Пакетная схема

Работа с ядами

Вершиной же моей двигателестроительной деятельности стал довольно ядовитый двигатель, работавший на смеси цинковой пыли и серы. Оба ингредиента я выменял у одноклассника, сына директора городской аптеки, на пару резиновых индейцев, самую конвертируемую валюту моего детства. Рецепт я почерпнул в жутко редкой переводной польской ракетомодельной книжке. И двигатели набивал в папином противогазе, который хранился у нас в кладовке, — в книжке особый упор делался на токсичность цинковой пыли. Первый пробный запуск был проведен в отсутствие родителей на кухне. Столб пламени из зажатого в тисках двигателя с ревом устремился к потолку, прокоптив на нем пятно диаметром в метр и наполнив квартиру таким вонючим дымом, с каким не сравнится и коробка выкуренных сигар. Вот эти-то двигатели и обеспечили мне рекордные запуски — метров, наверное, на пятьдесят. Каково же было мое разочарование, когда через двадцать лет я узнал, что детские ракеты нашего научного редактора Дмитрия Мамонтова летали в разы выше!

Из патронной гильзы 1, 2, 4) При наличии заводского ракетного двигателя с постройкой простейшей ракеты справится и школьник начальных классов. 3) Продукт самодеятельного творчества — двигатель из патронной гильзы.

Немного истории

Первыми строить ракеты начали китайцы еще во II веке до н. э. Эти «девайсы» начиняли порохом и использовали для фейерверков и иных развлечений. Ракеты неоднократно пытались применять в военном деле, впрочем, без особого успеха. Только в начале XIX столетия полковнику Конгриву удалось создать более-менее эффективные боевые ракеты для британской армии. Позже они были приняты на вооружение в Пруссии, России, Швеции, Саксонии.

Впервые идею о применении ракет для исследования космического пространства высказал Константин Циолковский в начале XX столетия, он же предложил многоступенчатую схему ракет-носителей.

Отцом современного ракетостроения считается американец Роберт Годдард, который, в отличие от Циолковского, больше интересовался практической стороной вопроса. Ему первому в мире удалось создать жидкостную ракету и успешно испытать ее. Это произошло в 1926 году – изделие Годдарда поднялось на целых 12,5 метров!

Немецкий конструктор Вернер фон Браун. Создатель «Фау-2» и «Сатурна-5», который доставил человека на Луну

Активно ракетостроение развивалось в Германии. В 30-е годы в этой стране появилось множество ракетных клубов и исследовательских институтов. Результатом этого бума стала первая боевая баллистическая ракета «Фау-2», которую гениальный конструктор Вернер фон Браун создал для Гитлера. Позже он сыграл ключевую роль в развитии космической программы в США.

После окончания войны ракетные технологии Третьего Рейха попали в руки союзников. Начиналась Холодная война и ракеты рассматривались в первую очередь, как эффективное средство доставки ядерного оружия – космос был на втором месте. В Советском Союзе ракетной программой руководил Сергей Королев. Он сумел в кратчайшие сроки создать первую межконтинентальную ракету Р-7, гражданская модификация которой вывела на орбиту первый спутник. В 1961 году на РН «Восток» свой полет совершил Юрий Гагарин. Она могла доставлять на НОО груз весом в 4,72 т. Эти исторические запуски были осуществлены с космодрома Байконур в Казахстане.

Очень интересным американским проектом был «Спейс шаттл». Его идея заключалась в создании многоразовой системы для доставки на орбиту грузов и астронавтов. Она состояла из космического корабля, похожего на самолет, двух ускорителей и огромного топливного бака. «Шаттлы» взлетали вертикально, а садились на обычную взлетную полосу, по-самолетному. Применив такую конструкцию, разработчики надеялись существенно снизить цену одного пуска. Однако эти ожидания не оправдались – цена доставки килограмма на орбиту у «шаттла» оказалась даже выше, чем у огромного «Сатурна-5».

Ракета-носитель «Энергия» и многоразовый космический корабль «Буран». Самый технологичный проект Советского Союза

Советским ответом на «шаттл» стал многоразовый челнок «Буран». На орбиту его выводила ракета-носитель сверхтяжелого класса «Энергия», способная доставлять на НОО до 100 тонн груза. «Буран» совершил единственный полет в беспилотном режиме в 1988 году, в 1993 – программа была закрыта.

