Антон Первушин - Звездные войны. СССР против США
Следующим шагом в деятельности венского ученого стала разработка технических требований, предъявляемых к конструкции космического ракетоплана (космоплана). Классическая схема, поддерживаемая основоположниками, предполагала, что такой аппарат должен подниматься вертикально, переходя на большой высоте в горизонтальный полет и развивая при этом скорость за счет использования всего топлива, а далее планируя на границе атмосферы при больших скоростях. Зенгер пришел к аналогичным выводам, но решал проблему как авиаконструктор, высказавшись за наклонный, под углом 30°, старт. Основываясь на собственных экспериментах, он принял длительность работы двигателя равной 20 минутам и рассчитал, что общее время полета составит чуть больше часа. Предложенная им компоновка космоплана напоминала первую схему американского ракетного самолета «Х-1» («Икс-1»), о которой мы поговорим в следующих главах. Примечательно, что уже в 1934 году Зенгер выдвинул идею использования такого аппарата в качестве межконтинентального бомбардировщика. Американские эксперты осознали опасность намерений Зенгера только в 1942 году, когда его работы были переведены на английский язык.
Проект космоплана Эйгена Зенгера встретил положительный отклик верховного командования люфтваффе, которое в 1936 году пригласило ученого в Германию. Ему выделили средства на организацию Научно-исследовательского института техники ракетного полета в Трауэне и поставили задачу сконструировать сверхдальний бомбардировщик. К 1939 году были подготовлены лаборатории, мастерские, испытательные стенды и служебные помещения. Зенгер с небольшой группой высококвалифицированных специалистов, в которую входила математик Ирен Бредт, ставшая впоследствии его женой, приступил к работе над проектом, рассчитанным на десять лет.
Старт космоплана Зенгера должен был происходить с помощью автономной ракетной тележки, движущейся по трехкилометровым рельсам. Затем аппарат отделялся и некоторое время летел по инерции, набирая высоту за счет планирования. В какой-то момент включался ракетный двигатель, который разгонял модель до сверхзвуковой скорости. Далее космоплан выскакивал из атмосферы, совершал полет по баллистической траектории и вновь входил в атмосферу. Но при этом он не скользил вниз, а за счет нарастающей подъемной силы опять набирал высоту, двигаясь как плоский камешек по воде при игре в «блинчики». Таким образом космоплан должен был совершать многократный рикошетирующий маневр по постепенно затухающей волнообразной траектории, что увеличивало дальность полета. Сотрудники института Зенгера полагали, что аэродинамический нагрев корпуса самолета при движении в атмосфере будет снижаться за счет теплоизлучения обшивки в космическом пространстве. Но эта проблема всерьез беспокоила их, и поиск легких жаропрочных материалов, способных защитить аппарат от перегрева, стал одной из главных задач команды Эйгена Зенгера.
Теоретически, писал венский ученый, можно довести скорость аппарата до 6 км/с и поднять его на высоту в 260 км, а это уже космическая орбита. Далее бомбардировщик должен был двигаться по вышеописанной траектории. Девятая нижняя точка лежала бы в 16 800 км от точки старта. Затем космоплан в течение некоторого времени мог оставаться на высоте 40 км, а в 23 000 км от точки старта терял бы высоту и, пролетев еще 500 км — то есть в сумме половину расстояния вокруг Земли, — совершал посадку. При этом скорость приземления составляла всего 140 км/ч, что давало возможность любому аэропорту того времени принять бомбардировщик.
Схема таких полетов была рассчитана довольно точно, хотя и имела некоторые недостатки. К примеру, точка-антипод для любого места старта в Германии оказывалась в районе Австралии и Новой Зеландии — на территории, контролируемой западными союзниками по антигитлеровской коалиции. Кроме того, города-цели не всегда находились там, где того требовал «план полета». Далее, любая бомбардировка должна была производиться с нижней точки траектории, но даже и тогда рассеивание при бомбометании оставалось исключительно большим. Единственным городом в западном полушарии, который при полете из Германии по схеме Зенгера находился бы под нижней точкой траектории, оказывался Нью-Йорк — тогда космоплан направлялся бы в Японию или в ту часть Тихого океана, которая находилась в руках японцев.
