Битва за звезды-1. Ракетные системы докосмической эры

Разумеется, с запуском первого искусственного спутника Земли возникла острая нужда в строгом разграничении воздушного и космического пространств, так как вывод на околоземную орбиту различного рода объектов затрагивает национальные интересы множества государств, над территорией которых упомянутые объекты пролетают. Состоялась не одна международная конференция, посвященная выработке положений «международного космического права», но и по сей день при решении спорных вопросов эксперты ориентируются на «преобладающую» точку зрения. Так, согласно решению Международной авиационной федерации (ФАИ), полет принято считать космическим, если максимальная достигнутая высота превысила 100 километров над уровнем моря.

Однако мы будем придерживаться иной точки зрения. Дело в том, что большинство историков космонавтики (а настоящую книгу без преувеличения можно назвать работой по истории космонавтики) связывают определение «космический» не столько с высотой, сколько с назначением. Грубо говоря, если тот или иной аппарат проектировался и создавался для полета в космическое пространство, то вне зависимости от того, способен он был достичь хотя бы «пространственно-эквивалентной высоты» или нет, мы вправе называть его космическим, поскольку его создание является этапом, из которых и складывается собственно история космонавтики.

По этому критерию мы можем называть космическими и сохранившийся в эскизе проект «воздухоплавательного прибора» Николая Кибальчича, и первую ракету Роберта Годдарда, которая достигла невеликой высоты в 12,5 метра, и гиперзвуковые дисколеты Третьего рейха, так и не увидевшие неба. В то же самое время и при тех же условиях нельзя назвать космическими полеты и аппараты аэронавтов, или ночной бомбардировщик «Ф-117», или ракеты зенитного комплекса «С-300».

Для нас в рамках этой книги важнее всего Идея — та самая, благодаря которой XX век стал веком покорения космоса. А уж с проблемой высот и границ пусть разбираются другие.

Из пушки — на Луну

Мы привыкли думать, что космическая эра в истории человечества началась 4 октября 1957 года — в тот день, когда на орбиту был запущен первый советский ИСЗ (искусственный спутник Земли). Однако это не совсем так. С середины XX по первую половину XX века в научной и научно-популярной печати весьма активно обсуждались проекты космических кораблей для межпланетных перелетов. Именно тогда прогремели имена Константина Эдуардовича Циолковского и Германа Гансвиндта — тех, кого «отцы» космонавтики, Сергей Королев и Вернер фон Браун, называли своими учителями.

Среди космических проектов докосмической эры встречались как совершенно фантастические, так и вполне обоснованные с научной точки зрения. Даже сегодня многие из них вызывают интерес — хотя бы как иллюстрация к тем идеям, которые волновали наших дедушек и бабушек. А начнем мы с космической артиллерии.

В 1865 году во Франции был издан очередной роман популярного прозаика Жюля Верна «С Земли на Луну прямым путем за 97 часов 20 минут». В этом романе писатель представил вниманию европейского читателя проект экспедиции на Луну в специальном снаряде, выпущенном из гигантской пушки.

Любопытно, что Жюль Берн был не одинок в своем желании поразить публику свежими идеями, которые возникали в связи с темой межпланетных путешествий. В том же году Александр Дюма опубликовал роман «Путешествие на Луну», а Анри де Парвиль выпустил книгу «Житель с планеты Марс». Помимо того появилось много книг анонимных авторов: «Поездка на Луну» — во Франции и «История путешествия на Луну» — в Англии. Нельзя сказать, что все эти авторы слепо подражали Верну. Например, Дюма ввел понятие минус-материи — «вещества, имеющего свойство быть отталкиваемым Землей», а Ахил Эро, автор безыскусной книжонки «Путешествие на Венеру», придумал космический корабль с водяным реактивным двигателем.

Однако в истории литературы сохранился лишь роман Жюля Верна. Более того, он породил своеобразную субкультуру, долгие годы подпитывавшую энтузиазм людей, посвятивших себя мечте о небе.