США и СССР недолго оставались единственными «космическими» державами. Уже к 1971 году собственные ракеты-носители сумели создать еще пять стран: Франция, Япония, Италия, Китай и Великобритания. В дальнейшем их количество продолжало расти. В последние годы космическими запусками активно занялся частный бизнес, можно сказать, что он вдохнул новую жизнь в ракетостроение.

Позиция России

Напомним, что Москва как по линии МИД, так и по линии Минобороны РФ неоднократно указывала, что обвинения со стороны Вашингтона в наращивании арсенала нестратегического ядерного оружия безосновательны.

Российские официальные лица не раз отмечали, что подобные заявления являются способом отвлечь внимание от собственных действий США по наращиванию арсенала оружия (в том числе ядерного), которое ранее было запрещено Договором о ликвидации ракет средней и меньшей дальности (ДРСМД). США в одностороннем порядке вышли из ДРСМД 2 августа 2019 года

Формальным предлогом для выхода стали характеристики крылатой ракеты 9М729 комплекса «Искандер», которые якобы нарушали положение договора

США в одностороннем порядке вышли из ДРСМД 2 августа 2019 года. Формальным предлогом для выхода стали характеристики крылатой ракеты 9М729 комплекса «Искандер», которые якобы нарушали положение договора.

  • Пуск крылатой ракеты Tomahawk с корабля американских ВМС USS Preble
  • Reuters

Так, российское оборонное ведомство в начале 2019 года сообщило, что США начали готовить производство запрещённых ракет ещё за два года до того, как Вашингтон озвучил своё намерение выйти из ДРСМД.

«В Вашингтоне ещё за два года до публичных бездоказательных обвинений России в якобы нарушении ДРСМД не только приняли решение, но и приступили к подготовке и производству запрещённых договором ракет средней и меньшей дальности», — уточнили в Минобороны РФ.

В свою очередь, в марте 2019 года замглавы МИД РФ Александр Грушко, отвечая на очередные обвинения со стороны НАТО, заявил, что порог применения ядерного оружия в мире снижается исключительно из-за действий США.

«Порог применения ядерного оружия уменьшается в результате принятия в США новой стратегии, которая фактически размывает грань между национальным конфликтом и конфликтом с применением ядерного оружия. В основополагающих документах Российской Федерации возможность применения ядерного оружия связана лишь с наличием или возникновением угрозы самому существованию государства», — приводит слова дипломата РИА Новости.

Виктор Литовкин отметил, что российская ядерная доктрина, в отличие от американской, является исключительно оборонительной, в то время как программные документы Пентагона и подобные заявления в оправдательной форме готовят почву для снижения порога применения ядерного оружия.

В 2010 году США сняли с вооружения крылатые ракеты, способные нести ядерное оружие, в рамках договора СНВ-3, напомнил в беседе с RT военный эксперт Алексей Леонков.

«У России не было крылатых ракет, способных нести ядерную боевую часть, поэтому утверждение Пентагона о том, что Россия наращивала арсенал такого оружия, не соответствует действительности», — отметил военный эксперт.

Серебро

Драгоценный металл, известный человечеству с древности. Металл, без которого не обойтись нигде. Как гвоздь, которого не оказалось в кузнице в известном стихотворении, он держит на себе все. Именно он связывает медь со сталью в жидкостном ракетном двигателе, и в этом, пожалуй, проявляется его мистическая сущность. Ни один из других конструкционных материалов не имеет никакого отношения к мистике — мистический шлейф веками тянется исключительно за этим металлом. И так было в течение всей истории его использования человеком, существенно более долгой, чем у меди или железа. Что уж говорить об алюминии, который был открыт только в девятнадцатом столетии, а стал относительно дешевым и того позже — в двадцатом.

За все годы человеческой цивилизации у этого необыкновенного металла было огромное количество применений и разнообразных профессий. Ему приписывали множество уникальных свойств, люди использовали его не только в своей технической и научной деятельности, но и в магии. К примеру, долгое время считалось, что «его боится всевозможная нечисть».

