Годы первой мировой войны Глава 2 Может показаться странным, что будущий пионер космонавтики, .

Главная страница > Цитатник

Годы первой мировой войны

Годы первой мировой войны

Глава 2

Может показаться странным, что будущий пионер космонавтики, так много уже успевший сделать, согласился с мнением отца. Скорее всего это было связано с тем, что его двоюродный брат работал судовым врачом и много и ярко рассказывал о далеких заморских странах, которые посещал. Естественное желание увидеть мир, исполнение которого не было тогда столь простым как сегодня, увлекло молодого человека. Возможно, свою роль сыграло и то, что на этом пути можно было бы решать будущие медико-биологические проблемы космонавтики. Так или иначе, но Герман Оберт решил стать судовым врачом.

Незадолго до окончания гимназии Оберт тяжело болел скарлатиной и отец решил отправить его на один год в Италию для поправки расшатанного здоровья. Чтобы не бездельничать, он изучил там стенографию и машинопись. В 1913 году он вернулся домой и возник вопрос о его дальнейшем образовании. Мать Германа считала, что он должен был бы избрать профессию, связанную с математикой и физикой, ведь в школе он всегда с успехом занимался этими предметами. Отец напротив того, считал, что его сын должен продолжать семейную традицию - стать врачом. Ведь и дед Германа и его отец были врачами. В конце концов верх взяла точка зрения отца, и Герман Оберт отправился в Германию, в Мюнхен, изучать медицину.

Как гражданин Австро-Венгрии он должен был покинуть Германию, вернуться на родину, где и был призван в армию. Оберт попал в пехоту, был отправлен на Восточный фронт и в феврале 1915 года ранен. В конце концов он был направлен в госпиталь, находившийся в городе его детства. После выздоровления его оставили при военном госпитале города Шессбурга в качестве санитара-фельдфебеля. Не исключено, что известную роль сыграло при этом то, что он был студентом-медиком.

Оберт успешно изучал медицину, но одновременно посещал и лекции известного физика Зоммерфельда и механика Эмдена, занимался математикой и астрономией. Как следует из сказанного, будущего судового врача не оставляли старые привязанности. Однако вскоре занятия пришлось оставить — началась первая мировая война.

Работая в госпитале, Оберт решил продолжить исследование влияния невесомости на человеческий организм, но теперь уже во всеоружии тех медицинских знаний, которые он к этому времени приобрел. Прежде всего надо было выяснить, сможет ли человек переносить не кратковременную (как в давнем случае в бассейне плавательной школы), а длительную невесомость.

Работая в госпитале, Оберт достиг заметного совершенства. Вскоре выяснилось, что у него отменный талант диагноста, качество, сохранившееся до глубокой старости. Ему приходилось исполнять самые различные обязанности, иногда заменяя врачей. Он даже получил официальную должность помощника врача. Был случай, когда он один, без врачей, провел экстренную операцию по поводу аппендицита. В старости, комментируя этот случай, Оберт не без юмора заметил, что «пациент остался жив». Герман Оберт (справа) с отцом и братом Адольфом в годы первой мировой войны

Его наблюдения не свелись к важной констатации того, что в течение нескольких часов работоспособность в условиях невесомости может сохраняться. Он установил, например, что первоначально потеря ориентировки вызывает чувство страха, однако по мере повторения опытов оно исчезает. Следовательно, тренировка облегчает перенесение чувства невесомости. Мозг работает интенсивнее, ощущения обостряются, время тянется очень медленно, особенно в первые минуты. Вначале сердцебиение учащается, однако позже все приходит в норму. Эти наблюдения санитара-фельдфебеля были уже в наши дни подтверждены учеными, работающими в области космической медицины и биологии.

Оберт теперь знал, что такое средство как скополамин подавляет у человека деятельность органов, ответственных за чувство равновесия. Поэтому прием этого средства должен был «отключить» органы равновесия и в этом смысле стать аналогом ощущений в невесомости. Помимо этого алкоголь и анестезин действовали аналогичным образом на мускулатуру и суставы и это подавляло чувство «верха» и «низа», которое могло возникнуть у человека из-за напряжений в мускулатуре, связанных с давлением верхних частей тела на нижние. После принятия медикаментов Оберт погружался в воду, в большую ванну, погружался вместе с головой, обеспечивая дыхание через длинную резиновую трубку, которую оборачивал несколько раз вокруг тела. После этого он, закрыв глаза, несколько раз поворачивался вокруг оси «голова-ноги», пока полностью не терял ориентировку. Затем пытался показать направление «верх» с помощью прямой указки, которую держал в руках. Если опыт показывал, что экспериментатор направлял эту указку в самых разных направлениях, то это свидетельствовало, что он полностью потерял ориентировку. В этом «невесомом» состоянии можно было проводить несколько часов подряд в ванне и изучать свои ощущения. Он установил, что у него не возникали «морская болезнь», обморок или иные существенные ухудшения состояния. Следовательно, заключал исследователь, несколько часов, нужные, например, при сближении и стыковке космических аппаратов, космонавт вполне в состоянии оставаться работоспособным и в условиях невесомости. Что касается более длительных полетов, то Оберт был сторонником создания искусственной силы тяжести путем вращения космического аппарата, при котором центробежная сила заменила бы силу тяжести. Он держался того мнения; что если человек помещается в совершенно непривычные для него условия, то задачей инженерного знания и техники является создание искусственных условий, которые максимально соответствовали бы естественной натуре человека.

