Ракетный бум ХХ века

Анатолий Сасов, 2020

ХХ век – век кровопролитных войн и гонки вооружений. Эта книга рассказывает об истории ракетостроения, в том числе и о рождении знаменитых немецких ракет Фау. Автор уделяет значительное внимание соревнованию советских, немецких и американских ракетостроителей. Наряду с интересными историческими фактами в книге представлены тактико-технические характеристики известных ракет и показана связь главных ракетных проектов с оружейными магнатами и крупными промышленными компаниями.

Глава 5. Пионеры космических путешествий

Двадцатый век начался с великого мирового потрясения — Первой мировой войны. В очередной раз у немцев проснулся аппетит на природные ресурсы земель Российских. Однако, как уже бывало не раз, например в 1243 году, немцы дошли до Чудского озера и, столкнувшись с дружиной князя Александра Невского, успокоились в нем навсегда. В 1268 году они потерпели сокрушительное поражение от русского войска в битве при Раковоре, место в современной Эстонии.

В ходе Семилетней войны 1756–1763 годов, которую вели Россия с Пруссией, русская армия завоевала Кёнигсберг, и перед ней капитулировал Берлин. Традиционно и в Первой мировой войне Германия потерпела очередное поражение. Но потрясения для немецкого народа на этом не закончились. 9 ноября 1918 года император Германии Вильгельм II отрекся от престола. Далее события развивались динамично — 19 января 1919 года состоялись выборы Учредительного собрания. На первом заседании, состоявшемся в городе Веймар 6 февраля 1919 года, была провозглашена президентско-парламентская республика во главе с рейхспрезидентом Фридрихом Эбертом, и Германия стала Веймарской республикой.

Затем в Версале 28 июня 1919 года между союзными державами и Веймарской республикой был подписан мирный договор. Согласно этому договору, Германия лишилась всех прав на свои заморские колонии. Австрия вышла из состава Германии, став самостоятельным государством. Суверенными стали Бельгия, Великое Герцогство Люксембургское, Чехословакия, Польша.

Самое страшное для воинственной нации было практическое уничтожение вооруженных сил Германии — демобилизация всего личного состава всех родов войск. Полностью запрещены военно-воздушные силы, бронетанковые войска, зенитная, противотанковая и крупнокалиберная артиллерия, запрещено иметь Генеральный штаб. Военно-морскому флоту запрещалось иметь подводные лодки и корабли водоизмещением более шести тысяч тонн. Запрещалось производство, ввоз и вывоз любого вооружения, снаряжения и всякого рода военных материалов.

Численность вооруженных сил Веймарской республики — рейхсвера должна быть не более ста тысяч человек, перед Первой мировой войной немецкая армия насчитывала три миллиона восемьсот двадцать две тысячи человек. Согласно договору, на вооружении, кроме стрелкового оружия, могли находиться всего лишь 204 пушки калибра 77 мм и 84 гаубицы калибра 105 мм. Было определено фиксированное количество снарядов: по тысяче на каждое полевое орудие и по восемьсот на каждую гаубицу. С такой армией и огневой мощью начинать новые войны немыслимо. Рейхсвер должен был выполнять функции пограничной полиции и предназначен исключительно для поддержания порядка внутри Веймарской республики.

Из 34 000 офицеров, служивших в армии, было уволено 30 000. Естественно, что в условиях ограничений, наложенных Версальским договором, руководители Военного министерства отобрали для прохождения дальнейшей службы лучшие умы офицерского корпуса. Идея реванша витала в воздухе и стимулировала немецкую военную мысль на поиск новых видов оружия в обход требований Версальского договора. Здесь необходимо отметить, что в Версальском договоре изготовление, хранение и применение ракет как боеприпасов не рассматривалось.

При этом руководству Рейхсвера был известен опыт, полученный в 1916–1917 годах, применения пороховых ракет, запускаемых с истребителей для уничтожения привязных аэростатов наблюдения, с обеих воюющих сторон. Первым немецким летчиком, запустившим со своего самолета изготовленные им самим небольшие пороховые ракеты, был офицер Рудольф Небель.