Главным недостатком этого металла была дороговизна, из-за чего его всегда приходилось расходовать экономно, точнее, разумно — так, как требовало очередное применение, которое ему придумывали неугомонные люди. Рано или поздно ему находили те или иные заменители, которые с течением времени с большим или меньшим успехом вытесняли его.

Сегодня, практически на наших глазах, он исчезает из такой прекрасной сферы деятельности человека, как фотография, которая в течение почти полутора столетий делала нашу жизнь более живописной, а летописи — более достоверными. А пятьдесят (или около того) лет назад он стал утрачивать позиции в одном из древнейших ремесел — чеканке монет. Конечно, монеты из этого металла выпускают и сегодня — но исключительно для нашего с вами развлечения: они давно перестали быть собственно деньгами и превратились в товар — подарочный и коллекционный.

Возможно, когда физики изобретут телепортацию и ракетные двигатели будут уже не нужны, наступит последний час и еще одной сферы его применения. Но пока что найти ему адекватную замену не удалось, и этот уникальный металл остается в ракетостроении вне конкуренции — так же, как и в охоте на вампиров.

Вы уже наверняка догадались, что все вышесказанное относится к серебру. Со времен ГИРДа и до сих пор единственным способом соединения частей камеры сгорания ракетных двигателей остается пайка серебряными припоями в вакуумной печи или в инертном газе. Попытки найти бессеребряные припои для этой цели ни к чему пока не привели. В отдельных узких областях эту задачку иногда удается решить — например, холодильники сейчас чинят с помощью медно-фосфорного припоя, — но в ЖРД замены серебру нет. В камере сгорания большого ЖРД его содержание достигает сотен граммов, а иногда доходит до килограмма.

Драгоценным металлом серебро называют скорее по многотысячелетней привычке, есть металлы, которые не считаются драгоценными, но стóят намного дороже серебра. Взять хотя бы бериллий. Этот металл втрое дороже серебра, но и он находит применение в космических аппаратах (правда, не в ракетах). Главным образом он получил известность благодаря способности замедлять и отражать нейтроны в ядерных реакторах. В качестве конструкционного материала его стали использовать позже.

Конечно, невозможно перечислить все металлы, которые можно назвать гордым именем «крылатые», да и нет в этом нужды. Монополия металлов, существовавшая в начале 1950-х годов, давно уже нарушена стекло- и углепластиками. Дороговизна этих материалов замедляет их распространение в одноразовых ракетах, а вот в самолетах они внедряются гораздо шире. Углепластиковые обтекатели, прикрывающие полезную нагрузку, и углепластиковые сопла двигателей верхних ступеней уже существуют и постепенно начинают составлять конкуренцию металлическим деталям. Но с металлами, как известно из истории, люди работают уже приблизительно десять тысяч лет, и не так-то просто найти равноценную замену этим материалам.

Статья опубликована в журнале «Популярная механика»
(№4, Апрель 2007).

Классификация ракет РФ

Боевые ракеты представляют собой непилотируемые летательные устройства, доставляющие к цели поражающие средства полетом на реактивном двигателе.

Различают пять классов ракет:

  • земля-земля;
  • земля-воздух;
  • воздух-земля;
  • воздух-воздух;
  • воздух-поверхность.

В свою очередь, выделяют различные типы ракет земля-земля:

  • по траектории полета — баллистические и крылатые;
  • по предназначению — тактические, оперативно-тактические и стратегические;
  • по дальности.

Земля-земля

Российские ракеты земля-земля запускаются с ракетных комплексов (РК), расположенных в шахтах, на земном рельефе или на кораблях, и предназначены для поражения наводных, наземных и заглубленных в землю целей.

Пуски таких ракет возможны как с неподвижных сооружений, так и с передвижных самоходных либо буксируемых установок.

Ранее на вооружении ракетных войск состояли в основном неуправляемые ракетные снаряды (НУРС). Новые ракеты земля-земля создают и производят управляемыми, снабженными аппаратурой, регулирующей их полет и обеспечивающей достижение цели.

