«Техника-молодежи» 1972 г №4, с.12-13
| ПЕРВОПУБЛИКАЦИЯ: научный доклад С. П. КОРОЛЕВА Под Москвой, в районе станции Нахабино, что по Рижской железной дороге, в живописном лесу стоит обелиск. На камне высечены слова: «На этом месте в 1933 году были запущены первые советские ракеты «09» и «ГИРД-Х». И далее крупно: «КОРОЛЕВ С. П., ЦАНДЕР Ф. А., ТИХОНРАВОВ М. К.». Обелиск напоминает об одном из первых этапов советского ракетостроения. Именно в 1933 году на базе Газодинамической лаборатории (Ленинград) и Группы по изучению реактивного движения (Москва) был создай Реактивный научно-исследовательский институт. Его сотрудником стал Сергей Павлович Королев, будущий академик и глава советских ракетчиков. В апреле 1934 года Академия наук СССР созвала Всесоюзную конференцию по изучению стратосферы. С. Королев выступил на конференции с докладом, который на многие годы вперед очертил программу работы над крылатыми ракетами. Этот доклад, публикуемый с небольшими сокращениями, мы предлагаем сегодня вашему вниманию. Полный текст войдет в двухтомник трудов основоположников советской ракетной техники. Книгу готовит к изданию Институт истории естествознания и техники АН СССР. |
| Р |
еактивные летательные аппараты, о которых я имею честь докладывать, зачастую пользуются незаслуженной репутацией. Иногда возможности полета человека в ракете (или самолете с реактивным двигателем) обсуждают в необычайно оптимистических тонах. С легкостью говорят о громадных высотах и фантастических скоростях. Даже специальная техническая литература пестрит сенсационными сообщениями вроде «Из Москвы в Ленинград за три с половиной минуты» и т. п.
Полеты к Луне, Марсу, Венере, орбитальные станции, искусственные спутники Земли... У истоков этого могучего наступления космонавтики стояли энтузиасты-ракетчики 30-х годов. И среди них — Сергей Павлович Королев. В 1934 году он говорил: «БУДУЩЕЕ ЗА РЕАКТИВНЫМИ ЛЕТАТЕЛЬНЫМИ АППАРАТАМИ».
Когда трудно или даже невозможно применить авиационные моторы для высотных полетов, взоры многих с излишней легкостью обращаются к ракете. Пусть не истолкуют этих моих слов так, будто я противник ракет — отнюдь нет! Я глубоко уверен, что будущее именно за реактивными летательными аппаратами. Но в наших представлениях о них должна быть необходимая ясность.
Чем приуготовлена благодатная почва для широкого применения реактивных аппаратов при полетах в разреженных слоях стратосферы? С увеличением высоты мощность авиационного мотора падает, ибо значительно уменьшается плотность засасываемого им воздуха. Реактивный двигатель, как известно, содержит в самом себе, а не в окружающей среде, необходимую движущую силу. Поэтому он наиболее приспособлен для стратосферных полетов. Особо подчеркиваю — именно полетов, а не подъемов, то есть перемещений по какому-либо маршруту для покрытия заданного расстояния. Ныне это слабые места в нашей работе, и обсуждение их покажет не фантастические, а реальные задачи сегодняшнего дня, стоящие на разрешении.
Применив простейшую классификацию, получим три группы летательных аппаратов. В машинах первой группы применяют реактивные двигатели на твердом топливе, второй — на жидком горючем, для третьей характерны так называемые воздушные реактивные двигатели (необходимый для их работы кислород поступает из окружающего воздуха).
Двигатели на твердом топливе имеют значение как источник большой мгновенной силы. Областью их применения может быть облегчение взлета аппарата, или, другими словами, реактивный разгон его.
Переходим к разбору второй группы аппаратов.
Процесс работы жидкотопливных конструкций уже не похож на кратковременный реактивный выстрел, он может продолжаться заданное время. По ходу дела возможно умышленное изменение режима, то есть управление двигателем. В качестве компонентов окислителей и топлив берут жидкий кислород или содержащие его вещества — бензин, спирт и т. п.
Рассмотрим весовые характеристики реактивных аппаратов, снабженных двигателями на жидком топливе.
Первое — экипаж. Здесь речь может идти об одном, двух или даже трех пилотах. Во всяком случае, вес экипажа — величина определенная и для нас достаточно ясная.
