Борьба за скорость - Ляпунов Борис Валерианович (читать книги полные TXT) 📗
…Какая огромная скорость! Только бы не проскочить аэродром, только бы не упустить мгновения и опуститься на дорожку.
И вот самолет катится по бетону. Полет окончен.
Летчика засыпали вопросами. На него смотрели с восторгом и удивлением, как когда-то смотрели на первых стратонавтов.
Новая страница в истории авиации была открыта» [2].
Ракетный двигатель открыл «эру аэропланов реактивных», о которой мечтал Циолковский.
Все тепловые двигатели дышат воздухом из атмосферы. А жидкостный ракетный двигатель — двигатель необычный — возит кислород для дыхания с собой.
Не воздух, а жидкий окислитель, содержащий кислород, подается в камеру сгорания. Поэтому нет «потолка» у такого двигателя, как и нет предела наибольшей скорости ракетного самолета, если он летит в пустоте. Не высота ограничивает его подъем и не сопротивление воздуха ограничивает его скорость, а лишь запас горючего, запас кислорода.
Это теоретически доказал Циолковский.
Это подтвердила жизнь.
Ракеты, поднимающиеся на высоты в несколько сот километров, стали первыми летательными аппаратами, проникнувшими через звуковой барьер. Их наибольшая скорость почти впятеро превышает скорость звука.
Впрочем, скорость звука — не мерка там, где звука быть не может. Ракеты летают на таких высотах, где воздуха практически почти нет. Они уже совершают прыжки за атмосферу.
Ракетный двигатель на жидком топливе.
Пассажиры ракет пока что еще приборы. Пролетая атмосферу, они докладывают о воздухе больших высот, куда никто, кроме ракет, не сможет забраться. Выбравшись за атмосферу, они докладывают о том, как выглядит наша планета из мирового пространства, как ведут себя там космические и солнечные лучи, каков мир вокруг нас.
Не только службу разведчиков высот несут ракеты. Они служат летающими аэродинамическими лабораториями больших скоростей.
Радио связывает эти лаборатории без человека с землей, с людьми. С помощью радио управляют их полетом, передаются на землю показания приборов, следящих за поведением модели, крыла или самолета, которая несется вместе с ракетой в воздушных просторах. Ракеты служат и для полетных испытаний прямоточных двигателей.
В большой высотной ракете место отсека с приборами займет герметическая кабина. В ней поднимется человек на разведку самых высоких слоев воздушного океана, куда не проникнут воздушные шары — стратостаты.
А вслед за разведчиками-ракетами на неизведанные высоты проникнут и ракеты-самолеты, крылатые ракеты.
Сверхзвуковые ракетные самолеты смогут, конечно, летать и в атмосфере.
Строителям такого самолета придется сделать многое.
Мощный ракетный двигатель легок. Так, например, один из построенных двигателей развивал при скорости самолета 900 километров в час мощность до 5 тысяч лошадиных сил, а весил всего 1160 килограммов.
Но ракетный двигатель «прожорлив» — он расходует очень много топлива. За одну минуту опорожняются баки большой высотной ракеты, а в них 3 тонны топлива. Вот почему это своего рода «выстрел». А от выстрела до настоящего полета — далеко. Много предстоит еще поработать конструкторам ракетных двигателей.
Большой вес топлива утяжеляет самолет, перегружает крылья, затрудняет старт самолета. Нужны стартовые ускорители, чтобы помочь самолету взлететь. Ускорители можно применить и в полете — составная ракета-самолет наберет постепенно большую скорость и пролетит дальше, чем ракета-одиночка.
Надо обеспечить и благополучную посадку сверхскоростного самолета. Он приземляется с гораздо большей скоростью, чем обычный самолет, и посадка осложняется. Конструкторы применили, например, на ракетном самолете посадочную лыжу. Она выдвигается специальным гидравлическим механизмом.