Земля-воздух

Зенитно-ракетный комплекс С-400

Класс земля-воздух объединяет зенитные управляемые ракеты (ЗУР), рассчитанные на уничтожение воздушных целей, в основном боевой и транспортной авиации противника.

По способу запуска и управления различают четыре вида ЗУР:

  • радиокомандные;
  • наводящиеся по радиолучу;
  • самонаводящиеся;
  • комбинированные.

Также ракеты земля-воздух различаются по аэродинамическим особенностям, дальности, высоте и скорости воздушных «мишеней».

Показательный пример российских ЗУР — зенитные комплексы с ракетами средней и большой дальности С-400, фигурирующие в скандале с планируемой поставкой Турции, вызвавшей бурные возражения со стороны США.

Воздух-земля

Воздух-земля — ракетные средства поражения наземных и заглубленных целей, находящиеся на вооружении бомбардировочной и штурмовой авиации. По предназначению и дальности классифицируются аналогично с ракетами земля-земля. По типам целей дополнительно выделяют противотанковые ракеты воздух-земля для ударов по вражеской бронетехнике и противорадиолокационные — для выведения из строя радиолокационных станций (РЛС).

Воздух-воздух

Ракеты воздух-воздух — вооружение российской истребительной авиации, созданное для уничтожения пилотируемых и беспилотных вражеских летательных аппаратов (ЛА).

По дальности бывают:

  • малой — для удара по визуально обнаруженной пилотом цели;
  • средней — для поражения цели на расстоянии до 100 километров;
  • большой — для запуска на расстояние свыше 100 км.

Системы наведения при пусках ракет воздух-воздух используются радиокомандные (в ракетах СССР К-5), активные и полуактивные радиолокационные (АРЛС — в Р-37, Р-77 и ПРЛС — в Р-27), инфракрасные (в ракетах Р-60 и Р-73).

Ракета воздух-воздух Р-27

Воздух-поверхность

Ракетами воздух-поверхность, которые не относятся к виду воздух-земля, является противокорабельное оружие.

Оно характеризуется:

  • сравнительно большой массой;
  • фугасным типом поражающего средства;
  • радиолокационным наведением.

Подробно о противокорабельных современных ракетах России см. ниже.

По стопам

«Венера-4» помогла нам узнать, что на этой планете двести семьдесят один градус в тени (ночная сторона Венеры), давление до двадцати атмосфер, а сама атмосфера — девяносто процентов углекислого газа. А ещё этот космический аппарат обнаружил водородную корону. «Венера-5» и «Венера-6» многое поведали нам о солнечном ветре (потоки плазмы) и его структуре вблизи планеты. «Венера-7» уточнила данные о температуре и давлении в атмосфере. Всё оказалось ещё сложнее: температура ближе к поверхности была 475 ± 20°C, а давление выше на порядок. На следующем космическом аппарате было переделано буквально всё, и через сто семнадцать суток «Венера-8» мягко привенерилась на дневной стороне планеты. На этой станции был фотометр и множество дополнительных приборов. Главное — была связь.

Оказалось, что освещение на ближайшей соседке почти не отличается от земного — как у нас в пасмурный день. Да там не просто пасмурно, погодка разгулялась по-настоящему. Картины увиденного аппаратурой просто ошеломили землян. Помимо этого, был исследован грунт и количество аммиака в атмосфере, измерена скорость ветра. А «Венера-9» и «Венера-10» смогли показать нам «соседку» по телевизору. Это первые в мире записи, переданные с другой планеты. А сами эти станции и теперь искусственные спутники Венеры. На эту планету последними летали «Венера-15» и «Венера-16», которые тоже стали спутниками, предварительно снабдив человечество абсолютно новыми и нужными знаниями. В 1985 году продолжением программы стали «Вега-1» и «Вега-2», которые изучали не только Венеру, но и комету Галлея. Следующий полёт планируется в 2024 году.