Выпускник Мюнхенского технического университета, после увольнения из рейхсвера он не утратил интерес к ракетам. Под влиянием ряда научно-фантастических романов таких авторов, как Камилл Фламарион, Жюль Верн, Герберт Уэллс и многих других, Рудольф Небель увлекся идеей межпланетных путешествий. Экспериментируя с пороховыми ракетами, он находит единомышленников. Результаты своих работ они публикуют в средствах массовой информации.

Другой романтик, профессор-физик Герман Оберт, в июне 1923 года издаёт книгу, которая называлась «Die Rakete zu den Planetenräumen» — «Ракета для межпланетного пространства». Небольшая биографическая справка. Герман Юлиус Оберт родился 25 июня 1894 года в Австро-Венгерской империи городе Херманштадт. В начале Первой мировой войны был призван на военную службу. После серьезного ранения на фронте, находясь в госпитале на излечении, в 1917 году создает проект баллистической ракеты. Вполне естественно, что ракета имела военное назначение. При длине 25 метров и диаметре 5 метров она должна была нести 10 тонн взрывчатки.

В качестве топлива предлагались спирт и жидкий воздух. В головной части ракеты, кроме заряда взрывчатого вещества, помещалось автоматическое устройство для управления полетом, использующее гироскоп, измеритель ускорения, показания которого дважды интегрировались электромеханическими устройствами, которые позволяли судить о скорости полета и пройденном пути. Для управления угловым положением ракеты сигналы, снимавшиеся с гироскопа, преобразовывались в команды поворота рулей, установленных в хвостовой части ракеты.

Подача топлива в камеры сгорания двигателей осуществлялась специальными насосами. Для приведения в действие их и небольшого электрогенератора, обеспечивающего бортовое питание электроэнергией, на ракете предусматривался газогенератор, работавший на тех же компонентах, что и основные ракетные двигатели. Для охлаждения камеры сгорания двигателей предполагалось использовать охлажденный спирт, который затем, уже подогретым, поступал в камеру сгорания.

Небольшое отступление: знаменитая ракета Фау-2 не только походила по внешнему виду на проект ракеты Г. Оберта 1917 года, но и воспроизводила её общую структуру. Причём управление современными ракетами в основе повторяет описанную Обертом схему, в них тоже исходную информацию дают гироскопические устройства и датчики ускорения. Конструкцию ракеты Оберта 1917 года по научно-технической значимости можно сравнить с законом Архимеда, который был открыт в 212 году до нашей эры, но им успешно пользуются кораблестроители и в двадцать первом столетии.

После окончания Первой мировой войны Германская империя и Австро-Венгерская империя распались. Город, в котором родился Оберт, оказался на территории Румынии. Таким образом, Герман Юлиус Оберт, его семья и родители стали её гражданами.

С помощью германского консула, свой проект ракеты Г. Оберт из Румынии отправил в Военное министерство Германской империи. Через полгода он получил ответ, цитирую академика Б.В. Раушенбаха: «Некий майор, который ведал ракетными делами в кайзеровской армии, говоря точнее — осветительными и сигнальными ракетами, написал в своем заключении что, как показывает опыт, ракеты не в состоянии преодолевать расстояния, превышающие 7 км. Более того, он сообщил, что не следует ожидать заметного увеличения этого расстояния и в будущем» [114]. Полученный отзыв огорчил Оберта, но не ослабил его устремлений в космическое пространство.

Он с большей энергией занялся разработкой невиданных доселе конструкций ракет с двигателями на жидком топливе, но уже не для военных целей, а для полетов в космическое пространство. В последующие годы он создает целую серию проектов космических кораблей, в основе которых лежат многочисленные и подробные расчеты.

