|
d)Работы Оберта, Вальера и Кондита.
В 1923 году в Мюнхене вышло в свет сочинение Германа Оберта «Ракета в межпланетное пространство» (2-е издание в 1925 г., 3-е – в 1929 г.), в котором автор производит расчет полета пассажирской ракеты в межпланетное пространство и дает несколько вариантов проекта ее устройства.
| |
Черт. 167. Аэроплан с винтом и двумя ракетами по Вальеру. |
|
В виду того, что в книге 7-й -нами будет приведено подробное изложение работы Оберта, мы здесь ограничиваемся лишь небольшой заметкой о результатах его работ.
Оберт, на основании своих подсчетов, определяет, что для того, чтобы ракета с пассажирами проникла через двойной панцырь земного притяжения и сопротивления воздуха, ей придется лететь 332 сек. (при ускорении 30 m/sec2. По истечении этого времени она достигнет высоты 1653 km и скорости 9960 m/sec. На этой высоте вычисленная скорость уже превышает параболическую и дальнейшее ускорение является излишним. За эти 332 сек. ракета затрачивает вначале ускорения 9,81, а в конце 6,17 m/sec2 (в среднем 8 m/sec) на преодоление силы земного притяжения и теряет на это 2656 m/sec, потеря же на сопротивление воздуха составляет 200 m/sec.
| |
Черт. 168. Аэроплан с винтом и 4-мя ракетами. |
|
Поэтому «идеальная» подъемная сила должна дать ракете скорость 9954 + 2656 + 200 = 12816 m/sec. Если же ракета летит не отвесно, а по кривой, то этой скорости возможно достичь на ⅙ времени скорее, именно около 260 сек. При этом замедляющее действие земного притяжения будет вместо 2656 всего лишь 2000 m/sec и «идеальная» подъемная сила будет соответствовать скорости около 12100 m/sec.
Если ракета будет без пассажиров, то ей можно придать большее ускорение, и она пролетит меньшее время, затратив на замедления всего лишь 800 m/sec. Без замедления она достигла бы параболической скорости 10932 m/sec на высоте 280 km, где ускорение силы тяжести равно 8,996 m/sec2. Поэтому необходимая полная скорость будет 10923 + 800 = 11723 m/sec.
В 1924 г. популяризацией вопроса о межпланетных путешествиях на ракетах занялся мюнхенский астроном Макс Вальер (Max Valier (черт. 166), который выпустил книгу «Der Vorstoss in den Welteuraum» (Eine Wissenschaftliche Gemeinver standliche Betrachtung (Второе издание в 1925 г., третье – в 1928 г.).
| |
Черт. 169. Аэроплан с выдвижными крыльями
и 6-ю ракетами по Вальеру. |
|
Делая обзор разных способов метания аппарата в мировое пространство (пушка, центробежная машина), он отдает предпочтение ракете, и, основываясь на работах Оберта, дает ряд идей эволюции аэроплана в ракету.
Макс Вальер родился в 1895 г. в Боцене (Тироль). Учился в гимназии отцов-францисканцев, которую окончил в 1913 г. К этому времени он уже считался искусным механиком. Еще учеником он писал в 20 газетах. С 1913 г. он изучал в Иннсбруке астрономию, математику, физику и химию. В 1915 г. принимал участие в войне в газовом батальоне. При полетах на звание пилота упал однажды с высоты 4000 метров, но спасся. С 1921 г. занимается писанием разных сочинений в Мюнхене.
Приводим несколько рисунков Вальера, изображающих проектируемую им эволюцию аэроплана.
| |
Черт. 170. Разрез аэроплана Вальера. |
|
Черт. 167. аэроплан с винтом, большими крыльями и двумя ракетами, черт. 168 – тоже 4-мя ракетами и с меньшей площадью крыльев черт. 169 – тоже, но без винта, с меньшей площадью сдвижных крыльев и 6-ю ракетами, на черт. 170 показан продольный разрез подобного аэропланa, на черт. 171 изображен реактивный аэроплан с двумя фюзеляжами, на черт. 172 – космическая ракета, на черт. 173 – станция космических полетов на луне, где возобновляются запасы энергии при помощи солнечных аккумуляторов. На черт. 174 показан спуск космического корабля на землю.
| |
Черт. 171. Ракетный аэроплан по Вальеру |
|
| |
Черт. 172. Космическая ракета Вальера. |
|
| |
Черт. 173. Станция космических полетов на луне. |
|
| |
Черт. 174. Спуск космического корабля на землю. |
|
| |
Черт. 175. Отделение космической
ракеты от стартовой. |
|
| |
Черт. 176. В среде без тяжести. |
|
| |
Черт. 177. В среде без тяжести. |
|
Развивая и дополняя идеи Оберта, Валье пишет:
Если принять скорость расширения газов в 4000 m/sec, а окончательную скорость ракеты в 19 km/sec, то в водородной ракете Оберта отношение масс наполненной ракеты к массе пустой будет около 43,1. При этом можно будет достичь границ солнечной системы. Для того же, чтобы только долететь до границы действия земного притяжения, достаточно отношение 12,1.
| |
Черт. 178. Спуск на парашюте. |
|
При подъеме и спуске на Юпитер потребуется скорость полета в 172 раза больше скорости истечения газов и отношение наполненной ракеты к пустой должно быть 4,7 триллионов. Полет же на него туда и обратно без снижения потребует горючего лишь в 1½ раза больше, чем полет на луну.