Железо

Незаменимый элемент любых инженерных конструкций. Железо в виде разнообразных высокопрочных нержавеющих сталей — второй по применению металл в ракетах. Везде, где нагрузка не распределена по большой конструкции, а сосредоточена в точке или нескольких точках, сталь выигрывает у алюминия. Сталь жестче — конструкция из стали, размеры которой не должны «плыть» под нагрузкой, получается почти всегда компактнее и иногда даже легче алюминиевой. Сталь гораздо лучше переносит вибрацию, более терпима к нагреву, сталь дешевле, за исключением самых экзотических сортов, сталь, в конце концов, нужна для стартового сооружения, без которого ракета — ну, сами понимаете…

Но и баки ракеты могут быть стальными. Удивительно? Да. Однако первая американская межконтинентальная ракета Atlas использовала баки именно из тонкостенной нержавеющей стали. Для того чтобы стальная ракета выиграла у алюминиевой, многое пришлось радикально изменить. Толщина стенок баков у двигательного отсека достигала 1,27 миллиметра (1/20 дюйма), выше использовались более тонкие листы, и у самого верха керосинового бака толщина составляла всего 0,254 миллиметра (0,01 дюйма). А водородный разгонный блок Centaur, сделанный по такому же принципу, имеет стенку толщиной всего лишь с лезвие бритвы — 0,127 миллиметра!

Столь тонкая стенка сомнется даже под собственной тяжестью, поэтому форму она держит исключительно за счет внутреннего давления: с момента изготовления баки герметизируются, наддуваются и хранятся при повышенном внутреннем давлении. В процессе изготовления стенки подпираются специальными держателями изнутри. Самая сложная стадия этого процесса — приварка днища к цилиндрической части. Ее обязательно нужно было выполнить за один проход, в результате ее в течение шестнадцати часов делали несколько бригад сварщиков, по две пары каждая; бригады сменяли друг друга через четыре часа. При этом одна из двух пар работала внутри бака.

Нелегкая, что и говорить, работа. Но зато на этой ракете американец Джон Гленн впервые вышел на орбиту. Да и дальше у нее была славная и долгая история, а блок Centaur летает и по сей день. У «Фау-2», между прочим, корпус тоже был стальным — от стали полностью отказались только на ракете Р-5, там стальной корпус оказался ненужным благодаря отделяющейся головной части. Какой же металл можно поставить на третье место «по ракетности»? Ответ может показаться очевидным. Титан? Оказывается, вовсе нет.

Какое топливо используется в ракете

При выборе типа ракетного топлива больше всего всего внимания уделяется особенностям использования ракеты и тому, каким двигателем ее планируется оснастить. Грубо можно сказать, что все типы топлива делятся в основном по форме выпуска, удельной температуре сгорания и КПД. Среди основных типов двигателей выделяется твердотопливные, жидкостные, комбинированные и прямоточные воздушно-реактивные.

В качестве самого простого твердого топлива можно привести в пример порох, которым заправляются фейерверки. При сгорании он выделяет не очень большое количество энергии, но его достаточно для вывода на высоту нескольких десятков метров красочного заряда. В начале статьи я говорил о китайских стрелах XI века. Они являются еще одним примером твердотопливных ракет.

В некотором роде порох тоже можно назвать топливом твердотопливной ракеты.

Для боевых ракет твердое топливо производится по иной технологии. Обычно им является алюминиевый порошок. Главным плюсом таких ракет является легкость их хранения и возможность работы с ними, когда они заправлены. Кроме этого, такое топливо стоит относительно недорого.

Минусом твердотопливных двигателей является слабый потенциал отклонения вектора тяги. Поэтому для управления в таких ракетах часто используются дополнительные небольшие двигатели на жидком углеводородном топливе. Такая гибридная связка позволяет более полно использовать потенциал каждого источника энергии.

Использование именно комбинированных систем хорошо тем, что позволяет уйти от сложной системы заправки ракеты непосредственно перед запуском и необходимости откачки большого количества топлива в случае его отмены.

Отдельно стоит отметить даже не криогенный двигатель (заправляется сжиженными газами при очень низкой температуре) и не атомный, про который много говорят в последнее время, а прямоточный воздушно-реактивный. Такая система работает за счет создания давления воздуха в двигателе при движении ракеты на большой скорости. В самом двигателе производится впрыск топлива в камеру сгорания и смесь поджигается, создавая давление больше, чем на входе. Такие ракеты способны летать со скоростью, которая в несколько раз превышает скорость звука, но для запуска двигателя нужно давление, которое создается на скорости чуть выше одной скорости звука. Именно поэтому для запуска должны быть использованы вспомогательные средства.