На основе своих теоретических исследований и проектных разработок Г. Оберт оформляет диссертацию на соискание ученой степени. В рукописи, представленной Г. Обертом Ученому совету Гейдельбергского университета в 1921 году, не было единой концепции, которая бы отвечала требованиям, предъявляемым к диссертациям по специальности либо астрономия, либо физика. Поэтому диссертация не была принята даже к рассмотрению. О ракетно-космической науке ученый мир того времени не имел никакого представления. Однако выдающийся астроном Максимилиан Франц Йозеф Корнелиус Вольф, профессор Гейдельбергского университета, по достоинству оценил новизну работы Г. Оберта и посоветовал издать ее в виде книги.

В июне 1923 года выходит из печати книга Германа Оберта, которая называлась «Ракета в космическое пространство». Об этой книге, через 70 лет после первого выхода её в свет, один из основоположников советской космонавтики академик АН СССР Борис Викторович Раушенбах в 1993 году напишет в своей монографии [114], посвященной Г. Оберту:

«Книга Оберта 1923 г. была первой в мировой литературе, в которой с такой полнотой и научной добросовестностью была показана техническая реальность создания больших жидкостных ракет и обсуждены возможные ближайшие цели их практического использования. Особый интерес возбуждают очень детально проработанные чертежи ракет, ничего похожего в те годы у других пионеров космонавтики обнаружить нельзя».

Книга объемом 92 страницы была разбита на три части. В ней в весьма сжатом изложении было дано всестороннее обоснование будущей ракетно-космической техники.

В первой части изложена теория жидкостного ракетного двигателя. Впервые описан способ охлаждения стенок камеры сгорания горючим, испаряя его и направляя пары в камеру сгорания вдоль стенок камеры, чтобы защитить их от прямого контакта с сильно нагретыми продуктами сгорания.

Во второй части книги описание конструкции ракеты сопровождается подробными чертежами двухступенчатой ракеты. Приводится описание работы основных элементов ракеты, оно сопровождается большим количеством численных данных, позволяющих судить о реальности проекта.

В качестве топлива предусмотрен раствор спирта с водой и жидкий кислород для первой ступени ракеты, жидкие водород и кислород — для второй ступени. Добавка к спирту воды должна была понизить температуру сгорания и тем самым облегчить проблему охлаждения внутренних стенок ракетного двигателя.

Расчетами было показано, что может оказаться полезным предварительный разгон ракеты. В этом случае она становится трехступенчатой. Можно взять и большее число ступеней, тогда ракета будет способна развить космические скорости.

В третьей части подробно обсуждается проблема воздействий на человека перегрузок и невесомости, дается чертеж центрифуги для физиологических исследований и тренировки космонавтов. Особый параграф посвящен опасностям ракетного полета и выходов из нештатных ситуаций. Рассмотрен выход через шлюз в открытый космос — «наблюдатели, одевшись в особые водолазные костюмы, смогут из своей кабины вылезать через двойную дверку в свободное мировое пространство, оставаясь связанными с ракетой канатом».

В этой же части даны оценки времени, необходимого для создания ракеты и требуемых для этого средств. Что касается времени, то Г. Оберт вполне объективен — он считал, что всё описанное вряд ли осуществится в ближайшие десять лет.

Однако, рассматривая практическое применение ракет, он пишет, что, находясь на орбите, ракета может стать стартовой площадкой для других ракет, которые будут курсировать между нею и Землей. Оснастив спутник зеркалом, он предлагает направлять солнечные лучи на Землю, чтобы плавить приполярные льды с целью увеличения посевных площадей сельскохозяйственных угодий. Романтик, он жил в послевоенной полуголодной Европе.

Темп любительского ракетостроения нарастал. В 1925 г. инженер из Эссена Вальтер Гоман опубликовал книгу о траекториях полета ракет в межпланетном пространстве. За ней последовали статьи Макса Валье о полётах в космос: «Из Берлина в Нью-Йорк за один час», «Смелое путешествие на Марс» и другие.

В начале 1927 года Иоганнес Винклер основал журнал «Ракета» и совместно с Максом Валье организовал «Spaceflight Club» (AFR) — «Клуб космических полетов», в котором собирались энтузиасты аэрокосмических полетов для обсуждения своих идей. Экспериментальные работы, как и публикацию научных статей по ракетной тематике, энтузиасты производили на собственные денежные средства. Вполне понятно, как охлаждал пыл романтиков космоса дефицит финансов.