И о летчике сверхвысотного, сверхскоростного самолета нужно особо позаботиться. Нужно оборудовать герметическую кабину, совершенно не пропускающую воздух, смягчить вредное действие больших перегрузок, подумать и о спасении экипажа на случай аварии.
Все это при сверхзвуковых скоростях и на больших высотах очень сложные проблемы.
Ведь выброситься с парашютом можно не на любой, сколь угодно большой скорости. Есть предел, который ставит перегрузка. Значит, чтобы благополучно выбраться из самолета, необходимо в случае аварии быстро его затормозить. Это можно будет сделать остановкой двигателя и специальными тормозными устройствами. Можно и выбрасывать с самолета герметическую кабину с летчиком, облегчая спуск в разреженном воздухе больших высот.
Трудно описать полет сверхвысотной крылатой ракеты. Мало еще данных, чтобы говорить с уверенностью, как он будет происходить.
Предполагают, что будет не полет, а гигантский прыжок — из атмосферы и обратно. В пустоте ракета пролетит почти весь свой путь.
Предполагают, что ракетный самолет полетит, как камень, брошенный вдоль поверхности воды: подпрыгнет несколько раз, прежде чем остановится. Выпрыгнув за атмосферу, самолет снова опустится, чтобы, оттолкнувшись от воздуха, снова подняться. Ведь когда он опустится в плотный воздух, подъемная сила крыльев возрастет, увеличится и высота. И так, постепенно снижаясь, он гигантскими прыжками, не тратя горючего, покроет огромное расстояние, прежде чем приземлится.
Но если мы еще не знаем, как будут летать будущие самолеты, то твердо знаем, что они нам дадут.
Ракетный самолет — это ступень к межпланетному ракетному кораблю. Ракетная техника сомкнется с авиацией. Об этом говорил, об этом мечтал Циолковский.
Старт реактивного самолета будущего.
Сначала взлеты на большую высоту и даже за пределы атмосферы, с последующим планированием, говорил он. Потом ракета — спутник Земли — и первый космический рейс. Сначала полеты в стратосфере, потом — за атмосферой. И хотя еще множество трудностей на этом пути — в одном сомневаться нельзя. Победа рано или поздно будет одержана…
…И, быть может, недалек этот день. Настанет утро, обычное утро обычного нашего дня. Проснется город.
На одном из пригородных аэродромов на рельсах, убегающих вдаль, установят удивительную машину.
Ее длинное заостренное тело напоминает снаряд дальнобойного орудия, а тонкие крылья делают похожей на самолет. Прошло время, когда рекордные дальние самолеты имели рекордно длинные крылья. Самолету, который стоит на аэродроме, не нужны длинные крылья.
Словно снаряд, пронесется он на огромной высоте. Только при посадке машина, как птица, расправит крылья, выдвинет их, замедляя свой стремительный полет.
Немало нового дали советские инженеры этой прекрасной машине. Они построили новые ракетные двигатели, которые помчат ее с невиданной скоростью, ракетную стартовую тележку, которая разгонит самолет и поможет ему взлететь в воздух.
Они подарили машине радиолокатор, чудесные глаза, видящие сквозь облака и туманы на много километров.
Они защитили пассажиров от врагов, поджидающих на больших высотах, — разреженного воздуха, космических снарядов-метеоров и ультрафиолетовых солнечных лучей.
Самолет не вспыхнет, как метеор, накалившись от трения о воздух. Его обшивка не боится жары.
Вот каков будет самолет, который поднимется, чтобы полететь с такой скоростью, с какой еще никто никогда не летал.
Реактивный самолет будущего на аэродроме.
…Закончены последние приготовления. Командный пункт дал разрешение на старт. Взлетает сигнальная ракета.
Все быстрее и быстрее несется по рельсам тележка с самолетом. Вот он уже в воздухе, и лишь долетевший секундой позднее гул напоминает о нем. Похоже, что молния сверкнула в небе, громовой раскат доносится вслед за ней.