В порошок

Одно из приоритетных российских направлений — гранульная (порошковая) металлургия. В чем ее преимущества перед литьем? По составу никелевые сплавы в обоих случаях одни и те же, но их характеристики совсем другие. Показатели надежности гранульных материалов более чем вдвое превышают литые — благодаря уникальной однородности и улучшению микроструктуры. Ударная вязкость (параметр, используемый материаловедами; «антихрупкость») выше в полтора раза. Известно, например, что двигатели для крупнейшего в мире европейского аэробуса А380 поставила фирма Rolls-Royce; их лопаточные колеса сделаны из гранульных жаропрочных сплавов. Англичане сами такой металлургией не занимались и попросили помощи у американцев. Те отказались передать оборудование и технологию, но «с радостью» стали продавать диски. Интересная история: «ключик» от А380, за взлетом которого наблюдали Шредер и Ширак, на самом деле находится в США.

Таким образом, серьезного гранульного производства сегодня в Европе нет. А в России есть — существует полная линия гранульной металлургии, созданная на ОАО «Композит» совместно со Ступинским металлургическим комбинатом. Освоено и производство капсул, и выплавка электродов самого высокого качества, и распыление, и получение великолепнейших гранул. В турбонасосных агрегатах двигателей РД-171 и РД-180, идущих на экспорт, используются именно такие материалы. Кстати, при сравнительном анализе экспертами ОАО «Композит» российские гранулы оказались лучше американских.

Технологии
В США фонари вызывают полицию, если в городе стреляют

Назад в будущее

Ситуация, можно сказать, вернулась в 1930-е годы. В отличие от других видов модельного спорта, где недостаток отечественных двигателей и прочих комплектующих можно компенсировать импортом, в ракетомодельном спорте это не проходит. У нас ракетомодельные двигатели приравниваются к взрывчатым веществам, со всеми вытекающими условиями по хранению, транспортировке и провозе через границу. Не родился еще на земле русской человек, способный наладить импорт таких изделий.

Выход один — производство на родине, благо технология тут вовсе не космическая. Но заводы, имеющие лицензии на производство таких изделий, за них не берутся — им этот бизнес был бы интересен лишь при миллионных тиражах. Вот и вынуждены начинающие ракетомоделисты из крупнейшей космической державы летать на карамельных ракетах. Тогда как в Соединенных Штатах сейчас стали появляться уже многоразовые модельные ракетные двигатели, работающие на гибридном топливе: закись азота плюс твердое горючее. Как вы думаете, какая страна лет через тридцать полетит к Марсу?

Статья опубликована в журнале «Популярная механика»
(№3, Март 2008).

Что такое космические ракеты

Ракета-носитель – это разновидность баллистической ракеты, которая способна вывести полезную нагрузку за пределы атмосферы планеты. Как правило, РН имеют несколько ступеней, для их запуска используют вертикальный или воздушный старт. Ракеты космического назначения могут выводить грузы на низкие опорные, геопереходные и геостационарные (ГСО) орбиты.

Ракета «Ангара» – надежда российской космонавтики. Она должна заменить заслуженные, но уже устаревшие «Протоны»

Для повышения эффективности ракеты составляют из нескольких ступеней, каждая из которых имеет топливный бак и двигатель и, по сути, является самостоятельной ракетой. Ступени включаются одна за другой, работают до полного исчерпания топлива, а затем сбрасываются, уменьшая общий вес РН. Достичь космического пространства способна и одноступенчатая ракета, что было доказано еще немецкой «Фау-2», но она не может выйти на стабильную орбиту спутника планеты или вывести на него полезный груз.

Существует два варианта компоновки РН: с поперечным и продольным разделением ступеней. В первом случае они находятся одна за другой и включаются поочередно. Подобная схема, например, использована на «фальконах» Маска. Во втором – несколько небольших ракет первой ступени симметрично размещены вокруг корпуса второй и работают одновременно.