Поэтому, исходя из того, что труд коллектива более продуктивен, чем труд одиночек, журналист Вилли Лей предложил придать клубу AFR более массовый характер, расширить круг его участников. Идея попала на благодатную почву, и 5 июля 1927 года состоялось собрание. Учредителями нового сообщества стали: Иоганнес Винклер, Герман Оберт, Рудольф Небель, Макс Валье, Вилли Лей, Вальтер Гоман, Гвидо Пирке, Герман Поточник, Клаус Ридель, Рольф Энгель, впоследствии каждый из них вписал свою страницу в историю формирования мировой космонавтики.

Новой общественной структурой ракетчиков-любителей стало «Verein fuer Raumschiffahrt», в переводе «Общество космических путешествий». Первым председателем Общества был избран Иоганнес Винклер [171].

В 1928 году Комитет Астрономического общества Франции по присуждению премии «Эсно-Пельтри-Гирша» присудил члену этого общества, Герману Юлиусу Оберту, премию за представленную рукопись. Премия позволила ему опубликовать в 1929 году книгу «Wege zur Raumschiffahrt» — «Пути к звёздоплаванию», объемом в 423 страницы, то есть в четыре раза больше, чем книга, которую он издал в 1923 году. Основной причиной увеличения объема книги явились новые результаты, полученные Обертом за пять лет, прошедших между первым и третьим изданием книги.

Главным достижением Оберта в разделе динамики ракет следует считать предложенную им синергическую траекторию подъема и разгона космической ракеты. Никто до него не рассматривал столь тщательно вопроса об оптимальных траекториях космических ракет, стартующих с Земли и переходящих на заданную космическую орбиту.

Основная идея полета по синергической траектории заключена в горизонтальном, без удаления от Земли, разгоне. Космический полет начинается с достижения круговой скорости в атмосфере, создающей большое воздушное сопротивление. Поэтому вначале выгодно, не слишком разгоняясь, поднять ракету за пределы атмосферы и уже там начать основной разгон. При этом взлетать следует в направлении на восток, чтобы добавить к горизонтальной скорости ракеты скорость вращения Земли. Эта идея оказалась чрезвычайно плодотворной. И сегодня все космические ракеты взлетают и разгоняются, следуя этой схеме.

В книге приведены формулы для расчета движения по всей синергической траектории. Оберт показывает, что при разгоне до второй космической скорости использование предложенной им траектории дает по сравнению с вертикальным подъемом экономию топлива, которого хватило бы на дополнительный разгон в космическом пространстве на 1–2 километра в секунду. А это очень большая экономия и топлива, и окислителя.

Проблема возвращения космического аппарата к Земле и его спуск на ее поверхность тоже занимает достойное место в книге.

Целая глава книги посвящена вопросам стабилизации полета ракеты.

Описывается задача автоматического управления полетом ракет и соответствующие приборы управления: два свободных гироскопа и три датчика ускорений, измеряющие не только осевое ускорение, но и две ортогональные боковые составляющие. На основе обработки этих измерений появляется возможность определять с нужной точностью движение центра масс ракеты. В качестве исполнительных органов предлагаются газовые рули. Обсуждаются опасности межпланетного полета — различные излучения в космическом пространстве, метеоритная опасность; предлагается скафандр для выходов в открытый космос.

В последней главе книги рассматривается возможность создания электрического космического корабля. Предлагается получать реактивную силу за счет разгона ионизированных молекул до скоростей порядка 10–40 километров в секунду. Причем большие скорости истечения способствуют снижению расхода массы. В космосе масса «дороже» энергии, так как запасы массы невосполнимы, в то время как энергию можно получить за счет излучения Солнца.