Проект предусматривал создание огромной по тем временам ракеты -высотой в 25 м (это высота 8-этажного дома) и диаметром 5 м. Для сравнения можно привести данные ракеты, созданной в Германии во время второй мировой войны для обстрела Англии: ее размеры были много меньше - высота около 15 м, а диаметр менее 2-х м.. Предложенная Обертом ракета была настоящим вызовом для техники того времени. Внешне она походила на баллистические ракеты сегодняшнего дня. Это сходство не ограничивалось лишь внешним видом (впрочем, пропорции ракеты 1917 года не столь удлиненные как это принято сегодня). Много важнее, что вся структура ракеты Оберта имеет вполне современный характер (рис. 1).

Помимо занятий по медицинским проблемам космонавтики Оберта тянет и к конструированию ракет. В 1917 году он разработал проект ракеты, произведя необходимые расчеты. Это придало проекту характер серьезного предложения, лишенного недостатков, свойственных проектам даже талантливых энтузиастов-любителей. Рис. Проект ракеты Оберта 1917 г. 1 - руль, 2 - стабилизатор, 3 - отсек с топливными насосами и генератором тока, 4 - трубы, подающие в топливные баки газ для поддержания в них повышенного давления, 5 - отсек для размещения приборов управления, 6 - теплоизолированная труба для подачи окислителя к насосу, 7 - пневматическая рулевая машинка, 8 - двигательный отсек, 9 - бак горючего, 10 - бак окислителя, 11 - взрывчатое вещество

Еще в гимназии, придя к схеме жидкостной ракеты, Оберт предложил в качестве топлива сжиженные водород и кислород. В ракете 1917 г. он от этого топлива отказался. Причины этого довольно очевидны: смесь водорода и кислорода дает при сгорании столь высокую температуру, что охлаждение камеры сгорания и сопла становилось целой проблемой. Переход к топливам, выделяющим при реакции горения меньше тепла, упрощало задачу охлаждения ракетного двигателя. Правда, при этом уменьшалась и скорость истечения продуктов сгорания из сопла, что понижало эффективность двигателя. Однако не следует забывать, что водородно-кислородное топливо оказалось необходимым для получения при разгоне ракеты космических скоростей, в то время как предложенная ракета была, по современной терминологии, баллистической ракетой небольшой дальности полета, для которой скорость движения к моменту окончания топлива вовсе не должна была быть космической, а могла лежать в обычных, «артиллерийских» пределах. Скорее всего, соображения такого рода дали Оберту основания выбрать в качестве окислителя жидкий воздух, а в качестве горючего - этиловый спирт (с возможностью снижения его калорийности добавлением воды).

В головной части ракеты 1917 года помещался заряд взрывчатого вещества массой 10 тонн. Там же помещалось автоматическое устройство для управления полетом. Оно было основано на использовании одного свободного гироскопа, ось которого располагалась параллельно оси симметрии ракеты и, кроме того, в заданном направлении движения ракеты. Использование одного гироскопа (а не двух или трех, как это делается сегодня) было вполне оправдано, так как Оберт предполагал, что ракета будет подниматься двигаясь по некоторой наклонной прямой. Тогда ему еще не были известны оптимальные траектории подъема, которые он предложил позже. При прямолинейном же подъеме проворот корпуса ракеты вокруг ее оси симметрии вполне допустим, это и позволяет ограничиться одним гироскопом. Для надлежащего управления надо не только соблюдать заданный угол подъема, но и знать в каждый момент времени свое положение на траектории и скорость полета. Чтобы иметь эту информацию, система управления содержала измеритель ускорения. Его показания дважды интегрировались электромеханическими устройствами, которые и позволяли судить о скорости полета и пройденном пути. Следует отметить, что управление современными ракетами в основе сохранило описанную схему, в них тоже исходную информацию дают гироскопические устройства и датчики ускорения. Для управления угловым положением ракеты сигналы, снимавшиеся с гироскопа, преобразовывались в команды поворота рулей, установленных в хвостовой части ракеты.