Используют и комбинированную схему. Например, она применяется на российских «Союзах» и «Протонах». В этом случае первая и вторая ступень разделяются поперечно, а после их отделения начинает работу третья ступень.

Важнейшим элементом ракеты-носителя является двигатель. Он выбрасывает раскаленное вещество и, в соответствии с третьим законом Ньютона, толкает аппарат в противоположную сторону. В зависимости от типа используемого топлива, РН бывают:

  • жидкостными (ЖРД);
  • твердотопливными (РДТТ);
  • комбинированными.

Твердотопливные двигатели отличаются простотой конструкции и невысокой стоимостью, но на космических ракетах, как правило, используются двигатели на жидком топливе. Они позволяют регулировать тягу в широких пределах, а также производить многократные включения и выключения. Последняя особенность особенно важна при маневрировании на орбите. Существует множество типов ЖРД: с открытым и закрытым циклом, с частичной и полной газификацией топлива.

Ракета-носитель Electron предназначен для вывода на орбиту легких и сверхлегких спутников. Созданием этих ракет занимается компания Rocket Lab

В качестве топлива для ЖРД используется керосин, гептил, сжиженный водород и метан, гидразин. Наиболее распространенным окислителем является жидкий кислород и соединения азота.

Важнейшая характеристика любой ракеты-носителя – вес полезной нагрузки, который она способна забросить на низкую околоземную орбиту (НОО). Исходя из нее, выделяют следующие классы РН:

  • Сверхлегкий. Выводимая нагрузка не превышает нескольких десятков килограммов;
  • Легкий. РН могут выводить на орбиту массу до 5 т;
  • Средний. От 5 до 20 т;
  • Тяжелый. К этому классу относятся ракеты, способные поднять на НОО от 20 до 100 т;
  • Сверхтяжелый. Полезная нагрузка превышает 100 т.

Аппликации для детей

Самые маленькие любители космоса, которым пока не под силу создавать сложные объемные модели, могут создавать картинки на звездную тематику в технике аппликации или просто и раскрашивать понравившиеся картинки.

Пошаговый план создания аппликации:

  • детали вырезают по контуру;
  • прикладывают шаблоны к листам цветной бумаги выбранного цвета;
  • обводят простым карандашом;
  • аккуратно вырезают;
  • раскладывают кусочки на листе бумаги в нужном порядке (фон для космических поделок лучше выбирать темно-синий или черный);
  • собирают картинку с помощью клея, приклеивая сначала большие детали;
  • космическая картинка готова, ее можно вставить в рамочку, или подарить друзьям или родственникам.

Шаблоны для вырезания или раскрашивания

Готовые шаблоны остается только распечатать, и можно приступать к творчеству.

Работа с бумагой, особенно создание трехмерных моделей из плоского листа развивают фантазию и творческие способности, а макет космической ракеты, собранный пока что только из картона, может стать для ребенка первым шагом к настоящему авиамоделированию, или даже профессии инженера-конструктора в будущем.

Второй ракетный бум

Ракеты ждали своего часа и дождались: в 1920-х годах начался второй ракетный бум, и связан он в первую очередь с двумя именами.

Константин Эдуардович Циолковский — ученый-самоучка из Рязанской губернии,  невзирая на трудности и препятствия, сам дошел до многих открытий, без которых невозможно было бы даже говорить о космосе. Идея использования жидкого топлива, формула Циолковского, которая рассчитывает необходимую для полета скорость, исходя из соотношения конечной и начальной масс, многоступенчатая ракета — все это его заслуга. Во многом под влиянием его трудов создавалось и оформлялось отечественное ракетостроение. В Советском Союзе начали стихийно возникать общества и кружки по изучению реактивного движения, в числе которых ГИРД — группа изучения реактивного движения, а в 1933 году под патронажем властей появился Реактивный институт.

