Промышленная резка бетона: rezkabetona.su
На главную  История 

Пионеры ракетно-космической техники

У замечательной российской писательницы Тэффи есть рассказ «Лень», в котором полностью серьёзно доказывается, что технику постоянно изобретали те, кто не хотел работать. «Когда был придуман паровой двигатель, это был светлый праздник лентяев всех государств... Когда изобрели электрические движки, лентяи устроили вокруг них целую вакханалию... Лень овладела всем земным шаром. Затянули землю рельсами (лень ходить), телеграфными проводами (лень писать), наставили антенны для беспроволочного телеграфа (лень проволоку тянуть)... Конкретно она движет население земли по пути прогресса». В данной шутке есть доля истины. Действительно, технику человек создаёт, чтоб легче было жить и работать, чтоб оставалось больше сил и свободного времени. Но лентяй ничего путного изобрести не сумеет. Пожелай он сконструировать какое-то надёжное и действенное устройство — и окажется, что нужно знать механику, теорию машин и устройств, сопротивление материалов и множество остальных вещей, относящихся к области так называемых прикладных наук. Науки эти возникают и развиваются по велению времени, когда в их возникает нужда, — к примеру, в индустрии. Совершенствовать паровую машинку нельзя было без исследований в области термодинамики, кинетической теории газов, теории горения и др. С появлением источников тока начали бурно развиваться теории электро энергии и магнетизма. Вслед за ними возникла совсем новая наука — электродинамика, без которой невозможны радиосвязь и телевидение. Однако прежде чем стать прикладными разделами науки, все эти области физики сначала были предметом «бескорыстных» исследований, практической полезности не имевших. Требовалось их основательно изучить, понять. Не постоянно учёный приступает к работе из-за практической необходимости. Если исследования могут привести к новым открытиям, тогда основной интерес представляют не технические задачки, а общие вопросцы, причины событий, базы явлений природы. Учёный отыскивает связи, объединяющие разрозненные факты. Цель его деятельности — поиск научной истины, новых познаний о базовых законах природы. Конкретно поэтому науки такового рода называют базовыми, т. е. основополагающими. А научные знания, дозволяющие применять в технике достижения базовой науки, называют прикладными. Естественно, деление единой науки на прикладную и фундаментальную очень условно, граница между ними размыта. Ведущие промышленные компании мира имеют научно-исследовательские лаборатории для исследования базовых проблем, а чисто научные университеты почти все свои разработки передают конкретно в производство, для прикладного внедрения. И все-же, несмотря на это, вот уже более 100 лет «полезной» прикладной науке противопоставляют фундаментальную «науку для науки». Время от времени встаёт вопросец: зачем растрачивать средства (вправду огромные) на исследование структуры материи, исследование планет и дальнего космоса, когда у населения земли столько насущных нужд? Давайте добьёмся изобилия и всеобщего благоденствия на Земле, уничтожим нищету, голод, заболевания, а уж тогда займёмся базовыми исследованиями — физикой звёзд и элементарных частиц .

 

бы так рассуждали наши далёкие предки, население земли до сих пор, пожалуй, так и не вышло бы из пещер. Первобытные люди открывали для себя мир и его законы никак не постоянно в поисках сиюминутной пользы. Еще почаще ими двигала любознательность: а что там, за горами, за рекой? Что будет, если принести в пещеру горящую ветку, положить в костёр этот блестящий камень или кусочек глины? Опыты приводили к открытиям, которые для собственного времени были порой базовыми: Человек постоянно стремился к неведомому и познавал законы природы всеми доступными ему средствами. Однако самое главное — прикладные науки, применяющие фундаментальные познания о природе для решения технических задач, не могут удачно развиваться в отрыве от фундаментальных наук. В XVIII в. электрические явления воспринимались как некоторый курьёз, развлечение. По другому говоря, знания об электричестве не имели прикладного значения. И тяжело себе представить, каким стал бы наш мир сейчас, если б от исследований электричества тогда отказались за бесполезностью. В 1900 г. родилась квантовая механика. Она казалась наукой полностью умозрительной и совсем непонятной — даже большинству физиков. Более того, её упрекали в идеализме, «ненаучности» и иных грехах. Однако уже через полвека появились лазеры, работающие на принципах квантовой механики. А к чему приведут современные фундаментальные исследования спустя десятилетия, не знает никто. «Наука есть наилучший современный метод ублажения любопытства отдельных лиц за счёт государства» — так определил много лет назад род собственных занятий узнаваемый физик, академик Лев Андреевич Арцимович, славившийся остроумием. Не нужно принимать его слова всерьёз. Конкретно любопытство, точнее, любознательность, любовь к знанию, а никак не лень — реальный движок прогресса. Фундаментальные и прикладные науки — единое целое, как дерево с мощным стволом и возрастающими на нём ветвями с листьями и плодами.

