На плоской сухой равнине в 28 км к северу от Россуэлла (штат Новая Мексика, США) возвышается 20-метровая стальная башня. Вокруг нет жилья, не проходит дорог... Здесь производит свои опасные опыты известный американский специалист ракетной техники Роберт Годдард. Пять человек осторожно подносят длинную сигарообразную ракету, укрепляют ее в специальном станке и уходят подальше от башни в защищенное место. Через несколько минут над башней появляется ракета. Она двигается сравнительно медленно в вертикальном направлении, отклоняясь то в одну, то в другую сторону. Длинное тело ракеты напоминает большую рыбу. Отклонения от вертикали все уменьшаются, ракета летит все быстрее и, наконец, скрывается в небе.
Полетом ракеты управляет сложный механизм, изобретенный Годдардом. В ракете установлен гироскоп. Сначала Годдард попытался поместить в ней маятник, действовавший на механизм, когда снаряд отклонялся от вертикали. Но маятник зависит от силы притяжения земли, и на него действуют скорость и ускорение ракеты, вызывающие ложную регулировку. Поэтому Годдард заменил маятник гироскопом — быстро вращающимся массивным волчком, ось вращения которого стремится сохранять свое первоначальное положение в пространстве.
Гироскоп, сохраняя свое положение в пространстве, должен воздействовать на механизм, непосредственно возвращающий ракету на прежний курс. Изготовление этого механизма потребовало от Годдарда многих лет напряженного труда и неудачных опытов. Он нашел решение задачи, установив маленький вентилятор в трубе, по которой выходят выхлопные газы ракеты. Вентилятор, вращаемый выхлопными газами, представляет собой маленькую турбинку, доставляющую необходимую силу для воздействия на контрольный механизм, когда отклонение ракеты от первоначального курса превышает 10°.
Испытания ракеты ночью |
Последний снаряд, пущенный Годдардом с таким механизмом, поднялся на высоту 2250 м и благополучно вернулся на землю благодаря парашюту, раскрывающемуся на этой высоте.
Свои опыты Годдард начал 20 лет назад. Он пускал ракеты, снабженные зарядами пороха. Ракеты летели с большой скоростью, но путь их в воздухе был причудлив и не зависел от воли изобретателя. Затем Годдард научился регулировать направление полета ракетных снарядов. Уже скоро он убедился, что взрывчатые вещества мало подходят для его целей и сконструировал двигатель, работающий на смеси жидкого кислорода и бензина.
Начиная полет при небольшой скорости, ракета с мотором Годдарда в дальнейшем приобретает скорость, превышающую скорость звука. Однако очень много мощности тратится на возвращение ракеты к прежнему курсу: каждый толчок, вправо или влево, вызываемый срабатыванием регулирующего механизма, — это потеря скорости, напрасный расход драгоценного топлива. Перед Годдардом стоит труднейшая задача — усовершенствовать свою ракету таким образом, чтобы уменьшить потери на контроль полета. Затем необходимо уменьшить до минимума вес ракеты: каждый грамм веса требует добавочного топлива для подъема его вверх.
Следующая проблема — улучшение коэффициента полезного действия ракетного мотора и усовершенствование аэродинамических качеств самой ракеты для полетов со скоростью, превышающей скорость звука. Нужно также снабдить ракету лучшим механизмом, раскрывающим парашют только тогда, когда она достигнет наивысшей точки своего подъема.
Опыты с подобными ракетами ведутся, конечно, не только а США. Замечательный русский ученый Циолковский был настоящим пионером ракетной техники. Ракета имеет много преимуществ по сравнению с другими аппаратами для полетов в субстратосфере и в особенности в стратосфере. Годдард высказывает уверенность, что скоро появятся ракеты, не только поднимающие приборы для метеорологических наблюдений, но и регулярно перебрасывающие почту, грузы и даже пассажиров.
Scientific American, май 1938 г.