Второй герой ракетной гонки — немецкий физик Вернер фон Браун. Браун имел отличное образование и живой ум, а после знакомства с другим светилом мирового ракетостроения, Генрихом Обертом, он решил приложить все свои силы к созданию и усовершенствованию ракет. В годы Второй Мировой фон Браун фактически стал отцом «оружия возмездия» Рейха — ракеты «Фау-2», которую немцы начали применять на поле боя в 1944 году. «Крылатый ужас», как называли её в прессе, принес разрушение многим английским городам, но, к счастью, на тот момент крах нацизма был уже делом времени. Вернер фон Браун вместе со своим братом решил сдаться в плен к американцам, и, как показала история, это был счастливый билет не только и не столько для ученых, сколько для самих американцев. С 1955 года Браун работает на американское правительство, и его изобретения ложатся в основу космической программы США.

Но вернемся в 1930-е. Советское правительство по достоинству оценило рвение энтузиастов на пути к космосу и решило употребить его в своих интересах. В годы войны себя отлично показала «Катюша» — система залпового огня, которая стреляла реактивными ракетами. Это было во многом инновационное оружие: «Катюша» на базе легкого грузовика «Студебеккер» приезжала, разворачивалась, обстреливала сектор и уезжала, не давая немцам опомниться.

Окончание войны подкинуло нашему руководству новую задачу: американцы продемонстрировали миру всю мощь ядерной бомбы, и стало совершенно очевидно, что на статус сверхдержавы может претендовать только тот, у кого есть нечто похожее. Но здесь была проблема. Дело в том, что, помимо самой бомбы, нам нужны были средства доставки, которые бы смогли обойти ПВО США. Самолеты для этого не годились. И СССР решил сделать ставку на ракеты.

Константин Эдуардович Циолковский умер в 1935 году, но ему на смену пришло целое поколение молодых ученых, которое и отправило человека в космос. Среди этих ученых был Сергей Павлович Королев, которому суждено было стать «козырем» Советов в космической гонке.

СССР принялся за создание своей межконтинентальной ракеты со всем усердием: были организованы институты, собраны лучшие ученые, в подмосковных Подлипках создается НИИ по ракетному вооружению, и работа кипит вовсю.

Только колоссальное напряжение сил, средств и умов позволило Советскому Союзу в кратчайшие сроки построить свою ракету, которую назвали Р-7. Именно её модификации вывели в космос «Спутник» и Юрия Гагарина, именно Сергей Королев и его соратники дали старт космической эре человечества. Но из чего состоит космическая ракета?

История создания

Работы по созданию ракетного комплекса «Точка» начались в 1968 году. Именно в этом году увидело свет постановление Совмина СССР, согласно которому главным исполнителем работ назначалось КБ Машиностроения (г. Коломна), его руководителем в тот момент был талантливый советский оружейный конструктор Непобедимый.

Новый ракетный комплекс создавался для поражения важных объектов в тактическом тылу противника. Точность новой ракеты была задекларирована прямо в названии проекта – «Точка».

В этот же период были определены и другие предприятия-участники нового проекта: шасси для нового комплекса должен был изготовить Брянский автозавод, ЦНИИ Автоматики и гидравлики занималось разработкой системы управления, а ПО «Баррикады» — пусковой установки.

Испытания нового ракетного комплекса начались через три года, а в 1973 году стартовало его серийное производство, но на вооружение «Точку» приняли только в 1976 году. Комплекс оснащался ракетами 9М79, которые могли нести два вида боевых частей: осколочно-фугасную и ядерную. Дальность полета новой ракеты составляла 70 км, а вероятное отклонение от заданной точки – 250 метров.

Сразу после приема комплекса «Точка» на вооружение, началась работа над новой модификацией ракеты, которая планировали оснастить новой электроникой. Новая ракета оснащалась пассивной головкой самонаведения и получила индекс «Точка-Р». Однако на вооружение новый ракетный комплекс так и не взяли.

В 1984 году начались работы над модернизацией комплекса «Точка». Военные хотели улучшить основные его характеристики, а именно дальность полета ракеты и ее точность. Испытания проводились с 1986 по 1988 год, а через год «Точка-У» приняли на вооружение.

Усовершенствованный комплекс может стрелять и ракетами «Точки».

Результатом модернизации комплекса стало значительное улучшение его основных характеристик. Дальность поражения целей увеличилась до 120 км, а также значительно улучшилась точность ракеты – вероятное отклонение ракеты от цели уменьшилось до 100 метров. Новые ракеты получили более совершенную систему навигации и наведения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector