1943 году прошел официальные стендовые и летные испытания двигатель РД-1 с тягой 300 кг и эфиро-воздушным зажиганием. Он работал на азотнокислотно-керосиновом топливе с насосной подачей. Более совершенной явилась модификация этого двигателя с такой же тягой, но с химическим зажиганием — РД-1X3.

На традиционном авиационном параде в Тушино 18 августа 1946 года зрители наблюдали самолет конструкции С.А.Лавочкина, пронесшийся над аэродромом в заключительной части парада. На этом самолете был установлен жидкостный ракетный двигатель РД-1ХЗ.

В свое время представлял интерес и самолетный вспомогательный двигатель РД-2 с тягой 600 кг. Он имел пиротехническое зажигание 900 кг у земли, с турбонасосным агрегатом.

При отработке самолетных ЖРД много творческого труда было вложено талантливыми советскими летчиками. Особо следует упомянуть летчиков-испытателей Васильченко, Пальчикова, Давыдова, Расторгуева и Комарова.

Последующие работы больших коллективов советских ученых, инженеров, техников и рабочих привели к созданию двигателей, обеспечивших приоритет нашей славной Родины в развитии ракетной техники.

Форсированность режимов и огромные мощности жидкостных ракетных двигателей должны сочетаться с требованием минимального удельного веса двигателя, что приводит к созданию весьма напряженных конструкций, подверженных огромным статическим и динамическим нагрузкам. Поэтому вопрос обеспечения надежности работы ЖРД имел и всегда будет иметь особо важное значение.

Прошла пора примитивного представления о ЖРД как о двигателе, отличающемся простотой конструкции. Это становится ясным при ознакомлении с современным ЖРД состоящим из камер сгорания, турбонасосного агрегата, газогенератора, систем охлаждения и наддува, систем электропневмо-гидро-автоматики, регулирования и управления.

Благодаря большому вниманию, уделяемому Коммунистической партией и Советским правительством развитию науки и техники, в нашей стране работают коллективы высококвалифицированных ученых, инженеров, техников и рабочих, успешно решающих самые сложные научно-технические проблемы, выдвигаемые на повестку дня бурным ходом развития ракетной техники.

Член-корреспондент Академии наук СССР В.П.Глушко




ОСНОВНЫЕ ПРОБЛЕМЫ КОСМОНАВТИКИ
"Вестник Академии наук СССР", 1958, № 6, стр.28-34;
перепечатано в журналах др. стран. Приводится с
сокращениями.

Сейчас, когда уже пройдены важные этапы развития ракетной проблемы, созданы как внутриконтинентальные, так и межконтинентальные ракеты, а также искусственные спутники Земли, возникает вопрос: каковы же последующие этапы развития ракетной техники, по каким путям пойдет дальнейшее развитие космонавтики?

Фундаментальными рубежами в развитии космонавтики являются достижения трех критических космических скоростей.

Как достижение первой космической скорости, так и достижение следующих двух критических космических скоростей составит эпоху в истории развития человечества. Естественно, что значимость каждого из этих событий будет тем большей, чем большая масса полезного груза приобретет критическую скорость. Сообщение критических скоростей полезному грузу лишь в несколько килограммов имеет скорее символическое значение и свидетельствует не только о научно-техническом достижении, но и об ограниченных возможностях при проведении эксперимента.

Таким образом, путь дальнейшего развития космонавтики — это борьба за освоение возможно больших скоростей для возможно большего полезного груза. Прогресс в этой борьбе будет определяться успехами ракетной науки и техники, т.е. возможен лишь на базе дальнейшего усовершенствования и развития ракет, ракетных двигательных установок и систем управления полетом.

Представляется своевременной организация регистрации официальным международным органом достижений в развитии ракетной техники в разных странах, подобно тому, как это делается в авиации. Регистрируемыми показателями должны быть скорость полета с учетом высоты, величина полезного груза, которому сообщена эта скорость, для различных классов ракет (одно-, двух-, трехступенчатых и т.д.) и спутников Земли.

Мирное соревнование различных стран в деле освоения космического пространства во многом способствовало бы развитию космонавтики.

Определяющим фактором в осуществлении полетов в космическом пространстве является уровень развития ракетных двигателей. Скорость, приобретаемая ракетой, в первую очередь определяется энергетическими характеристиками ее двигателя. В современных ракетных двигателях в качестве источника энергии используется химическая энергия. Многоступенчатые ракеты с такими двигателями смогут развивать все три космические скорости даже при старте с Земли, без дополнительной заправки топливом на искусственных спутниках. Использование же искусственного спутника Земли как промежуточной пересадочной или заправочной станции сделает доступным человеку все уголки нашей солнечной системы, обеспечивая возможность полета космических кораблей с большим весом полезного груза.