Когда Оберт рассказал об этой разработке своему непосредственному начальнику - главному врачу госпиталя, тот посоветовал ему послать проект не в австрийское военное министерство, в Вену (сомневаясь в достаточности технических знаний у австрийских офицеров), а в Германию. С этой целью при содействии главного врача, молодому изобретателю удалось посетить германского консула в одном из близлежащих городов. Консул выслушал Оберта с интересом, но его интерес заметно угас, когда он узнал, что имеет дело не с инженером, а со студентом-медиком. Тем не менее консул обещал переслать проект «куда следует».

Теплоизолированный бак с жидким воздухом помещался над баком со спиртом. Подача топлива в камеры сгорания двигателей осуществлялась специальными насосами. Для приведения в действие насосов и небольшой динамо-машины (обеспечивающей бортовое питание электроэнергией) на ракете устанавливался газогенератор, работавший на тех же компонентах, что и основные ракетные двигатели. Этот же газ использовался для наддува баков с целью придания их тонкостенным конструкциям необходимой устойчивости. Для охлаждения камеры сгорания двигателей предполагалось использовать охлажденный спирт, который затем, уже подогретым, поступал в камеру сгорания. Таким образом, тепло, ушедшее через стенки камеры в охлаждающую жидкость, не терялось, а возвращалось в камеру сгорания. Приведенное здесь краткое описание подтверждает сказанное выше - ракета 1917 года не только своим внешним видом, но и общей структурой походила на современные ракеты.

Здесь представляется уместным обсудить возникавшую перед пионерами космонавтики проблему финансирования своих работ.

Несколько месяцев соответствующие службы Германии не подавали признаков жизни. Но в 1918 году Оберт получил ответ совершенно поразительного содержания. 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. Скорее всего, бравый майор не стал читать присланные из Австрии расчеты, не стал знакомиться с чертежами и схемами, а просто счел, что других ракет, кроме осветительных и сигнальных, быть не может. И написал свой отзыв, будучи убежденным, что говорит абсолютную истину. Полученный официальный отзыв, безусловно, разочаровал Оберта, но ничуть не ослабил его стремления продолжать работы, ведущие человечество в космическое пространство.

Второй трудностью, усугублявшей описанные выше препятствия финансового характера, было то, что необходимо было не просто строить гигантскую космическую ракету, а осуществлять многолетнюю программу ее постепенного создания. Ведь было почти очевидно (и последующий опыт подтвердил это), что надо начинать не с гигантской ракеты, а с целой серии малых, постепенно увеличивающихся ракет, на которых последовательно отрабатывать совершенно новые для летательной техники вопроса: работу ракетных двигательных систем: вместе с баками, насосами подачи топлива, системой регулирования тяги двигателей и т.п.: проблемы аэродинамики (в том числе теплозащиты при возвращении с орбиты), автоматического управления полетом и многие другие новые задачи. Не менее сложным оказалось впоследствии и наземное обеспечение полета, в частности стартовые сооружения, система наблюдения за полетом и многочисленные другие службы (хотя бы работа центра управления полетом). То, что создание космической ракеты становилось не просто задачей ее изготовления и испытания, а выливалось в многолетнюю программу строго скоординированных работ, делало задуманное мероприятие еще более дорогим (опять проблема финансирования!) и отодвигало конечный результат - космический полет - в неопределенно-далекое будущее. Последнее было дополнительным аргументом для осторожных людей (которые должны были бы отпустить деньги на такую программу) подобное сомнительное мероприятие не финансировать.

Как теперь хорошо известно, космическая ракета-носитель и космический аппарат стоят очень дорого. Речь идет о миллионах рублей (или долларов), а космическая программа полета к Луне стоила американцам десятки миллиардов долларов. Пионеры ракетно-космической техники хорошо понимали огромную стоимость осуществления своих проектов (хотя и недооценивали эту стоимость). Потребность в больших испытательных стендах, летных экспериментах, загрузке больших заводов работами по ракетно-космической технике и т.п. требовало гигантских субсидий. И, конечно, было совершенно очевидно, что никто этих средств каким-то «сомнительным чудакам» не отпустит. Тем более, что никаких прямых и сиюминутных выгод они никому не обещали. В лучшем случае речь шла о том, как много способна дать космонавтика нашим далеким потомкам. Но когда говорят о грядущих поколениях, то всегда хочется, чтобы и деньги тратили эти будущие поколения. Короче говоря, было ясно, что грандиозные планы практически неосуществимы прежде всего из-за финансовых трудностей.