На самом же деле знаменитый фантаст взял за основу идею, предложенную еще Исааком Ньютоном в монографии «Математические начала натуральной философии» (1687). Эта работа заложила теоретические основы современной механики и баллистической космонавтики. Ньютон поставил следующий мысленный эксперимент. Представьте себе, писал он, высочайшую гору, пик которой находится за пределами атмосферы. Вообразите пушку, установленную на самой ее вершине и стреляющую горизонтально. Чем мощнее заряд используется при выстреле, тем дальше от горы будет улетать снаряд. Наконец при достижении некоторой мощности заряда снаряд разовьет такую скорость, что не упадет на землю вообще, выйдя на орбиту. Эта скорость ныне называется «первой космической» и для Земли она равняется 7,91 км/с.

Очень похожими словами аргументировал свою позицию и персонаж Жюля Верна — Дж. Т. Мастон, когда отстаивал проект колоссального орудия для обстрела Луны перед членами вымышленного «Пушечного клуба». Развив недюжинную энергию, эти выдающиеся господа сумели за несколько лет построить такую пушку и запустить снаряд к Луне.

Описанное в романе орудие весило 68 тысяч тонн, длина его составляла 274 метра, диаметр — 2,7 метра, толщина стенок — 1,8 метра. Изготовлено оно было из серого чугуна. В качестве взрывчатого вещества использовался пироксилин в количестве 164 тысяч килограммов.

Сначала предполагалось послать к Луне снаряд без пассажиров, но потом, по предложению француза Мишеля Ардана, внутри необыкновенного ядра была устроена каюта, в которой и решились отправиться в космическое путешествие трое смельчаков: сам Ардан, председатель клуба Импи Барбикен и капитан Николь.

Место расположения пушки было выбрано во Флориде около города Тампа-Таун на горе Стонсгилль (27°7′ с.ш., 5°7′ за).

Лафет орудия вызвал отчаянные дебаты в «Пушечном клубе». Мастон предлагал уложить ее на землю, доведя общую длину ствола до 800 метров. Однако восторжествовало мнение председателя Барбикена, который предложил установить пушку («колумбиаду») вертикально внутри подходящей горы.

Снаряд имел «гранатообразную» форму с наружным диаметром в 2,743 метра и высотой 3,658 метра. Для смягчения динамического удара при выстреле на дне ядра была налита вода, поверх которой наложили деревянный круг, плотно прилегающий к стенкам. Кроме того, вода разделялась двумя более тонкими кругами, которые при выстреле последовательно проламывались; при этом вода устремлялась через трубку, проложенную внутри стенок ядра к его вершине, выливаясь наружу.

Вес снаряда — около 8 тонн, а воды — 5700 килограммов. Сам снаряд был отлит из алюминия с толщиной стенок в 30 сантиметров. Для входа в ядро был проделан люк, для наблюдения за окружающим пространством — четыре окна. Внутри стенки были обшиты кожей, закрепленной на гибких пружинах.

Старт состоялся 1 декабря 186… года (автор намеренно не называет точную дату), и выглядело это так:

«Раздался ужасный, неслыханный, невероятный взрыв! Невозможно передать его силу — он покрыл бы самый оглушительный гром и даже грохот извержения вулкана. Из недр земли взвился гигантский сноп огня, точно из кратера вулкана. Земля содрогнулась, и вряд ли кому из зрителей удалось в это мгновение усмотреть снаряд, победоносно прорезавший воздух в вихре дыма и огня. <… >

Когда из колумбиады вместе со снарядом вырвался чудовищный сноп пламени, он осветил всю Флориду, а в Стонзхиллской степи, на огромном расстоянии, ночь на мгновение сменилась ярким днем. Гигантский огненный столб видели в Атлантическом океане и в Мексиканском заливе на расстоянии более ста миль. Многие капитаны судов занесли в свои путевые журналы появление необычайных размеров метеора.

Выстрел колумбиады сопровождался настоящим землетрясением. Флориду встряхнуло до самых недр. Пироксилиновые газы, вырвавшись из жерла гигантской пушки, с необычайной силой сотрясли нижние слои атмосферы, и этот искусственный ураган пронесся над Землей с быстротой, во много раз превышавшей скорость самого яростного циклона.