В космос на колесе

Попытки полететь в космос предпринимались человечеством с тех самых пор, как только оно дошло до более или менее цивилизованной жизни. Из уст в уста передавались захватывающие истории о богах и героях, которые сумели преодолеть земное притяжение и вблизи посмотреть на Солнце, Луну и другие тела Солнечной системы. Правда, долгое время, кроме жгучего желания осуществить задуманное, у людей ничего не было, но всё изменилось с ускорением научно-технического прогресса.

В XIX и начале ХХ века, глядя на покорение пятого океана и множество новшеств, подаренных человечеству учеными, многие инженеры и конструкторы строили планы по полетам в межзвездное пространство. Один из способов выхода аппарата из земной атмосферы тогда считался заброс на орбиту с помощью той или иной вариации... катапульты.

«Теоретически рассуждая, для осуществления сообщения скорости 12 км/сек при метании с Земли следовало бы построить башню, высотою метров 300, и на вершине ее шарнирно укрепить рычаг, одно плечо которого было бы 300 м, а другое, например, 30 м, — писал в 1928 году профессор Н.А. Рынин. — Заставляя левый конец двигаться со скоростью 1,2 км/сек., мы сообщим тогда правому скорость в 10 раз большую, т. е. 12 км/сек. Конечно, осуществить такую гигантскую баллисту на практике нецелесообразно и невозможно. Поэтому необходимо изыскать другие способы метания тел в мировое пространство».

В 1913 году два французских инженера, Мас и Друз, вдохновленные описаниями гигантского колеса-катапульты, принадлежащего перу французских ученых и беллетристов Фора и Граффиньи, предлагают свой вариант подобного механизма. Он на удивление прост: на колесе огромного диаметра помещается «снаряд» с космонавтами, колесо раскручивается до 40 — 50 оборотов в минуту, после чего отцепляется и со скоростью 12 500 м/сек. улетает к звездам.

В 1915 году Граффиньи предложил другое устройство. Оно должно было выбрасывать капсулу на высоту до 25 км и на дальность свыше 100 км. По замыслу, устройство представляло собой брус с противовесом и пращой, насаженный на вал центробежной машины, вращаемый турбопаровозом мощностью 1000 л.с. По замыслу конструктора, в нужный момент капсула расцеплялась с пращой и улетала вдаль. В этом же году Граффиньи вернулся к прежнему варианту с колесом. Установить его ученый предлагал где-нибудь в расщелине, а для разгона планировал использовать паровую турбину.

Впрочем, это был не последний проект Граффиньи. В 1916 году он вновь предложил закидывать в космос межпланетный корабль целиком с помощью бруса, раскручиваемого до 44 оборотов в минуту. При длине бруса 50 метров это даст начальную скорость полета примерно 14 км/сек., что достаточно для выхода в открытый космос. Раскручивать брус в течение семи часов должна была еще не изобретенная машина мощностью 12 000 л.с.

«Сама граната должна иметь внутренний двигатель, позволяющий ему изменять направление и величину скорости движения, — описывал устройство аппарата Н.А. Рынин в книге «Космические корабли». — Таковым может быть особый ракетный двигатель.

Высота ее 11 м, диаметр — 4,2 м. Наружный кожух ее устроен из восьми вертикальных рам, связанных кольцами. Снаружи и внутри рамы обшиты алюминиевыми листами.

В гранате 5 этажей:
1. Кладовая, где находятся: резервуар с водой, бочки, консервы, химические продукты, а в толще стен — резервуары с жидким воздухом.
2. Лаборатория, где помещены двигатели, электрический очаг, аккумуляторы для освещения, дверь для входа и выхода из гранаты.
3. Столовая: буфет, стол, лампа, диван, два окна.
4. Каюты и уборная.
5. Обсерватория с астрономическими приборами. Над ней устроен вращающийся купол с тремя окнами. Вращение купола происходит в кольцевом пазе, наполненном жидким гелием, не замерзающим при температуре -273.

Для сообщения между этажами служат лестницы. Вес конструкции гранаты — 1250 кг, внутреннее оборудование — 750 кг, вес провизии на два месяца на троих пассажиров — 2000 кг. Итого, полный вес — 4000 кг».

Не меньшего внимания заслуживает и проект, озвученный в рассказе А. Платонова «Лунная бомба», опубликованном в журнале «Всемирный следопыт» за 1926 год. Идея здесь, собственно, не нова — громадный диск с закрепленной на ободе шарообразной «гранатой», — но в рассказе приводится подробное описание путешествия.