В то время полупроводниковых преобразователей солнечного света в электрическую энергию еще не существовало. Поэтому Г. Оберт предлагает зеркалами фокусировать солнечные лучи на паровом котле, пар вращает турбину, которая смонтирована на одной оси с электрогенератором. Турбина работает по замкнутому циклу — сконденсированный пар снова подается в паровой котел [114].

Результаты работ этих энтузиастов-ракетчиков не могли не попасть в сферу внимания руководства рейхсвера. Первым, кто в летающих «игрушках» романтиков межпланетных путешествий увидел потенциальное средство для нанесения ударов по стратегическим объектам в тылу противника, был Карл Хайнрих Эмиль Беккер, автор книги «Внешняя баллистика и теория движения снаряда от дула орудия до попадания в цель».

Доктор наук, профессор Высшего технического училища в Шарлоттенбурге подполковник Карл Беккер, в будущем генерал артиллерии, возглавлял Отдел баллистики и боеприпасов. Проведя анализ состояния уровня развития пороховой ракетной техники в Германии, он подготовил и направил соответствующий доклад начальнику Управления вооружений сухопутных войск генералу Курту фон Шлейхеру. С положительным отзывом тот направил доклад в следующую инстанцию.

Ознакомившись с этим докладом, министр рейхсвера (министр обороны Веймарской республики) генерал-лейтенант Карл Эдуард Вильгельм Грёнер издал приказ об изучении возможности применения реактивных и ракетных двигателей в военных целях. В соответствии с этим приказом К. Беккер в руководимом им Отделе баллистики и боеприпасов организовал рабочую группу под руководством капитана фон Горстига.

Первоначальным заданием была разработка и испытания пороховых ракет. Затем на их основе создание дешевого и простого в производстве оружия, которое могло бы уничтожать цели в отдалении до 8 километров. Что касаемо ракет на жидком топливе, предстояло сначала изучить принципы их работы, закономерности полёта и создать теорию их проектирования. Для этого предстояло провести экспериментальные работы по созданию моделей таких ракет [27].

Вилли Лей об этой ситуации напишет: «Не будет большим преувеличением сказать, что задача, поставленная отделу, была почти невыполнима. Ведь не имелось практически ничего, чем можно было бы руководствоваться. Ни один технический институт в Германии не вел работу в области ракет, не занималась этим и промышленность. Единственно известное экспериментирование с ракетами проводилось с рекламными целями. Конечно, были и отдельные изобретатели, но большинство из них хранило свои мысли в тайне и походило на сумасшедших. Сотрудник отдела баллистики капитан фон Горстиг, ведавший организационными вопросами, долго не мог найти такого изобретателя, который при значительной финансовой помощи мог бы дать какое-либо законченное изобретение» [35].

Поэтому на усиление группы капитана фон Горстига, начальник отдела К. Беккер направляет капитана рейхсвера Вальтера Роберта Дорнбергера. В Первую мировую войну он служил в артиллерии, воинское звание — лейтенант. За боевые отличия был награжден орденами — Железным крестом 1-го и 2-го класса [56]. Попал в плен к французам.

После освобождения восстановлен в вооруженных силах и был откомандирован на учебу в Высшее техническое училище в Шарлоттенбурге, округ Берлина (в 1946 году переименовано в Берлинский технический университет), где занимался изучением баллистики. После получения степени магистра весной 1930 года был направлен в Отдел баллистики Управления вооружений сухопутных сил [31].

Для проведения экспериментов по ракетной тематике в пригороде Берлина, близ поселка Куммерсдорф-Гут, между двумя действующими артиллерийскими полигонами, был построен испытательный стенд для пороховых ракет. На этом стенде капитан Дорнбергер с небольшой группой военнослужащих занимался испытаниями пороховых ракет с целью выяснения возможностей использования их в качестве боевого оружия.