Бомбардировщик-антипод, неофициально называемый «Серебряной птицей» («Silbervogel»), обрел свои очертания в 1938 году. Фюзеляж был сильно «зализан» и частично выполнял функции крыла; крылья были короткими и клиновидными. Четыре бака (два — для жидкого кислорода, два — для керосина), расположенные рядом друг с другом, занимали более двух третей длины фюзеляжа, внутри хвостовой части которого находился главный двигатель. Кроме того, на космоплан планировали установить еще два вспомогательных ракетных двигателя, которые размещались по бокам основного. Пилот находился в гермокабине в передней части фюзеляжа. Для приземления по аналогии с самолетами предусматривалось трехстоечное шасси. В центре фюзеляжа был устроен бомбоотсек, вмещавший 10 т обычных бомб при стартовой массе аппарата 100 т. Поскольку космоплан вряд ли повстречал бы достойного противника в ходе полета, оборонительное вооружение не предусматривалось. Модель «Серебряной птицы», изготовленная из нержавеющей стали, была испытана в аэродинамической трубе при сверхзвуковых скоростях.
Проект быстро развивался, но на пути к постройке космоплана возникли почти непреодолимые трудности. По оценкам самого Зенгера, стоимость разработки бомбардировщика-антипода составляла астрономическую суму сумму — три миллиарда фунтов стерлингов! Но куда важнее, что не решены были серьезные технические вопросы: аэродинамической устойчивости, надежности двигателя, теплозащиты, прочности и тому подобные. Все это, как показывает практика, решается при упорном труде с течением времени, но летом 1941 года Адольф Гитлер, полагавший, что война скоро закончится, приказал прекратить финансирование армейских проектов, практическая польза от которых не могла быть получена в течение ближайших шести месяцев, и Эйген Зенгер лишился поддержки. Работа над «Серебряной птицей» некоторое время продолжалась по инерции, но график программы постоянно сдвигался из-за призыва работников на военную службу. Возник острый дефицит таких материалов, как никель, медь и хром, — они пошли на армейские нужды. Летом 1942 года Зенгер оставил свой пост руководителя проекта и занялся инженерной деятельностью. К моменту закрытия институт в Трауэне располагал мощной экспериментальной базой, которая включала стенды для испытания ракетных двигателей, работавших на жидком кислороде и бензине. Предметом особой гордости института был огромный бак для хранения жидкого кислорода емкостью 50 тысяч литров — крупнейший в Германии.
После прекращения работ над космопланом Эйген Зенгер и Ирен Бредт подготовили в 1944 году итоговый секретный отчет «О ракетном двигателе для дальнего бомбардировщика» («Ueber einen Raketenantrib fuer Fembomber»). Помимо сведений о конструкции аппарата, динамике взлета и посадки в нем были подробно описаны физико-химические процессы горения топлива при высоких давлениях и температурах, проанализированы энергетические свойства различных топливных смесей. Но самое главное — впервые в истории научно обосновывались преимущества использования космических систем для нанесения стратегического урона противнику. То есть от общих соображений Германа Оберта и Вернера фон Брауна немецкие ученые переходили к конкретным рекомендациям. Авторы доклада писали: «В заранее рассчитанный момент бомбы сбрасываются с самолета. Аппарат, описывая большую дугу, возвращается на свой аэродром или на другую посадочную площадку, а бомбы, летящие в первоначальном направлении, обрушиваются на цель. <…> Такая тактика делает нападение совершенно не зависящим от времени суток и погоды над целью и лишает неприятеля всякой возможности противодействовать нападению. <…> Соединение из ста ракетных бомбардировщиков способно в течение нескольких дней подвергнуть полному разрушению площади, доходящие до размеров мировых столиц с пригородами, расположенных в любом месте поверхности земного шара».
Фактически перед нами концепция «машины Судного дня», изложенная еще до появления ракетно-ядерного оружия. Если бы Эйгену Зенгеру удалось построить хоть один космоплан и запустить его, то конструктор наверняка попал бы в число военных специалистов и был вывезен из Германии для работы над ракетной программой США. Но закрытие проекта «Серебряная птица» изменило судьбу талантливого ученого: после войны Зенгера дважды арестовывали и интенсивно допрашивали американцы, но каждый раз отпускали, не проявив заметного интереса к антиподному бомбардировщику. Не дожидаясь, когда им займутся советские разведчики, летом 1946 года Эйген Зенгер с группой сослуживцев переехал во Францию по приглашению тамошнего Министерства авиации, где работал над прямоточными воздушно-реактивными двигателями и сверхзвуковыми самолетами. Позднее Зенгер занялся сущей экзотикой — теорией фотонного звездолета, благодаря чему его работы стали известны фантастам. К примеру, братья Аркадий и Борис Стругацкие даже ввели в свои тексты единицу «зенгер», характеризующую тягу фотонного двигателя. Больше того, расчеты венского ученого использовались при проектировании многих космопланов, включая «Спейс шаттл».