В рассказе автор изобретения — инженер Крейц-копф — за 600000 рублей строит установку и предлагает пустить гранату к Луне, вокруг которой снаряд должен описать полупетлю и благополучно вернуться на Землю. Вот как Платонов описывает момент взлета: «Зa три минуты до полуночи диску дали обороты. Электродвигатель ревел; гигантские вентиляторы прогоняли через мотор целые облака холодного воздуха; масло в аппаратах охлаждалось ледяными струями, и все же едкий дым стоял вокруг всего сооружения. Диск грохотал, как канонада... Периферия его дымилась — она горела от трения о воздух, число оборотов дошло до 946 000 в минуту (здесь Платонов ошибся в подсчетах, так как при таком числе радиус пусковой установки получается всего 12 см.)

В требуемый момент бомба отделилась от диска и улетела... Из зрителей оглохло около 15 000 человек; кроме того, у 10 000 произошли какие-то нервные контузии»

Правда, как следует из рассказа, вернуться на Землю изобретателю было не суждено: во время облета Луны его радиограммы на родную планету внезапно прерываются, а сама «лунная граната» по неизвестным причинам падает на поверхность нашего спутника. Я, впрочем, не удивляюсь подобному исходу: если вас раскрутить до 946 000 оборотов в минуту, вы бы смогли нормально управлять космическим кораблем?

В 1927 году во Франции появился еще один проект запуска корабля в космос с помощью центробежной силы. На этот раз вместо колеса планировалось использовать рельсовый замкнутый тоннель длиной 20 км. «По этому пути ходит тележка, имеющая вместо колес коньки особой конструкции,-описывал в 1928 году эту конструкцию Н.А. Рынин. — Из масляной цистерны под давлением сжатого воздуха резервуаров масло по трубкам попадает между коньками и рельсами, уменьшая трение на 0,9 движение тележки осуществляется благодаря неподвижному статору, проложенному внутри рельсов по всей их длине, и подвижному ротору, укрепленному внизу рамы тележки. Внутри тоннеля воздух сильно разрежается для уменьшения сопротивления движению снаряда; при диаметре оси тоннеля 20 км, центробежная сила в 400 раз меньше, чем у вращающегося колеса диаметром 1 км, и не опасна, по мнению автора проекта, ни для самого снаряда, ни для находящихся внутри него людей. Тоннель в определенном месте имеет добавочную ветку, идущую по касательной к кругу, с соответствующим уклоном вверх. После достижения снарядом необходимой скорости, путь переключается на эту ветку, в конце которой тележка останавливается на месте, а снаряд вылетает наружу со скоростью 12 км/сек, уменьшающеюся к моменту выхода из земной атмосферы до 10,9 км. Дальнейшее движение снаряда в мировом пространстве происходит по инерции; управление его движением осуществляется изменением направления выпуска взрывных газов (снаряд реактивный); регулируя взрывы, т.е. изменяя их силу и направленние, можно увеличивать или уменьшать скорость полета снаряда и менять направление полета.

Таким образом, снаряд, вырвавшийся из сферы земного притяжения, полетит в пространстве по направлению к Луне, постепенно уменьшая свою скорость; после 83 часов пути снаряд попадает в сферу притяжения Луны. Посредством взрывов путешественники заставят ракету описать вокруг Луны плавную кривую и полетят в обратном направлении на Землю. Все путешествие туда и обратно займет около семи дней. Безопасная посадка на Землю будет осуществлена благодаря громадному парашюту и обратным взрывам, уменьшающим скорость падения. Стенки снаряда двойные, из особого сплава стали и алюминия. Двойная оболочка сделана для того, чтобы температура внутри снаряда оставалась неизменной, несмотря на резкие изменения ее снаружи».

В головном отсеке снаряда» изобретатель предполагал разместить обсерваторию с телескопом и подключенным к нему фотоаппаратом. Ниже располагались каюты для персонала из трех человек, помещение реактивного двигателя, лаборатории, а также кладовая продуктов, материалов и жидкого кислорода.

Впрочем, этот проект, как и все остальные, страдал одним, но самым большим недостатком — ни один человек не смог бы выдержать нагрузки, которым подвергался бы при старте. Поэтому проекты так и остались на бумаге...

Евгений ВАСИЛЬЕВ