Единственно разумным решением проблемы обеспечения работ по созданию космической ракеты было неуклонное выполнение двух требований: программу создания космической ракеты надо было разбить на ряд сравнительно коротких и дешевых этапов и, кроме того, каждый из таких этапов должен был быть кому-то нужен, был бы законченной работой, т.е. ракетой (конечно, пока не космической), которая имела бы заказчика, заинтересованного именно в ней, а не в будущем покорении космоса.

Было бы большой ошибкой считать тех, кого я назвал «осторожными людьми», недалекими или глупыми чиновниками, заведомо мешающими техническому прогрессу и тормозящими движение человечества к космической эре. Они действовали вполне разумно, риск неудачи был слишком велик. Даже если неудачи оказались бы временными и последующая работа могла бы устранить причины неудач, это означало бы дополнительное финансирование и затяжку и без того больших сроков достижения конечной цели. Кроме того, не следует забывать, что тогда (как и сейчас) постоянно рождались фантастически-грандиозные проекты, сулящие, по словам их авторов, великие блага человечеству, а на деле оказывавшиеся несостоятельными. На этом фоне космическая ракета выглядела весьма подозрительно.

Все свое свободное от работы в госпитале время Оберт, как видно из сказанного, посвящал проблеме космического полета и ракетной технике. Однако молодость брала свое, и он находил немного времени для встреч со своими сверстниками. В одной из молодежных компаний он познакомился с девушкой, Матильдой Гуммель, и вскоре, летом 1918 года, женился на ней. На свадебной фотографии она - в подвенечном платье, он - в форме фельдфебеля. Их брак был счастливым: Матильда и Герман удачно дополняли друг друга. Он - вечно погруженный в свои фантазии, расчеты, а потом и эксперименты, она - веселая, жизнерадостная, общительная, обладавшая практическим здравым смыслом, столь нужным, чтобы поддерживать нормальную жизнь семьи. Ведь у них родилось четверо детей, а излишка средств у семьи никогда не было. Герман Оберт с женой Матильдой

В XIX веке пороховые ракеты употреблялись как ракетная артиллерия, а не только в качестве осветительных и сигнальных ракет, как в первую мировую войну. Поэтому предложить вернуться к старому использованию ракет, но на новом уровне (не пороховые ракеты малых размеров, а гигантские ракеты на жидком топливе) было довольно естественно. Оберт, конечно, понимал, что создание его большой боевой ракеты затянется, и он, скорее всего, не закончит своей работы до конца войны. Но важно было начать практические работы, перестать только вычислять и рисовать схемы. Конечно, ракета 1917 года была еще очень далека от космической, но это был первый шаг в нужном направлении. Шаг, который вполне мог бы финансироваться военным министерством и не требовал бы для своего осуществления очень больших сроков. Шаг этот не был реализован. Более успешно повторили его ракетчики начала 30-х годов, но об этом в своем месте.

Осенью 1918 года была предпринята решительная попытка сделать из молодого Оберта врача, поскольку он проявил выдающиеся способности диагноста. С этой целью его отправили в Будапешт. Поскольку у него была трехгодичная практика в военном госпитале, в Будапеште он должен был пройти лишь ускоренный курс обучения и получить диплом врача. Жена его осталась в Шессбурге. Однажды она решила посетить концерт. Во время концерта она случайно услышала разговор о том, что в Будапеште свирепствует испанский грипп, от которого многие умирают, и что среди тяжелобольных находится и шессбургский Герман Оберт. Она быстро и незаметно ушла с концерта домой и поспешила рассказать о разговоре своей свекрови. Были в темпе собраны вещи, и мать Оберта, прибыв скорым поездом в Будапешт, нашла сына в очень тяжелом состоянии. Его привезли домой, и он поправился только через несколько недель. Но нет худа без добра - болезнь не позволила отправить его на разваливавшийся фронт. К моменту выздоровления молодого медика война уже кончилась.

ОБЛИК ЛУННОГО КОРАБЛЯ.

HAISE FRED.

Голованов Я.К. «Кузнецы грома».

Shepard Alan.

КАК ЭТО НАЧИНАЛОСЬ.

ЛУНА - КОСМИЧЕСКАЯ ЛАБОРАТОРИЯ.

Глава 4.

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ПИЛОТИРУЕМЫХ ПОЛЕТАХ СОВЕТСКИХ КОСМОНАВТОВ.

Предисловие редактора.

Главная страница > Цитатник