вернёмся в библиотеку?
«Наука и техника» 1938 год №13

МОТОРА

В зарубежной прессе неоднократно сообщалось об изобретении профессором Годдардом (США) системы соединенных ракет для полетов в межпланетное пространство. Указывалось, что при начальном весе системы в 266 кг, малая ракета может достигнуть лунной поверхности и дать вспышку, которую возможно будет наблюдать с земли. Эти сведения неправильны.

Ракетная техника за рубежом практически нигде сейчас не ставит задач достижения мирового пространства и тем более — достижения луны.

Существует множество проектов космических ракет и даже межпланетных кораблей, но они пока не имеют практического значения.

Газетная шумиха за рубежом в таких случаях преследует сенсационные цели, а иногда и прямую маскировку подлинной работы в области применения зарубежной военной техникой ракет в качестве реактивных снарядов.

Установка на стартовый станок ракеты проф. Годдарда на Россуэльском ракетодроме (США).

В настоящее время перед ракетной техникой стоит конкретная, практическая задача — создание и конструирование совершенного ракетного мотора

Можно с уверенностью утверждать, что ко дню подъема первой жидкостной ракеты профессора Годдарда, 18 июня 1929 года, пороховая ракета, начавшая свое тысячелетнее развитие в качестве увеселительной забавы, прошедшая впоследствии путь одного из наиболее эффективных устрашающих средств древней военной техники, ставшая, наконец, в начале XIX века грозным боевым оружием, закончила путь своего развития.

В качестве средства транспорта на земле, в качестве ракетного мотора значительно повышенной мощности пороховая ракета не применима. И все же техника так называемого ракетного транспорта, в своих экспериментальных формах осуществленная в период времени с 1927 до 1931 гг. дала ряд нашумевших в свое время рекордов. Так, 12 марта 1928 г. первый ракетный автомобиль Фрица Опеля достиг близ Берлина скорости 220 км/час. Несколько позднее железнодорожная дрезина-ракета Опеля-Зандера прошла гоночную дистанцию со скоростью 254 км/час, а 9 февраля 1929 г. ракетные сани инженера Вальера совершили пробег по льду Штарнбергского озера со скоростью 395 км/час. В 1928—31 гг., кроме того, были осуществлены двухминутные взлеты на ракетных самолетах (ракетопланах) Штаммера, Опеля, Эспенлауба и др.

Экспериментальный почтовый ракетоплан США перед стартом на пусковом трамплине.

Все эти рекорды с пороховыми ракетами не имели никакого практического значения. Ни ракетные автомобили, ни автомотриссы, ни сани (а существовали даже ракетные мотоциклы, лодки и велосипеды) не послужили прообразом будущего сверхскоростного транспорта. Для сухопутного и водного транспорта пороховая ракета очевидно невыгодна. Чрезвычайно малая доля энергии превращается ракетным движителем в полезную механическую работу, и коэфициент полезного действия ракет наземно-водного транспорта достигал всего лишь 3%. Это объясняется тем, что ракетный двигатель становится выгодным лишь за пределами скорости 1500—2000 км/час. Такая скорость мыслима лишь в разреженной среде. Вот почему только реактивный самолет с использованием не мало-эффективных для этой цели пороховых ракетных агрегатов, а „энергоемких“ жидких ракет может рассчитывать на будущность.

Над созданием ракетного двигателя с жидким горючим и работают в настоящее время зарубежные специалисты в области ракетной техники почти во всех крупных странах.

В качестве летательного аппарата, не имеющего теоретических границ высоты подъема и дальности полета, ракета наилучшим образом приспособлена для высотных и скоростных полетов.

Несмотря на то, что основные вопросы создания ракетного мотора современной техникой сейчас считаются в основном решенными, усовершенствование ракетного мотора, на основе практического его применения и использования, в действительности представляет еще огромные трудности.

Чтобы получить достаточную мощность в ракетном моторе, необходимо добиться сжигания в единицу времени максимального запаса горючего, ибо только в этом случае продукты сгорания через дюзу в пространство, вызовут необходимую реактивную тягу. Вот почему силы специалистов направлены сейчас к тому, чтобы при незначительном весе ракетного мотора с наименьшей затратой времени достигнуть мощных тяговых усилий.

Мы уже сообщали об успешной деятельности в этом направлении Экспериментального комитета Американского ракетного общества, осуществившего неоднократные успешные попытки запуска ракет, имеющих назначение достигнуть стратосферы1. При этом были получены ценные результаты испытаний ракетных моторов на станке. Испытано уже 25 таких моторов.

1 «Наука и Техника" № 23, 1937 г.

Рекордной высотой при старте по вертикали является высота в 10 000 метров. Поэтому ракеты, запускаемые до сих пор в атмосферу, именуются тропосферными ракетами. Американцы поставили перед собой широкую задачу достижения реактивным методом стратосферы и рассчитали ракеты с потолком начиная с высоты 12 000 метров. Испытания на станке ими производились с помощью записи показаний манометров, регистрировавших не только давление в камере сгорания, но также силы реакции и затрачиваемое время. Фиксация показаний осуществлялась путем замедленной кинематографической съемки.

Результаты испытания ракетного мотора показали среднюю величину силы реакции 25,9 кг, а истечение горючего в среднем составляло 0,191 кг/сек, при скорости газовой струи в дюзе, достигавшей 1320 м/сек. Была испытана дюза диаметром 12,7 мм. При этом максимальная сила реакции доходила до 40,9 кг.