Если учесть возможность создания искусственных спутников в качестве промежуточных станций, снабженных запасами топлива и других материалов, у различных планет, например у Венеры и Марса, то становится очевидным, что ракеты с двигателями, использующими химические источники энергии, уже решают вопрос межпланетных сообщений.

Однако удаленность планет, особенно внешних, от Земли делает путешествие к ним весьма длительным, если совершать полеты со скоростями, близкими к минимально необходимым. Так, например, полет к Луне будет исчисляться днями, но полет к Меркурию, Венере и Марсу — месяцами, к Юпитеру и Сатурну — годами, а к более удаленным планетам — десятками лет.

При этом полеты можно начинать лишь в те редкие моменты, когда планеты будут находиться в наивыгоднейшем для полета к ним положении. Если же учесть, что должно быть соблюдено и условие наивыгоднейшего возвращения на Землю, то календарное расписание дозволенных по времени полетов к планетам и длительность перелетов окажутся мало пригодными для практического использования.

Поэтому после первых успешных полетов на планеты неизбежно возникнет потребность в межпланетных перелетах по траекториям, энергетически невыгодным, но обеспечивающим более быстрое и частое сообщение с планетами или их спутниками. В итоге возникнет острая необходимость в создании ракетных двигателей, использующих в условиях межпланетных полетов источники энергии, более эффективные, чем химические. К тому времени, когда эти новые двигатели понадобятся, они будут созданы. Будут ли это двигатели атомные, ионные или какие-нибудь иные, еще рано судить. Возможно, что в этих двигателях будет использована солнечная энергия при условии полетов в пределах внутренних планет, ближе к Солнцу. Однако при удалении от Солнца на расстояние земной орбиты эффективность солнечного ракетного двигателя будет явно недостаточна даже при весьма высоких кпд преобразователей солнечной энергии в реактивную силу отбрасываемой массы.

Весьма перспективными представляются в принципе ракетные двигатели, использующие атомную энергию.

Излучения реактора атомного двигателя затрудняют его использование для пассажирских ракет, так как вес тяжелой защиты существенно обесценивает выигрыш в удельной тяге. По этой же причине затрудняется использование атомных двигателей для первых ступеней ракеты, падающих на Землю при взлете ракеты. В этом случае взлет должен производиться таким образом, чтобы обеспечить падение первых ступеней в разрешенную зону, если такая будет создана (например, в океане), или же для этих ступеней следует применять химические ракетные двигатели.

Не вызывает сомнения, что со временем будут найдены пути использования ядерной энергии, свободные от обременительных недостатков известных и доступных нам ядерных процессов.

Определенные надежды связываются с высказанной впервые К. Э.Циолковским идеей использования ионных потоков в ракетных двигателях (см.: "Вестник воздухоплавания", СПб., 1912, №9, стр. 8). Однако такие двигатели могут работать только в пустоте и способны развивать лишь малые тяги при большом весе. Кроме того, возникают трудности, связанные с использованием в качестве источника энергии атомного реактора или солнечного излучения.

Потребуются значительные усилия для разработки схемы и создания более совершенного двигателя, способного заменить химический ракетный двигатель.

В ближайшее же время все посильные задачи космонавтики будут решаться на базе химических ракетных двигателей.

Ближайшие этапы развития космонавтики мыслятся так. На базе дальнейшего совершенствования ракет, их двигательных установок и систем управления будут создаваться искусственные спутники Земли увеличенного веса и размеров; номенклатура размещенной на них научной аппаратуры будет расширена. Напомним, что вес первого спутника составил 83,6 кг, вес научной аппаратуры с источниками питания и подопытным животным второго спутника — 508,3 кг, а вес третьего спутника — 1327 кг. Общий прогресс заставляет предполагать тенденцию к дальнейшему увеличению веса спутников.