 

«Планета есть колыбель разума, однако нельзя вечно жить в колыбели... Население земли не остается вечно на Земле, но, в погоне за светом и местом, поначалу робко проникнет за пределы атмосферы, а потом захватит себе всё околосолнечное место». Эти слова принадлежат великому мечтателю и замечательному русскому учёному Константину Эдуардовичу Циолковскому (1857—1935). Он никогда не строил и не запускал ракет, но его базовый вклад в создание науки о полётах в космос признан во всём мире. В 1895 г. Циолковский опубликовал книжку «Грёзы о Земле и небе и эффекты всемирного тяготения», в которой утверждал, что можно создать искусственный спутник. «Воображаемый спутник Земли, — писал учёный, — вроде Луны, однако произвольно близкий к нашей планете, только вне пределов её атмосферы, означает, — вёрст за 300 от земной поверхности, — представит, при совсем малой массе, пример среды, свободной от тяжести». Циолковский предложил использовать в ракетах жидкое топливо, более выгодное по сопоставлению с твёрдым; разработал теорию многоступенчатых ракет, либо «ракетных поездов», в которых отработавшие ракетные ступени отбрасываются во время полёта. Конкретно Циолковский научно обосновал возможность орбитальных полётов и создания искусственных космических станций, определил принципы функционирования систем жизнеобеспечения межпланетного корабля. Почти все идеи и проекты учёного воплотились в жизнь, стали реалиями XX столетия. Ракета, в отличие от самолёта, может летать за пределами земной атмосферы: для движения ей не нужен воздух. В соответствии с третьим законом Ньютона ракета будет передвигаться в сторону, противоположную направлению истечения газов, и в космическом пространстве. В первый раз доказал это на практике американский доктор Роберт Годдард (1882—1945). В 1912 г. он провёл любознательный опыт: поместил ракету в большой стеклянный сосуд, из которого потом был выкачан воздух. Через 14 лет, 16 марта 1926 г., в американском городке Обурн Годдард выполнил успешный пуск первой в мире ракеты с жидкостным ракетным движком (ЖРД). Ракета поднялась на высоту 12,5 м, пролетев 56 м за 2,5 с. Исследования Р. Годдарда натолкнули немецкого изобретателя Макса Валье (1895—1930) на мысль применять ракетный движок в качестве авто. Двигатель, топливом для которого служила смесь этилового спирта и жидкого кислорода, вмонтировали в кар марки «Рак-7». Тесты прошли в апреле 1930 г. на аэродроме Темпельхоф в Берлине. Машина двигалась с огромным шумом, оставляя за собой шлейф пепельно-красного дыма — продукт неполного сгорания топлива. Опыты с автомобилем-ракетой закончились катастрофически. В мае 1930 г. во время испытательного пробега двигатель взорвался, а сидевший за рулём Валье умер. Работы в области ракетной техники велись и в СССР. В 1931 г. в Москве начала действовать Группа исследования реактивного движения (ГИРД). Она объединила энтузиастов, ставших потом ведущими конструкторами страны .

 