Теоретические разработки в области конструирования, технологии изготовления и опыта применения пороховых ракет в конце XIX — начале XX века были достаточно глубоко проработаны и опубликованы во многих научных трудах на эту тематику. А к началу тридцатых годов двадцатого столетия физика, химия, металлургия, энергетика, электроника совершили громадный скачок в своём развитии. Обилие новых конструкционных материалов, развитие машиностроительной индустрии, появление принципиально новых прецизионных технологий открывали широкие горизонты и возможности для оружейников. Задача, стоящая перед Дорнбергом, заключалась в том, чтобы, соединив эти два потока, массив информации по проектированию пороховых ракет и научно-технические достижения промышленности, создать высокоэффективные боевые ракеты на твердом топливе. Но, увы!

О пороховых ракетах, будучи уже генералом, в своих мемуарах В. Дорнбергер напишет: «Тогда я не имел представления, что несколько лет спустя эти самые пороховые ракеты обретут такое большое значение на полях сражений в России, Франции, Норвегии и в Северной Африке. Еще меньше я подозревал, что их появление на фронте в самом начале Русской кампании в июне 1941 года возвещает для них начало новой эры» [50].

Можно только констатировать, что с поставленной перед ним задачей Дорнбергер не совладал. Ведь до конца Великой Отечественной войны германский вермахт так и не смог получить оружие, которое смогло бы конкурировать с советской ракетной системой залпового огня с широко известным названием «катюша».

Что касаемо жидкостных ракет, то из-за отсутствия каких-либо практических наработок в этой области было непонятно, с чего надо начинать. Фундаментальные для того времени труды Германа Оберта в основном были посвящены полетам в космическое пространство и на Марс. И хотя в предполагаемых космических экспедициях должны были использоваться жидкостные ракетные двигатели, ответа на свои вопросы в этих публикациях подполковник К. Беккер не находил.

Поэтому он обратился к недорогому и, как оказалось, верному способу получения экспериментальных результатов работ в области создания ракет на жидком топливе. Он дал задание капитану В. Дорнбергеру войти в «Общество космических путешествий». И через него, эпизодически спонсируя это общество и отдельных его членов, пытаться получить ответ на вопрос — возможно ли в принципе в обозримом будущем использовать жидкостные ракеты в боевой технике.

Пока в рейхсвере искали подходы к ракетостроению, в немецком обществе полеты в космос завоевывали новые умы. На идеи Г. Оберта отреагировала киноиндустрия Германии. Кинорежиссер и сценарист, прародитель жанра кинофантастики Фридрих Кристиан Антон Ланг сделал первый в мире фантастический фильм о космическом полёте — «Женщина на Луне», поставленный с учётом научных и технических представлений о возможности такого полета. Техническими консультантами при съемке этого фильма были профессор Герман Оберт и инженер Рудольф Небель.

В этом фильме Ф. Ланг изобрел обратный отсчет времени, который он объяснил следующим образом: «Когда я снимал взлет ракеты, я сказал: «Если я считаю один, два, три, четыре, десять, пятьдесят, сто, то публика не знает, когда же это случится. Но если я считаю в обратном порядке: десять, девять, восемь, семь, шесть, пять, четыре, три, два, один, НОЛЬ! — тогда они понимают». Этот принцип отсчета времени используют и по сей день на всей нашей планете, и не только ракетчики.

Фильм вызвал ракетно-космический бум по всей Европе. Люди организовывали всевозможные межпланетные общества, пошла мода на все космическое: космическая одежда, космическая бижутерия, космические прически, а коллектив Клуба получил финансовую подпитку и, кроме того, технологическое оборудование, которое использовалось для изготовления ракеты — главной технической героини фильма киностудии «Universum Film AG» — UFA.

Все это позволило Г. Оберту завершить разработку и изготовление жидкостного двигателя «Кегельдюзе». По-немецки «Kegel» означает «конус», на конструкцию двигателя выдан патент Германии № 549 222. И вот 23 июля 1930 года Г. Оберт совместно с Р. Небелем, К. Риделем и Р. Энгелем продемонстрировали работу своего двигателя доктору Риттеру — директору Государственного химико-технологического исследовательского института в Плотцензее.

