1957. gadā pirmais mākslīgais pavadonis nonāca Zemes orbītā. No dažādiem pētījumiem un teorētiskiem darbiem zinātne pārgāja uz praksi. Pirmā kosmosa kuģa palaišana un visas turpmākās programmas tika balstītas uz dažādām idejām un risinājumiem, ieskaitot tos, kas tika ierosināti vairākus gadu desmitus agrāk. Kosmosa lidojuma teoriju jau sen ir pētījuši daudzi speciālisti, un viens no šāda darba dalībniekiem bija krievu un padomju zinātnieks Aleksandrs Ignatjevičs Šargejs, labāk pazīstams kā Jurijs Vasiljevičs Kondratjuks.
Ceļš uz kosmosu
Aleksandrs Šargejs dzimis 1897. gadā Poltavā. Vairāku iemeslu dēļ topošais zinātnieks pirmos gadus pavadīja vecmāmiņas mājā. 1903. gadā tēvs pārcēlās uz Sanktpēterburgu un ņēma līdzi Aleksandru. 1907. gadā A. Šargejs iestājās ģimnāzijā, kur mācījās tikai dažus gadus. 1910. gadā nomira viņa tēvs, un viņam bija jāatgriežas Poltavā. Beidzis Poltavas ģimnāziju ar sudraba medaļu, topošais kosmosa lidojumu teorētiķis iestājās Petrogradas Politehniskā institūta mehāniskajā nodaļā. Tomēr pētījums nebija pārāk ilgs - tikai pāris mēnešus vēlāk A. Šargejs tika iesaukts armijā.
Drīz pēc iesaukšanas bijušais students devās uz praporščiku skolu. Saņēmis nepieciešamo izglītību un pavisam jaunas plecu siksnas, A. Šargejs devās uz Turcijas fronti, kur dienēja līdz 1918. gada pavasarim. Nevēloties piedalīties pilsoņu karā, praporščiks nepievienojās balto kustībai un mēģināja atgriezties mājās. Tomēr vēlāk viņš neveiksmīgi mēģināja pamest valsti.
Yu. V. Kondratjuks. Jādomā, ka 30. gadi. Fotoattēls Wikimedia Commons
Redzot sarežģīto situāciju un zinot dažas tā laika īpatnības, A. Šargejs labprātāk neatklāja savu pagātni - īpaši militāro pakāpi. Lai izvairītos no iespējamām problēmām, viņš ar pamātes palīdzību izdeva jaunus dokumentus. Par nākotnes zinātnieku kļuva Jurijs Vasiļjevičs Kondratjuks, dzimis 1900. gadā no Luckas pilsētas. Tieši ar jauno nosaukumu pētnieks saņēma pelnītu slavu.
Kopš divdesmito gadu sākuma Jurijs Kondratjuks strādāja dažādās pilsētās valsts dienvidos un veica dažādus pienākumus - galvenokārt saistībā ar tehnoloģijām, to celtniecību un apkopi. Divdesmito gadu beigās viņš pārcēlās uz Sibīriju, kur apguvis jaunu profesiju kā speciālists darbā ar graudiem un atbilstošas infrastruktūras veidošanā.
Kosmosa pionieris
Dienesta laikā armijā un civilos uzņēmumos, kas bija saistīti ar viena vai otra veida praktiski praktisku jautājumu risināšanu, Ju. Kondratjuks pētīja arī kosmosa lidojumu teoriju. Tolaik raķešu spēki spēra pirmos soļus un vēl nebija gatavi iekļūt starpplanētu telpā. Tomēr šī izeja nebija iespējama bez teorētiskiem aprēķiniem un pamatojumiem. Interesējoties par raķešu un kosmosa tēmām, mehāniķis bez formālās izglītības uzsāka pētījumus.
Situācija pagājušā gadsimta desmitā gada beigās vismaz neveicināja pašmācīto zinātnieku aktīvo darbu. Tātad Ju. Kondratjukam nebija pieejams esošais darbs kosmosa jautājumos, kas noveda pie īpašām sekām. Piemēram, nezinot par K. E. Tsiolkovsky, Y. Kondratyuk neatkarīgi atvasināja reaktīvo dzinēju formulu, kā arī noteiktā veidā papildināja šos aprēķinus. Vēlāk, pamatojoties uz šādiem darbiem, viņš varēja piedāvāt jaunas idejas un teorētisko aparatūru, kas piemērota izmantošanai turpmākajos projektos.