Время существования искусственного спутника Земли будет тем больше, чем выше от границы атмосферы проходит его орбита, чем больше его вес и компактнее форма, так как срок жизни спутника сокращается лишь тормозящим действием атмосферы. Спутники, орбита которых расположена выше 1000 км от поверхности Земли, могут считаться вечными. Первые же спутники целесообразно не делать вечными, так как наблюдения их полета во внешних слоях атмосферы необходимы для изучения строения атмосферы и происходящих в ней явлений. Так, первый спутник просуществовал 92 суток, сделав за это время 1400 оборотов вокруг Земли и пройдя при этом путь около 60 млн.км. Начальные значения составляли: для периода обращения — 1 час 36,17 мин., для перигея — 228 км, для апогея — 947 км. Второй спутник просуществовал около 160 суток, совершив 2370 оборотов вокруг Земли и пройдя путь свыше 100 млн. км. Начальные значения составляли: для периода обращения — 1 час 43,75 мин., для перигея — 225 км, для апогея — 1671 км. Третий советский спутник имеет период обращения, равный 1 часу 45,95 мин., при апогее 1880 км и по длительности своего существования превзойдет первые два спутника.

В результате дальнейшего развития ракетной науки и техники появятся ориентированные спутники, которые в отличие от первых — неориентированных — не будут произвольно вращаться вокруг своих осей при полете по орбите. На спутниках предстоит широко использовать автономные солнечные или длительно действующие атомные источники питания энергией. Развитие этих средств энергопитания спутников требует безотлагательного внимания.

Будут продолжены исследования влияния условий космического полета на жизнедеятельность подопытных животных.

Полет Лайки на втором искусственном спутнике Земли является составной частью программы по изучению влияния условий длительного полета на ракетах на жизнедеятельность подопытных животных.

Одновременно с этими исследованиями должны проводиться систематические работы по изучению и обеспечению условий безопасного ракетного полета не только животных, но и человека.

Создание пассажирских ракет и обитаемых спутников — дело ближайших лет. Для осуществления этого должны быть решены не только проблемы создания достаточно мощных и эффективных ракет, способных сообщить большую скорость большим полезным грузам. Необходимо решить и специфические проблемы, связанные с обеспечением безопасности полета человека на ракетах. Степень надежности действия материальной части ракеты должна быть существенно повышена.

На дальних ракетах, несущих полезный груз большого веса, тяга двигательных установок измеряется сотнями тонн, а максимальная полезная мощность двигательных установок достигает в полете десятков миллионов лошадиных сил, превышая мощность крупнейших в мире гидроэлектростанций. Если учесть, что в этих сверхмощных двигателях, подверженных серьезным вибрационным и статическим нагрузкам, необычайно высокие температуры и значительные давления газов сочетаются с исключительной легкостью конструкции, то станет ясно, какой огромной и кропотливый труд необходимо совершить, чтобы добиться достаточно надежной, безаварийной работы этих двигательных установок. Тщательной отработке подлежат также система управления и конструкция всей ракеты, без чего не может быть достигнута их уверенная эксплуатация.

Успешное решение задач безопасного ракетного полета лежит на пути скрупулезно тщательной и всесторонней предварительной теоретической и экспериментальной, лабораторной и стендовой отработки как всех без исключения элементов и агрегатов ракеты, так и самой ракеты в целом. Последующая летная отработка, проводимая по обширной программе, должна завершить работы, предшествующие полету человека.

Невыполнение этих работ, как правило, должно приводить к провалу попытки пустить большую и сложную ракету, независимо от того, какой полезный груз она несет. Расчет на единичный успех не достоин внимания, а в случае присутствия человека на борту ракеты — недопустим.

Совершенно безотказно должны действовать все агрегаты, обеспечивающие функционирование человеческого организма в полете. Особое внимание должно быть уделено безукоризненной отработке системы безопасного спуска человека после подъема на ракете. Возвращение человека на Землю должно производиться путем рационального использования сопротивления атмосферы. По-видимому, планирующий спуск явится основным средством посадки космонавтов не только на Землю, но и на другие планеты, обладающие достаточно плотной атмосферой.

Планеры минимального веса для высадки экипажа на поверхность планеты будут обязательным атрибутом многих космических кораблей и станций вне Земли.

Решение проблем безопасного полета на ракете и посадки человека на Землю позволит перейти к созданию обитаемых спутников, снабженных установкой для кондиционирования воздуха, запасами пищи и кислорода, несущих сменный экипаж. Будет осуществлена регулярная связь обитаемых спутников с Землей для переброски оборудования, материалов и смены членов экспедиции. Взлет с Земли на спутник должен осуществляться ракетами, а спуск на Земно — посредством планирования в атмосфере, почти без расхода топлива.

Такой ориентированный обитаемый спутник Земли с автономным энергопитанием и складом компонентов топлива может служить промежуточной станцией для пассажирских ракет, предназначенных для полетов к Луне и планетам. Так возникнут летающие лаборатории, обсерватории и межпланетные станции.