Испытания проводил Клаус Ридель. Двигатель закрепили в ведре с водой для охлаждения и поставили на весы дюзой вверх, сила тяти в килограммах считывалась напрямую с весов. После запуска двигатель, исправно отработав 90 секунд, развил тягу около семи килограммов. Расход топлива и окислителя определяли по их остаткам в сосудах. В монтажно-пусковых работах, в качестве подсобной рабочей силы принимал участие только что поступивший в Высшее техническое училище восемнадцатилетний студент Вернер фон Браун [35].

Успешная работа двигателя «Кегельдюзе» показала, что жидкостный реактивный двигатель не химера, а техническая реальность. Таким образом, теоретические исследования и разработанные проекты ракет Г. Оберта получили практическое подтверждение. Но, несмотря на свою популярность в немецком обществе, гражданин Румынии Герман Оберт найти работу в Веймарской республике не смог. Страна ещё восстанавливала свою экономику, разрушенную Первой мировой войной. А дома, в Румынии, Г. Оберта ожидали жена, четверо детей и родители. Поэтому в 1930 году Оберт был вынужден уехать из Берлина.

Следует отметить, что его отъезд уже не смог ни охладить энтузиазм, ни остановить деятельность Общества межпланетных путешествий, возникшее и осуществляющее свою деятельность на идеях и книгах Г. Оберта. К этому времени Рудольф Небель завершил проектирование ракеты, названной им «Мирак-1», сокращение от «Minimumrakete» — Маленькая ракета. Ракетный двигатель конической формы был выполнен из литой стали и имел емкостное охлаждение без футеровки. Испытательным полигоном для этой ракеты стала ферма семьи Клауса Риделя. Проведенные испытания показали, что полученная тяга ракеты «Мирак-1» составляла 2 кг и едва превышала стартовый вес ракеты.

В следующем варианте конструкции, «Мирак-2», корпус ракеты изготовили из дюралюминия, выходное сопло из меди. При испытании она взорвалась из-за того, что стенки бака жидкого кислорода не выдержали нагрузки.

Однако эти неудачи не сломили конструкторов, а привели к изобретению нового способа охлаждения камеры сгорания с использованием теплоемкости жидкости, находящейся в покое. Изобретение защищено немецким патентом № 633667, выданным на имя Р. Небеля и К. Риделя. Патент назывался «Реактивный двигатель на жидком топливе».

Вес нового двигателя, имевшего яйцеобразную форму, составлял всего 250 граммов вместо 3 килограммов у двигателя «Кегельдюзе». В статье журнала «Ракета» Р. Небель описал новую модель ракетного мотора следующим образом: отныне самый маленький ракетный двигатель давал максимальную тягу в 32 кг. Для большей надежности в работе ограничивались тягой максимум в 25 кг. И с этим типом двигателя они начали разработку первых своих ракет на жидком топливе [163].

В поисках источников финансирования Общество межпланетных путешествий проводит в Берлине на Потсдамской площади, а затем в универмаге «Вертхайм» выставку первых ракет на жидком топливе и соответствующей испытательной аппаратуры. Публикации в средствах массовой информации новых проектов ракетных двигателей и результатов их испытаний привлекли внимание спонсоров, в итоге Клуб стал получать материальную поддержку. Она и являлась основным источником подпитки финансовой базы, жизненно необходимой для расширения экспериментов.

В это же время капитан рейхсвера В. Дорнбергер, осуществляющий по заданию полковника Карла Беккера неофициальные отношения армии и названного Общества, на проведение испытаний передал пять тысяч марок, что в те времена было значительной суммой [151]. По мере совершенствования конструкций ракетных двигателей росла их мощность и соответственно дальность полета ракет. Их испытания стали представлять определенную опасность для населенных пунктов.

Поэтому в районе Рейникендорфа, рабочего пригорода Берлина, Рудольф Небель арендует земельный участок площадью около пяти квадратных километров. На его территории находились постройки бывших складов боеприпасов. Это были массивные бетонные сооружения со стенами толщиной в 30 см, окруженные высокими земляными насыпями. Этот день, 27 сентября 1930 года, энтузиасты-ракетостроители объявили «днем рождения ракетного испытательного полигона», который Рудольф Небель назвал «Ракетенфлюгплатц» — «Ракетный аэродром».