1919. gadā Jurijs Kondratjuks sagatavoja savu pirmo pilnvērtīgo darbu. Manuskripts ar nosaukumu “Tiem, kas lasa būvēt” ietvēra 144 lappuses, kurās aprakstīti raķešu teorijas aspekti, daudzas formulas un visa veida jauni priekšlikumi. Savā darbā zinātnieks izstrādāja jau zināmas idejas un aprēķinus, kā arī nāca klajā ar pilnīgi jauniem priekšlikumiem. Kā parādīja turpmāko gadu desmitu notikumi, bez dažām Y. Kondratjuka idejām kosmonautikas attīstība varētu saskarties ar nopietnām problēmām.
Zinātnieka "Magnum opus" - grāmata "Starpplanētu telpu iekarošana"
1925. gadā parādījās jauns darbs "Par starpplanētu ceļojumiem", kurā tika aplūkota ne tikai raķešu vilces teorija, bet arī tās praktiskās pielietošanas veidi zinātnes labā. Nākamā gada sākumā Tautsaimniecības Augstākās padomes Zinātniskā un tehniskā nodaļa uzdeva profesoram Vladimiram Petrovičam Vetčinkinam izpētīt Kondratjuka darbu un iesniegt secinājumu. Profesors secināja, ka entuziastiska zinātnieka pētījumi rada lielu interesi un ir jāiesaista notiekošajā darbā. Turklāt slavenais zinātnieks pieprasīja jauno speciālistu pārvietot no provincēm uz galvaspilsētu.
Ju. Kondratjuks turpināja dažādu jautājumu teorētisko izpēti, un, pamatojoties uz jaunu pētījumu rezultātiem, viņš veica korekcijas esošajā darbā. Pamatojoties uz iepriekšējiem rokrakstiem un jauniem pētījumiem 1929. gadā, tika uzrakstīta grāmata "Starpplanētu telpas iekarošana". Tā izstrādāja jau zināmas idejas, kā arī ierosināja jaunas. Tātad līdz divdesmito gadu beigām zinātnieks spēja pamatot un izstrādāt vairākus jautājumus, kas saistīti ar kosmosa kuģu dizainu.
Jāatzīmē, ka darbs "Tiem, kas lasīs būvēt" palika manuskripts divas desmitgades. Pirmo reizi tas tika publicēts tikai trīsdesmito gadu beigās - pēc apjomīgākā un nozīmīgākā darba "Starpplanētu telpas iekarošana". Tomēr šajā gadījumā šī grāmata interesēja zinātniekus un inženierus.
Sešdesmito gadu vidū tika publicēts pirmais Yu. V rokraksts. Kondratjuks tika publicēts krājumā "Raķešniecības pionieri", ko rediģēja T. M. Meļkumovs. Drīz ASV aģentūra NASA izlaida šīs grāmatas tulkojumu. Acīmredzamu iemeslu dēļ ārvalstu ekspertiem līdz tam nebija informācijas par visiem viņu kolēģu no Krievijas un PSRS darbiem. No jaunās kolekcijas viņi ne bez pārsteiguma uzzināja, ka dažas no tolaik izmantotajām izrāviena idejām patiesībā parādījās vairākas desmitgades agrāk.
Izrāviens zinātnē
Desmito un divdesmito gadu darbos Ju. Kondratjuks ierosināja vairākas jaunas idejas. Daži no tiem faktiski bija jau zināmu risinājumu izstrāde, bet citi iepriekš nebija atrasti zinātniskos darbos. Zinot raķešu tehnoloģiju un astronautikas tālāko vēsturi, nemaz nav grūti saprast, kura no zinātnieka idejām tika izstrādāta un kura izrādījās nepiemērota izmantošanai praksē. Patiešām, daži Y. Kondratjuka lēmumi izrādījās pārāk sarežģīti vai ne visērtākie, kas tomēr neietekmēja citu pareizību.
"Kondratjuka trase" uz amerikāņu Apollo 8. lidojuma diagrammas piemēra. Attēls NASA
Pat rokrakstā "Tiem, kas lasīs, lai būvētu", pašmācīts zinātnieks pēc savas metodes izsecināja reaktīvās dzinējspēka formulu, ko iepriekš formulēja K. E. Ciolkovskis. Viņš arī izstrādāja dizaina iespēju daudzpakāpju raķetei ar šķidru dzinēju, kas darbojas ar ūdeņraža-skābekļa degvielas pāri. Tika piedāvāta dzinēja sadegšanas kamera ar optimālu degvielas padeves sistēmu un ļoti efektīvu sprauslu, lai palielinātu vilces spēku.