Как показали сравнительные испытания, ракета на жидком горючем с эффективным коэфициентом полезного действия в пределах 8,5% по своему теплосодержанию, рассчитанному на 1 кг, в три раза превосходила ракеты на твердом топливе — порохе.

Тщательные испытания ракетных моторов в США в лабораторных условиях позволили создать новую стратосферную ракету длиною 2,73 м, весом с горючим 23 кг (вес пустой ракеты — 9 кг.}.

Ракета снабжена баком для жидкого кислорода длиною 1,21 м с внутренним диаметром 127 мм и баком для горючего длиною 905 мм с внутренним диаметром 88,5 мм.

Топливо состоит из 4,5 кг спирта и 9,5 кг жидкого кислорода. Длительность реакции достигает в данном ракетном моторе 45 секунд.

Расчетная высота с учетом атмосферного сопротивления для ракеты составляет минимум 12 100 метров. Эту высоту ракета преодолевает под влиянием собственно реактивного движения на протяжении 9000 м. Кроме того, 3100 м ракета пролетает дополнительно в силу инерции.

Имея скоростной коэфициент при скорости истечения продуктов сгорания в 1120 м/сек в пределах 0,25, ракета достигает в полете максимальной скорости в 304 м/сек.

Ракетный мотор может приобрести широкое применение не только в области изучения высших слоев атмосферы, но и в самых разнообразных отраслях науки и техники, народного хозяйства и промышленности.

Еще на заре авиации в 1908—10 гг. были внесены предложения использовать ракеты для взлета аэропланов. Однако, приняты они всерьез не были, не нашли поддержки у специалистов и были забыты. Лишь в 1928 г. были осуществлены в Германии первые опыты с использованием и применением стартовых ракет. Последующее десятилетие не дало однако толчка развитию этого чрезвычайно выгодного и технически полезного предложения.

Скоростная ракета может значительно повысить рентабельность высотного самолета с винтомоторной группой и довести скорость в суперавиации до 800—1000 км/час, начиная с таких скоростей, коэфициент полезного действия ракеты становится выше чем у винтомоторной группы, которая по существу у границ этих скоростей исчерпывает едва ли не полностью свои практические возможности.

Воздушный налет на эскадру (на город или на стратегический центр) и воздушное минное поле из парашютные бомб, выпущенных ракетными снарядами для вывода из строя нападающих самолетов:

1 — пучки (группы) бомб, образующих воздушное минное поле; 2 — парашют, упакованный в верхнюю часть ракетного снаряда; 3 — пружины, выбрасывающие парашютные бомбы в момент достижения назначенной высоты; 4 — ракетный снаряд, содержащий двадцать бомб: 5 — взрыв парашютной бомбы при соприкосновении с какой-нибудь частью самолета; 6 — стальная проволока от бомб врезается в крылья или фюзеляж самолета; 7 — опорожненный ракетный снаряд на большом парашюте снижается для повторного заряжения; 8 — стальная камера, вмещающая топливный материал для движения ракеты; 9 — горючие газы, выходящие через сопло и проталкивающие ракету; 10 — подвижной колпачок, открывающийся вверху ракеты для выпуска большого парашюта; 11 — механизм для автоматического предотвращения взрыва бомбы, не взорвавшейся в воздухе.

Высотная ракета позволит довести потолок самолета, превращенного в ракетоплан, до 40 000 м. Полное завоевание стратосферы возможно осуществить исключительно с помощью ракетного мотора, подобно тому, как двигатель внутреннего сгорания подчинил человеку воздушную стихию тропосферы. Метеорологическая или аэрологическая ракета, наряду с шарами-зондами, радиозондами, может стать незаменимым средством для подъема на большие высоты метеорографов термометров, регистраторов давления, аппаратов для автоматического взятия проб воздуха, приборов для изучения высотной биосферы, влажности среды, влияния ультрафиолетового излучения, структуры космической радиации и т. д. и т. п.

Фотографические и кинематографические ракеты позволят осуществить в самых широких размерах с самых разнообразных высот аэрофотокиносъемку земной поверхности, исследовать туманную дымку, широко применить использование инфракрасных лучей в деле воздушной съемки.

Сигнальные, звуковые, дымовые, световые ракеты при усовершенствовании конструкции и использовании новейшей парашютной техники представят богатейшую отрасль связи там, где рельеф или пересеченность местности не позволяют установить связи другим способом.

Альпийские ракеты еще не нашли применения в туризме, альпинизме, высокогорном спорте, а между тем с помощью ракет, снабженных „кошками“, тросами и т. п. средствами связи, можно будет одолевать с наименьшим риском для жизни горные вершины.

Почтовые ракеты ускорят доставку писем и смогут стать дешевым и быстрым средством связи в недалеком будущем.

Не следует однако забывать о том, что в бешеной подготовке новой мировой бойни капиталисты и военные штабы за рубежом стремятся в первую очередь использовать ракеты в качестве ракетных снарядов.

Вот один из проектов, опубликованный в иностранной прессе. При налете воздушной эскадрильи на город или на расположение противника обороняющейся стороной в воздух выпускаются ракетные снаряды. В момент достижения рассчитанной высоты при помощи пружин автоматического действия из снарядов выбрасываются парашютные бомбы. В каждом ракетном снаряде до 20 таких бомб. При соприкосновении бомбы или спущенного стального троса с любой частью самолета парашютная бомба взрывается.

Несмотря на появление целого ряда подобных проектов, проблему ракетного снаряда нельзя еще считать решенной, так как практически она встречает еще не мало трудностей.