Пока эта группа ракетчиков считала своей первоочередной задачей создание мощного ракетного двигателя, а разработку самой ракеты делом вторичным, Иоганнес Винклер, первый глава Общества космических путешествий, имел иную точку зрения. Он заключил контракт с лабораторией профессора Хуго Юнкерса в Дессау на участие в разработках стартовых ракетных ускорителей на жидком топливе для самолетов-гидропланов. Для ракетного ускорителя Винклер разработал цилиндрическую камеру сгорания с длинным коническим соплом с нанесенной тепловой защитой в виде тонкого слоя магнезитового огнеупорного материала. Установленные на гидросамолете с поршневыми двигателями жидкостные ракетные ускорители позволили резко сократить длину пробега гидросамолета при взлете.

На заработанные средства И. Винклер оборудовал небольшую мастерскую. При финансовой поддержке владельца шляпной фабрики Г. Хюккеля он построил жидкостную ракету HW-1. Её название производное от первых букв фамилий спонсора и конструктора: Hückel — Winkler: HW-1. В качестве топлива ракеты использован сжиженный метан, окислителя — кислород. Компоненты топлива подавались в камеру сгорания двигателя путем выдавливания их из баков сжатым азотом. Выходное сопло камеры сгорания имело керамическое покрытие. Стартовый вес ракеты составлял около 5 кг, вес топлива — около 1,7 кг. Длина ракеты 60 см.

Успешный запуск ракеты состоялся 14 марта 1931 года на учебном плацу в пригороде Дессау. Ракета HW-1 поднялась на высоту 60 метров и преодолела расстояние в 100 метров. Это был исторический полет первой европейской жидкостной ракеты. Запуск ракеты был запечатлен на кинопленку. Нью-йоркская кинокомпания «Paramount News» сняла о нем звуковой фильм, сохранившийся до наших дней.

Это событие Вилли Лей прокомментировал так: «Когда Эдуард Пендри из Американского межпланетного общества посетил в апреле 1931 года «Ракетенфлюгплатц», новый двигатель был почти доведен. Мы даже могли продемонстрировать его в действии. Я должен заметить, что такие запуски-демонстрации способствовали не только дальнейшей разработке двигателя, но и увеличению наших доходов. У Небеля возникла мысль установить плату за публичный показ испытаний, что мы изредка и делали.

В результате того, что много времени уходило на эти показы, мы не сумели первыми запустить в воздух ракету с жидкостным ракетным двигателем. Честь запуска первой в Европе ракеты с жидкостным ракетным двигателем принадлежит Винклеру» [35].

Первый в мире пуск жидкостной ракеты зафиксирован 16 марта 1926 года. Эту ракету разработал американский физик, преподаватель Смитсонианского института Роберт Годдард. Ракета, имеющая массу 4,65 килограмма, поднялась на высоту 12,5 метра и за 2,5 секунды удалилась от места старта на 56 метров. Кроме Р. Годдарда, в последующие 20 лет разработкой жидкостных ракет в США практически никто не занимался. Сам Р. Годдард изготавливал ракеты в собственной мастерской, ему помогали несколько рабочих. Работы имели научно-техническое направление и проводились на средства, выделяемые американским университетом Кларка и различными фондами.

После первых успехов Р. Годдарда к финансированию его работ подключилось военное ведомство США, по заданию которого Р. Годдард вел разработку ЖРД для воздушных торпед и ускорителей для винтомоторных самолетов. Полученные к концу 30-х годов результаты были достаточно скромными: тяга лучших вариантов ЖРД не превышала 250 кгс, при этом продолжительность работы двигателя составляла 20…25 секунд, после чего стенки камеры, как правило, прогорали. В период Второй мировой войны Р. Годдард сконцентрировал свою деятельность на создании ЖРД-ускорителей для авиации, но заметных успехов не добился [45].