Pirmajā lielajā darbā tika dotas idejas arī par kosmosa lidojumu veikšanas metodēm. Tātad, Yu. Kondratjuks pirmais ierosināja t.s. perturbācija vai gravitācijas manevrs - debess ķermeņa gravitācijas lauka izmantošana kosmosa kuģa papildu paātrināšanai vai palēnināšanai. Tika ierosināts nobremzēt transportlīdzekli nolaišanās laikā uz Zemes gaisa pretestības dēļ - tas ļāva iztikt bez dzinējiem un samazināt degvielas patēriņu.
Īpaši interesants ir Ju. Kondratjuka priekšlikums par optimālo ceļošanas metodi uz citiem debess ķermeņiem. Saskaņā ar šo ideju ierīce, kas sastāv no divām daļām, jānosūta uz planētu vai satelītu. Pēc nokļūšanas debess ķermeņa orbītā vienai no tās vienībām vajadzētu nolaisties, bet otrai jāpaliek savā trajektorijā. Lai lidotu atpakaļ, piezemētājam jāpaceļas orbītā un jāpiestāj kopā ar kompleksa otro komponentu. Šī metode vienkāršā veidā un ar minimālu degvielas patēriņu atrisināja uzdotos uzdevumus.
Pamatojoties uz dažiem teorētiskiem pieņēmumiem, entuziasts ir izstrādājis optimālu veidu, kā lidot no Zemes uz Mēnesi. Kopā ar kopīgu transportlīdzekli tas pat ļāva nolaisties un pēc tam atgriezties mājās. Pēc tam šī trajektorija tika nosaukta par "Kondratjuka trasi". Turklāt to izmantoja vairākās programmās, kas ietvēra dažādu kosmosa kuģu nosūtīšanu uz Mēnesi.
Grāmata "Starpplanētu telpas iekarošana" saņēma uzreiz vairākus priekšvārdus - pāris autoru, kas rakstīti dažādos laikos, kā arī redakcionālu. Pēdējā autors bija profesors V. P. Vetchinkin. Tikai pāris lappusēs vadošais speciālists savā jomā ne tikai sniedza vislabāko viedokli par sava kolēģa darbu, bet arī sniedza sarakstu ar pilnīgi jaunām idejām un risinājumiem, ko viņš vispirms piedāvāja. Kopumā grāmata tika atzīta par "vispilnīgāko pētījumu par starpplanētu ceļojumiem no visiem krievu un ārvalstu literatūrā līdz šim rakstītajiem". V. Vetčinkins atzīmēja arī vairāku ārkārtīgi svarīgu jautājumu risinājumu, kurus citi autori vēl nav izskatījuši.
Tātad Ju. Kondratjuks pirmais ierosināja palielināt dažādu degvielu sadegšanas siltumu, izmantojot "tradicionālā" skābekļa vietā ozonu. Tiem pašiem mērķiem tika ierosināts izmantot cieto kurināmo, kura pamatā ir litijs, bors, alumīnijs, magnijs vai silīcijs. No šiem materiāliem varētu veidot uzliesmojošas tvertnes, kuras, beidzoties degvielai, pašas kļūtu degošas. V. Vetčinkins atzīmēja, ka F. A. Tsander, bet Y. Kondratjuks bija viņam priekšā.
Kravas kosmosa kuģis Progress ir moderna alternatīva Y. Kondratjuka raķešu un artilērijas kompleksam. NASA fotogrāfija
Ju. Kondratjuks bija pirmais, kurš ierosināja jēdzienu par tā saukto. proporcionālo atbildību un atvasināja formulu, kurā ņemta vērā tvertņu masas ietekme uz raķetes kopējo svaru. Turklāt viņš pierādīja, ka, nenometot vai nededzinot tukšas tvertnes, raķete nevarēs atstāt Zemes gravitācijas lauku.
Entuziasma pilns zinātnieks, ievērojami apsteidzot vietējos kolēģus, vispirms ierosināja ideju par raķešu lidmašīnu - raķeti ar spārniem, kas spēj lidot atmosfērā. Tajā pašā laikā viņš ne tikai izteica piedāvājumu, bet arī aprēķināja šādas ierīces optimālos dizaina parametrus un lidojuma režīmus. Tika izstrādāti ne tikai "raķešu" un aerodinamikas jautājumi, bet arī konstrukcijas termisko slodžu problēma.
Visbeidzot, V. P. Vetčinkins atzīmēja Yu. V. Kondratjuks, strādājot pie jautājuma izveidošanas par t.s. starpposma bāze - faktiski kosmosa stacija. Jo īpaši, lai nodrošinātu stabilu uzvedību un izslēgtu atmosfēras augšējo slāņu palēnināšanos, tika ierosināts to novietot Mēness orbītā, nevis Zemes tuvumā. Turklāt tika piedāvāts oriģināls preču piegādes veids šādai bāzei. Šiem uzdevumiem tika piedāvāts īpašs raķešu un artilērijas komplekss, kā arī optiskā izsekošanas un kontroles sistēma.