Отметим, что создание запасов топлива вне Земли возможно путем заброски грузовых ракет-танкеров на окружающие Землю траектории. Располагая точными знаниями элементов траектории грузовых ракет, пассажирские ракеты могут обнаружить их и приблизиться к ним, чтобы произвести дозаправку компонентами топлива. В этом случае создание станции вне Земли как ориентированной обитаемой заправочной базы не является необходимостью.

Одновременно с созданием тяжелых спутников Земли будут построены автоматически управляемые ракеты, предназначенные для достижения Луны и ее облета. Эти ракеты, снабженные научной аппаратурой, совершат свои исключительно интересные полеты раньше, чем будут созданы обитаемые спутники Земли.

Проведенные в последнее время в Советском Союзе исследования внесли значительную ясность в проблему динамики полета ракеты к Луне (см.: В.А.Егоров. О некоторых задачах динамики полета к Луне. "Успехи физических наук", 1957, т. LХIII, в. I-а, стр. 73-117). Изучены различные формы траекторий попадания и облета Луны, определены минимальные необходимые для этого скорости полета. Проанализированы возможности облета Луны и возвращения к Земле с пологим входом в атмосферу, периодического облета Луны и Земли, использования возмущения от Луны для разгона ракеты без затраты топлива при полете с Земли к более удаленным небесным телам, захвата ракеты Луной и превращение ее в постоянный спутник Луны. Определены также точности начальных данных, потребные для реализации траекторий лунных полетов.

Первый полет ракеты к Луне откроет новую славную страницу в истории человечества, так как ознаменует овладение второй критической космической скоростью движения.

Подобно тому, как пуски искусственных спутников Земли выполняются по широкой программе, следует ожидать серии пусков "лунных" ракет, снабженных различным научным оборудованием и решающих ряд конкретных задач исключительной важности.

Помимо самого факта достижения ракетой поверхности Луны, представляет значительный интерес исследование космических лучей вне магнитного поля Земли, метеорной опасности и ряда других свойств космического пространства на различных расстояниях от Земли, доходящих примерно до 400 тыс.км.

Исключительное значение будут иметь и облеты Луны с возвратным приближением ракеты к Земле, что позволит получить изображение невидимого с Земли полушария Луны и произвести ряд ценнейших исследований, например влияния, столь длительного и удаленного от Земли перелета на жизнедеятельность подопытного животного.

Полеты "лунных" ракет явятся свидетельством зрелости ракетной техники, ее готовности для полетов к ближайшим планетам — Венере и Марсу. Действительно, минимально необходимая скорость для полета ракеты с Земли к этим планетам лишь на несколько сотен метров в секунду больше, чем требуемая для полета к Луне. Так, если для полета к Луне эта скорость составляет примерно 11,2 км/сек, то для полета к Венере потребуется скорость 11,5, а для полета к Марсу — 11,6 км/сек.

Первые полеты к планетам, так же как и к Луне, будут осуществляться автоматически управляемыми необитаемыми космическими ракетами-разведчиками. Лишь после того, как будут накоплены достаточные данные о свойствах мирового пространства, влиянии космического и коротковолнового излучений на животный организм, степени допустимости условий длительной невесомости для жизнедеятельности организма и разработаны средства надежной защиты человека..., — на борту автоматически управляемых космических ракет появится экипаж.

По-видимому, человечество будет дважды отмечать вехи своего замечательного пути по проникновению в космос. Первый раз, когда автоматически управляемые ракеты достигнут значительных высот и приобретут, в конце концов, скорости, превышающие все критические космические значения. Во второй раз, когда эти же высоты и эти же скорости будут достигнуты автоматическими ракетами, на борту которых находится человек.

Таковы основные этапы на пути овладения космосом. И эти этапы нам предстоит пройти в течение ближайших лет.

Для успешного решения задач космонавтики должны получить развитие также средства дальней радиосвязи ракетных кораблей с Землей, станциями вне Земли и между собой. Эта радиосвязь должна обеспечивать управление ракетами, телеметрическую передачу информации с борта, в том числе и телевизионную, а также служить для контроля траектории полета ракет.

Не должна отставать и разработка аппаратуры для научных исследований на ракетах и искусственных спутниках Земли. Необходимо полностью использовать богатейшие возможности исследований Земли и космического пространства, открывающиеся в связи с бурным развитием ракетной техники.

Член-корреспондент АН СССР В.П.Глушко



далее