Второе — жизненный запас. Сюда войдут все установки, приборы и приспособления для поддержания жизненных условий экипажа при его работе на большой высоте.
  |  На фотографиях: С. Королев среди членов ГИРДа в 1933 году; С. Королев в 1946 году; С. Королев вместе с первым космонавтом — Юрием Гагариным в 1961 году. |
Третье — кабина, которая, очевидно, будет герметической. Один из конструкторов стратостата «СССР», кажется, тов. Годунов, оценил вес кабины примерно в 500 кг. Возможно, для ракетоплана каким-то образом можно будет сделать более легкую кабину. Во всяком случае, порядок цифр не будет очень сильно отличаться от привычных для нас величин.
И, наконец, последнее — конструкция. Она должна отвечать трем задачам. Во-первых, допускать взлет и полет (набор высоты) в низших слоях, в тропосфере. Далее — полет с большими скоростями в стратосфере. И наконец, планирование и посадку. В задачу моего доклада не входит изложение того или иного конкретного проекта. Я хочу показать, что реактивный аппарат вряд ли будет проще и легче по весу, чем известные нам авиационные конструкции. Вес его будет измеряться не десятками, не сотнями, а, быть может, тысячей или даже парой тысяч килограммов и более.
Каковы будут условия взлета такого аппарата? На первой стадии подъем будет происходить достаточно медленно. Ведь организм человека не переносит больших ускорений. Допустимы примерно четырехкратные, да и то в течение ограниченного времени. Кроме того, низшие, наиболее плотные слои атмосферы выгодно проходить с небольшими скоростями. В противном случае пришлось бы преодолевать значительное сопротивление воздуха. Мы видим, что движение ракеты в период взлета и набора высоты далеко от тех сказочных скоростей (и, само собой разумеется, соответствующих им громаднейших ускорений), о которых мы так много читали и слышали. А раз так, можно сделать наши первые выводы.
Реактивный летательный аппарат по своему весу и ряду других чисто конструктивных данных будет не так уж сильно отличаться от известных нам стратопланов. Условия взлета и набора высоты вплоть до того момента, когда он достигнет значительных скоростей, будут также до некоторой степени аналогичны. Значит, мощность и тяга двигателей будут близки к самолетным.
Конечно, скорость движения реактивного аппарата на высоте будет намного больше, чем у земли. В конце значительную часть пути он пройдет на планировании или при очень малой тяге. Так что общий весовой баланс (включая и вес горючего) будет приемлемым. Но несомненно: проблема уменьшения расхода топлива еще долгое время будет стоять как первоочередная. Не решив ее, вряд ли удастся совершить полет по заданному маршруту через стратосферу с посадкой в заданном пункте. Подъем ракет на очень большие высоты, как мы видели из доклада инженера Тихонравова, — задача более легкая.
В работе двигателистов центральный вопрос — повышение полезной отдачи топлива. Немаловажно получить сплавы с очень высокой температурой плавления — для ответственных частей двигателя. Поскольку мы имеем дело с большими расходами горючего, довольно трудная задача — создание насосов с расходом за секунду 6,10 и 15 кг жидкости. От имени реактивщиков могу передать изобретателям задание по топливам, по сплавам высокой огнестойкости, по насосам для подачи больших количеств топлива. Упомяну и другие нерешенные вопросы: управление реактивным аппаратом, его устойчивость, посадка (что, как можно предполагать, будет делом далеко не легким), необходимость создания принципиально новых приборов для управления, различных наблюдений и т. д.
Что касается воздушных реактивных двигателей, то их можно применить на высотах не более 30-35 км, тяга изменяется пропорционально плотности воздуха.
Из докладов о стратопланах с винтомоторными двигателями видно, что пределы этой группы аппаратов по высоте порядка 15— 20 км и по скорости порядка 500-700 км/час. У реактивных машин пределы, несомненно, будут значительно выше, но назвать сегодня цифры я не берусь из-за новизны проблемы. Полагаю, что освещенные мною вопросы достаточно ясно показывают, как мы еще далеки от успеха.
Работа над реактивными летательными аппаратами трудна, но необычайно интересна и многообещающа. Трудности в конечном счете преодолимы, хотя, быть может, с несколько большими усилиями, чем кажется на первый взгляд. Основное, что нужно сейчас, — это хорошая, координированная работа ракетчиков и работников ряда других областей науки и техники. Строго научно, серьезно и достаточно глубоко разрешив ряд задач — некоторые из них я осветил в своем докладе, — мы вплотную подойдем к поставленной цели.