Idejas nākotnei
Zinot raķešu un kosmosa tehnoloģiju attīstības veidus XX gadsimtā, ir viegli saprast, kādas idejas Yu. Kondratjuka tika ieviesta sākotnējā formā, kurā tika veiktas nopietnas izmaiņas un kas neatrada pielietojumu un neatstāja grāmatu lapas. Faktiski Jurija Kondratjukas notikumus joprojām izmanto visi galvenie pasaules kosmosa industrijas dalībnieki. Tajā pašā laikā dažos gadījumos pastāv kurioza atkarība: jo tālāk attīstās tehnoloģija, jo vairāk netiek izmantoti jaunākie priekšlikumi.
Daudzpakāpju raķetes koncepcija, kas tagad ir kosmonautikas pamatā, tika ierosināta pirms Ju. Kondratjuka, taču arī viņš piedalījās tās izstrādē. Skābekļa-ūdeņraža dzinēji ir atraduši pielietojumu arī dažādās jomās. Sadegšanas kameras un sprauslas dizains, kas ierosināts 1919. gada manuskriptā, tika pārbaudīts teorijas un prakses līmenī, un pēc tam tika pilnveidots un izmantots jaunos projektos.
Modeļu klēts "Mastodont" Memoriālā muzeja centrā Yu. V. Kondratjuks, Novosibirska. Fotoattēli Sites.google.com/site/naucnyjpodviguvkondratuka
Astronautikai īpaši svarīga ir gravitācijas palīdzība un kopīgs kosmosa kuģis lidojumiem uz citām debess ķermeņiem, ko vispirms ierosināja Y. Kondratyuk. Cilvēce jau ir nosūtījusi kosmosā vairākus desmitus automātisku starpplanētu staciju, un tas bija traucējumu manevrs, izmantojot Zemes vai citu debess ķermeņu gravitāciju, kas tika izmantota, lai tās nogādātu vajadzīgajos lidojuma maršrutos līdz mērķim. Arī AMC jomā visaktīvāk tiek izmantota kopīga sistēma ar orbītas un nosēšanās moduli. Līdzīga arhitektūra ir izmantota vairāku valstu Mēness programmās: slavenākais šāda veida piemērs ir Apollo transportlīdzekļu sērija.
Tomēr ne visi Yu. V. Kondratjuks atrada pielietojumu. Pirmkārt, iemesls tam bija zinātnes un tehnoloģiju tālāka attīstība. Atsevišķi entuziasta rakstos izteiktie priekšlikumi bija balstīti uz desmito un divdesmito gadu jaunāko stāvokli, kas noteica visnopietnākos ierobežojumus. Jaunu tehnoloģiju parādīšanās un attīstība nākotnē ļāva vienkāršot vairāku problēmu risināšanu kosmosa jomā.
Grāmatā "Starpplanētu telpas iekarošana" Ju. Kondratjuks pauda bažas, ka pat ļoti reta atmosfēra var nodzēst orbītas stacijas ātrumu un novest pie tās krišanas, kā rezultātā šāds komplekss būtu jānovieto orbītā. Mēness. Tomēr patiesībā stacijas Zemes orbītā darbojas klusi. Laiku pa laikam viņi ir spiesti veikt orbītas korekciju, taču šī procedūra jau sen ir kļuvusi par vienkāršu ikdienas procedūru kategoriju.
Tika ierosināts piegādāt "starpposma bāzi", izmantojot sarežģītu raķešu un artilērijas kompleksu, kura pamatā ir īpašs ierocis, kas spēj palaist kravas šāviņus ar raķešu dzinēju. Praksē šādus uzdevumus risina, izmantojot specializētus transporta kosmosa kuģus, kas tiek nogādāti orbītā, izmantojot nesējraķetes. Šī metode ir daudz vienkāršāka un ekonomiskāka nekā specializēta kompleksa rīka izmantošana.
Tika ierosināts uzraudzīt staciju orbītā, tostarp, lai savlaicīgi palaistu šāviņu ar slodzi, izmantojot teleskopu. Stacijā vajadzēja nest milzu metāla spoguli, un kravas lādiņu bija plānots aprīkot ar pirotehniskām lāpām. Par laimi, jau trīsdesmitajos un četrdesmitajos gados parādījās radars, kas ļāva izsekot kosmosa kuģim bez briesmīgiem spoguļiem un teleskopiem.