Валье приводит подсчеты, что для того, чтобы ракета получила скорость, равную скорости извержения из нее газов, горючее должно составлять 63,21% полного ее веса. Если скорость ракеты желательно иметь в два или три раза больше предыдущей, то вес горючего составит соответственно 86,46% и 95,2% полного ее веса. Таким образом на все остальное остается лишь 13½ или 5% веса. При порохе, который дает скорость извержения лишь 2500 m/sec, вес горючего получается весьма большой. Применение же в качестве горючего смеси водорода с кислородом (v = 5000 m/sec) хотя и облегчит ракету, однако будет дорогим, опасным и трудно управляемым. Поэтому Валье советует пока ограничиться опытным полетом на высоту 250 – 300 km, что потребует меньших технических затруднений.
| |
Черт. 179. Спуск на парашюте
и при помощи реакции газов. |
|
С черт. 175 – изображены разные стадии ожидаемого будущего полета пассажирской ракеты на луну, именно, на черт. 175 – взлет ракеты с земли; показан момент отделения от ракеты вспомогательного самолета, который поднял ее на высоту около 6 km, сама же ракета теперь продолжает двигаться собственными взрывами. На черт. 33 показан ее полет между землею и луной уже без взрывов, а под влиянием силы тяготения. На черт. 32 изображена пассажирская каюта с парашютом (вверху). Показан момент, когда еще идет наростание скорости и пассажиры испытывают перегрузку (4,5 g). На черт. 176 показан свободный полет людей внутри гондолы при отсутствии ускорения. На черт. 177 видно, что при свободном полете ракеты пассажиры могут в скафандрах безопасно лететь рядом с ракетой, и, наконец, на черт. 178 и 179 показан обратный спуск ракеты на землю, сначала при помощи парашюта, а потом реакции газов.
Стоимость ракетного корабля.
| |
Черт. 180. Корабль Лабади. |
|
По мнению немецкого автора (журнал «Die Rakete» 15/XII – 1927. Seite 171) стоимость ракетного корабля весом 20 центнеров, для полета на луну, будет около – 3350000 марок, т. е. немного больше, чем дирижабль Цеппелина. Однако можно ожидать некоторого уменьшения этой цифры, ввиду облегчения в весе оболочки и камеры сгорания.
В Дании в 1925 г. также велись работы по постройке ракеты диаметром 2 mt.
Космический корабль Кондита.
В периодической прессе упоминалось еще о реактивном космическом корабле профессора химии Роберта Кондита, (С.-А.С.Ш.) в котором он предполагает лететь на Венеру (1926 г.)
Космический корабль Ж. Лабади.
Французский изобретатель J. Labadie предложил проект космического корабля, изображенного на черт. 180. Он разделен на 3 части. В верхней находится телескоп и аппараты обновления воздуха для дыхания, в средней электрический двигатель и камера сгорания и в нижней – дюза.
По одному проэкту его ракета имела 8 дюз и удлинение 1:4, а по другому 6 дюз.
Ракетный корабль Рандольфа.
На черт. 181 изображена часть разреза этого космического корабля. Он заключает несколько тысяч цилиндрических резервуаров с отдельными дюзами. Работают они последовательно, начиная с дна. Над и под центральной кабиной показаны еще два реактивных двигателя для тормажения при спуске на Марс и Землю. Кроме того, в каюте имеются баки с горючим для ракет, управляющих движением корабля. Далее, там же (посредине) находятся два жироскопа способствующие устойчивости в полете.
Сама пассажирская камера может вращаться вокруг помещения с жироскопами, благодаря чему создается искусственная тяжесть, прижимающая пассажиров к ее наружной стенке. На черт. 181 показана траектория полета корабля с Земли на Марс. Вес ракеты подобен весу океанского корабля.
| |
 
Черт. 181. Корабль Рандольфа
и траектория его полета на Марс. |
|
Работы Гвидо Пиркэ.
Обстоятельное исследование путей полета межпланетного корабля дал инженер Гвидо Пиркэ (см. его статьи в журнале «Die Rakete» (1928 г.).
Инженер Гвидо Пиркэ родился в 1880 году в Шлосс-Гирштеттине (ныне находится в черте гор. Вены) в семье помещика. Учился в реальной школе, а затем в высшей технической школе (машинное отд.) в Вене и Граце. Занимался частным образом астрономией. Состоит членом комитета технических испытаний, вице-президентом австрийского союза изобретателей и секретарем общества для исследования высших слоев атмосферы и межпланетных сообщений в Вене.
|