частности, у истоков ГИРДа стояли Фридрих Артурович Цандер (1887—1933) и Сергей Павлович Королёв (1906 либо 1907— 1966). С момента основания Группа установила тесную связь с К. Э. Циолковским, оказавшим огромное влияние на её деятельность. Ф. А. Цандер занимался теорией реактивного движения, выстроил жидкостные ракетные движки ОР-1 и ОР-2. Через несколько лет усовершенствованный ОР-2 поставили на баллистическую и крылатую ракеты. Ранняя смерть помешала учёному выполнить задуманные проекты, тем не менее, его вклад в разработку частей будущих ракетных систем весьма существен. В Ленинграде подобные исследования проводились в Газодинамической лаборатории (ГДЛ). В 1929 г. заведующий отделением ГДЛ Валентин Петрович Глушко (1908—1989) изобрёл 1-ый в мире электротермический ракетный движок, реактивную тягу в котором создавала струя газа, нагретого до высокой температуры электрическим током. Но таковой движок не мог вывести космический аппарат за пределы атмосферы, поэтому дальнейшие усилия группа под управлением Глушко сосредоточила на проектах ЖРД. В 1931 г. возник жидкостный ракетный двигатель ОРМ-1, работавший на смеси горючего (бензина либо толуола) с окислителем (четырёхокисью азота), а в 1933 г. — усовершенствованный движок жидкостного типа ОРМ-52. Его можно было установить не только на ракете, но также на истребителе И-4 (как доп мотор) и на морской торпеде. Развитию ракетостроения в Германии содействовали исследования доктора физики и математики Германа Оберта (1894—1989). Он обосновал возможность внедрения ракет в верхних слоях атмосферы, предложил применять в двигателях разные топливные композиции. Идеи Оберта заинтересовали почти всех учёных, и в 1927 г. группа энтузиастов основала в Германии Общество межпланетных сообщений. В 1930 г. под управлением Г. Оберта был сотворен ракетный двигатель «Кегельдюзе», работавший на бензине и жидком кислороде, и построена ракета «Мирак» с сиим движком. Испытания на берлинском полигоне Рейникендорф проявили, что конструкция мотора взрывоопасна и требует предстоящей доработки. Тогда Оберт с ассистентами выстроил новую, более надёжную ракету «Репульсор». Она поднималась на высоту порядка 1500 м. Сначала тридцатых гг. деятельность энтузиастов перестала получать поддержку. Во-первых, в это время Германия переживала экономический кризис, а во-вторых, опыты с ракетами вызывали протесты обитателей кварталов, прилегавших к полигону. В 1934 г. Общество межпланетных сообщений прекратило существование, однако его разработками заинтересовались военные. В 1933 г. при Управлении вооружений было организовано особое подразделение по ракетной технике. Его сотрудник Вернер фон Браун (1912—1977) стал потом ведущим конструктором Германии, а с 1945 г. — США. В 1934 г. на полуострове Беркум в Северном море под руководством фон Брауна проводились тесты ракет А-2, летавших на смеси жидкого кислорода и спирта; они достигали высоты 1500—2000 м. Совсем скоро все работы над ракетами с ЖРД были засекречены, и начались целенаправленные исследования в интересах армии. На Балтийском побережье Германии, в местечке Пенемюнде, в 1937 г. построили большой ракетный исследовательский центр. По заданию Управления вооружений группа фон Брауна в 1942 г. создала крупную ракету А-4, известную во всём мире как V-2 («Фау-2»). Ракета была способна доставлять боевую головку массой 1 т на расстояние до 275 км. В сентябре 1944 г. гитлеровские войска применили «Фау-2» для массированной бомбардировки Лондона. «Орудие возмездия», как называли ракету немецкие военные, не сумело спасти фашистскую Германию от поражения во 2-ой мировой войне. Доктор фон Браун переехал в США, где продолжил свои исследования. Выдающийся конструктор и учёный С. П. Королёв стал в СССР ведущим специалистом в области ракетной техники ещё до 2-ой мировой войны. 17 августа 1933 г. под его управлением в районе подмосковного посёлка Нахабино была успешно запущена ракета ГИРД-09, работавшая на смеси жидкого кислорода и отверждённого бензина. Этот аппарат достиг высоты около 400 м. Спустя три года Королёв спроектировал ракетопланёр, поднимавшийся в воздух при помощи самолёта-буксировщика. 1-ый полёт состоялся 28 февраля 1940 г.; включение ЖРД производилось на высоте 2600 м. Менее чем через два десятилетия, 4 октября 1957 г., с межконтинентальной баллистической ракеты Р-7, разработанной конструкторским бюро С. П. Королёва, был осуществлён пуск первого в мире искусственного спутника Земли. Так была открыта космическая эпоха в истории населения земли.



Часы. Исследование животного и растительного мира. Тверже алмаза. Нанотехника.

На главную  История 





0.0179
 
Яндекс.Метрика