Ne tikai telpa
Divdesmitajos gados Yu. V. Kondratjuks mainīja vairākus darbus un spēja apgūt vairākas specialitātes, kas saistītas ar dažādu mehānismu projektēšanu un darbību. Desmitgades beigās viņš projektēja un uzcēla īpašu klēti Kamen-na-Obi. Koka konstrukcija 13 tūkstošiem tonnu graudu izcēlās ar salīdzinoši vieglu uzbūvi, bet tajā pašā laikā tā atbilda visām prasībām.
Piemineklis iespējamā Y. Kondratyuk nāves vietā. Fotoattēls Wikimedia Commons
Tomēr 1930. gadā lifta celtniecības laikā atbildīgās personas konstatēja pārkāpumus, kā rezultātā projektētāji un celtnieki tika apsūdzēti sabotāžā. Pēc tiesas procesa Y. Kondratyuk tika nosūtīts uz slēgtu ogļu rūpniecības projektēšanas biroju, kas strādāja Novosibirskā. Tur dizainers izstrādāja vairākas jaunas raktuvju celtniecības metodes, daudzsološus iekārtu paraugus un uzņēmumu mehanizāciju. Daži no šiem priekšlikumiem tika īstenoti projektu vai īpašu struktūru veidā.
Strādājot "šaraškā", zinātnieks-entuziasts interesējās par vēja elektrostaciju tēmu. 1932. gada beigās viņš un viņa kolēģi izstrādāja savu šāda kompleksa versiju, un kopā ar viņu uzvarēja smagās rūpniecības tautas komisariāta konkursā. Pēc pēdējā lūguma inženieri tika atbrīvoti pirms grafika un pārcelti uz Harkovu. 1937. gadā Krimā sāka būvēt pirmo Y. Kondratjuka spēkstaciju, taču tā netika pabeigta. Nozares vadība nolēma pārtraukt darbu lieljaudas vēja parku jautājumā. Tomēr izgudrotājs turpināja attīstīt šāda veida kompaktas un salīdzinoši mazjaudas sistēmas.
Ir zināms, ka trīsdesmito gadu vidū Yu. V. Kondratjuks tika izsaukts uz Reaktīvo pētījumu institūtu, taču viņš no šāda piedāvājuma atteicās. Iemesls tam bija nepieciešamība turpināt darbu enerģētikas nozarē. Saskaņā ar citiem avotiem zinātnieks baidījās, ka dalība raķešu projektos militāriem mērķiem izraisīs pastiprinātu drošības aģentūru interesi, un stāsts par dokumentu aizstāšanu tiks atklāts.
1941. gadā Jurijs Kondratjuks dzīvoja un strādāja Maskavā. Drīz pēc Lielā Tēvijas kara sākuma viņš brīvprātīgi pievienojās tautas milicijai. Pusmūža brīvprātīgais tika uzņemts kā telefona operators. Vēlāk viņš dienēja dažādās sakaru vienībās no dažādām formācijām. Saskaņā ar dažādiem avotiem Yu. V. Kondratjuks nomira 1942. gada februāra beigās cīņu laikā Orioles apgabala Bolhovska rajonā. Izcila zinātnieka un dizainera iespējamā nāves vietā tiek uzcelts piemineklis.
***
20. gadsimta sākumā visa raķešu un kosmosa tēma balstījās tikai uz entuziastiem, kuri vēlējās atvērt jaunus zinātnes un tehnoloģiju apvāršņus. Viens no tiem bija Aleksandrs Ignatjevičs Šargejs, labāk pazīstams kā Jurijs Vasiļjevičs Kondratjuks. Izrādot lielu interesi par daudzsološām tēmām, viņš veica daudz nepieciešamo aprēķinu un, pamatojoties uz tiem, ierosināja daudzas svarīgas idejas. Turklāt, nepieejot citu cilvēku darbam tajā pašā jomā, viņš patstāvīgi atvasināja visus nepieciešamos noteikumus un formulas.
Noteiktā laika posmā Jurijs Kondratjuks pārtrauca aktīvu darbu pie raķešu un kosmosa tēmām, koncentrējot spēkus citās jomās. Tomēr viņa sasniegumi ieinteresēja kolēģus un tika attīstīti. Vairākas desmitgades pēc entuziastiska zinātnieka galveno darbu publicēšanas tas viss noveda pie pirmā mākslīgā Zemes pavadoņa palaišanas, apkalpotajiem transportlīdzekļiem utt. Neesot tieši iesaistīts raķešu salikšanā un palaišanā, Jurijs Kondratjuks varēja sniegt visnopietnāko ieguldījumu svarīgākās nozares vispārējā teorētiskajā bāzē.