Советские ракетные войска

В 20-х годах Цандер разработал проект летательного аппарата для полета в космическое пространство. Взлет в верхние слои атмосферы должен был осуществляться с помощью специального поршневого двигателя, а затем включался ракетный двигатель.

Вдохновляющим началом в творчестве Цандера послужила встреча с Владимиром Ильичем Лениным в Москве. По словам Цандера, Владимир Ильич в конце беседы пожелал ему успеха в работе и обещал поддержку. И действительно, поддержку Ленина, всей советской общественности энтузиаст межпланетных полетов чувствовал постоянно. Это способствовало достижению им столь высоких результатов в неизведанной и сложной отрасли науки и техники.

Известный советский аэродинамик, ближайший ученик Н. Е. Жуковского профессор В. П. Ветчинкин в 1927 г. так охарактеризовал место работ Ф. А. Цандера в развитии ракетной техники и космоплавания: «Работы Ф. А. Цандера по расчету межпланетных путешествий и проекту межпланетного корабля, несомненно, стоят на одном из первых мест в мировой литературе по этому вопросу…

По пути К. Э. Циолковского пошли иностранныеученые Эсно-Пельтри, Годдард, Оберт и Валье, которые, собственно, повторили работы К. Э. Циолковского… Существенно новое внес в этот трудный вопрос Ф. А. Цандер…»

Аппарат для космических полетов Цандера имел крылья для полета в атмосфере и планирующего спуска. Для пробивания низких слоев атмосферы Цандер предлагал взлетать с помощью двигателей легкого типа, приспособленных для получасовой работы, и только в верхних слоях атмосферы переходить на ракетные двигатели. Тогда же Цандер предложил сжигать в ракетах твердое горючее, в частности металлы, в дополнение к обычному топливу для повышения температуры сгорания. Он рассчитывал даже пользоваться в качестве горючего ненужными частями самой ракеты.

В своей автобиографии, написанной в 1927 г., Цандер указывает девять пунктов, по которым ему принадлежит первенство, а сверх них он еще скромно перечисляет труды по конструкции межпланетного корабля, его двигателей, ракеты и т. п. Но именно эти работы, перечисленные им в конце, выступили в последние годы его жизни на первый план. В 1929 г.[2] он закончил расчеты и создал конструкцию реактивного двигателя OP-1 (опытный ракетный первый) с тягой 5 кг. В нем имелись основные элементы современного реактивного двигателя: камера сгорания, охлаждение компонентами горючей смеси, система подачи топлива, электрическое зажигание. Опыты с OP-1 Цандер проводил с 1930 г. К 1932 г. он осуществил свыше пятидесяти огневых испытаний. В качестве горючего служил бензин, в качестве окислителя — сжатый воздух. Проводились опыты по использованию в OP-1 металла в качестве горючего.

В тот же период был создан жидкостный реактивный двигатель в Ленинграде, в Газодинамической лаборатории (ГДЛ). В ней проводились исследования по ракетной технике, а экспериментальные работы по ракетным двигателям начались в мае 1929 г. В это время в составе ГДЛ и появилась специальная опытно-конструкторская организация. В 1929–1930 гг. там была теоретически и экспериментально доказана принципиальная работоспособность электрического реактивного двигателя (ЭРД). В нем в качестве рабочего тела использовались проводники, взрываемые электрическим током в камере с соплом.

Из дальнейших работ Газодинамической лаборатории необходимо отметить такие, как обоснование возможности применения в качестве окислителей для жидкостно-реактивных двигателей азотной кислоты, азотного тетрооксида, перекиси водорода, хлорной кислоты, тетранитрометана и их растворов друг в друге. В качестве горючего предлагались бериллий и другие вещества. Эти предложения были высказаны в 1930 г. В том же и в 1931 г. в Газодинамической лаборатории были построены жидкостно-реактивные двигатели OPM-1 (опытный реактивный двигатель первый) и OPM-2. Оба эти двигателя работали на азотном тетроксиде с толуолом и бензином. Тогда же было проведено 50 стендовых огневых испытаний этих ЖРД. Интересно отметить, что уже первый из этих двигателей, работая на бензине и жидком кислороде, развил тягу 20 кг.

К другим достижениям работников Газодинамической лаборатории относится изобретение в 1931 г. самовоспламеняющегося топлива и химического зажигания. В 1932 г. были разработаны двигатели с OPM-2 до ОРМ-22. На них отрабатывались тип зажигания, метод запуска и система смешения при работе на различных топливах. Очень интересно отметить, что уже во время стендовых испытаний в 1932 г. в качестве окислителей использовались жидкий кислород, азотный тетроксид, азотная кислота, растворы азотного тетроксида в азотной кислоте, а в качестве горючего — бензин, бензол, толуол, керосин.