Дорога на космодром

Однако очень скоро Тихомиров и Артемьев экспериментально установили, что состоявший на вооружении штатный артиллерийский бездымный порох не подходит для двигателей ракет. Этот пироксилиновый порох, изготовленный на летучем спирто-эфирном растворителе, имел большую начальную поверхность заряда и быстро сгорал, создавая в камере чересчур большое давление. Для ракетных зарядов требовались шашки большого диаметра, или толстосводные, как их называли. Но в таких шашках оставался большой процент растворителя, удалить который не удавалось. А это в свою очередь приводило к ненормальному горению пороха. Менялась температура хранения, и тут же менялось процентное содержание летучего растворителя. При быстром испарении могли образоваться трещины, увеличивавшие начальную поверхность горения. Поэтому ракеты с одинаковым весом заряда летали на разные дистанции, что не годилось в военном деле. Нужны были новые рецептуры порохов. Поиски увенчались успехом: Артемьев предложил использовать бездымный порох на нелетучем растворителе – тротиле. Забегая вперед, скажем, что этот пироксилинотротиловый порох (ПТП) долгое время оставался основным ракетным топливом, на котором и прошла вся первоначальная отработка конструкций ракет. Следующий шаг – создание технологии изготовления толстосводных шашек из этого пороха. К работе привлекаются ленинградцы, сотрудники Института прикладной химии О. Г. Филиппов и С. А. Сериков. Уже в 1924 году появляются шашки диаметром 24 и 40 миллиметров.

Владимир Андреевич АРТЕМЬЕВ (1885-1962) – один из создателей и ведущих сотрудников Ленинградской Газодинамической лаборатории. Принимал участие в теоретической разработке и практических испытаниях ракет на бездымном порохе – прообразов снарядов легендарных «катюш», гвардейских реактивных минометов, сыгравших важную роль в разгроме немецко-фашистских захватчиков в годы Великой Отечественной войны.

Чтобы увеличить дальность полета снаряда, Тихомиров и Артемьев решают совместить активный и реактивный принципы и выстреливать ракеты из миномета. В промозглый день 3 марта 1928 года, когда весна бывает похожа на осень, на Главном артполигоне были назначены испытания новых ракетных мин. Много лет спустя Владимир Андреевич Артемьев писал в своих воспоминаниях: «Ракета пролетела на дистанцию 1300 метров. Это была первая ракета на бездымном порохе, осуществленная впервые… Созданием этой первой ракеты на бездымном порохе был заложен фундамент для конструктивного оформления ракетных снарядов к «катюше». Это орудие, как известно, сыграло важную роль в разгроме врага в годы Великой Отечественной войны».

Деятельность лаборатории уже вышла за рамки «разработки изобретения Н. И. Тихомирова», для чего она была создана. В ней работало уже десять человек. Тематика исследований расширялась, и в 1928 году лаборатория была переименована в Газодинамическую лабораторию (ГДЛ).

Это случилось в июне 1928 года, а меньше чем через год домой к Тихомирову пришел молодой человек, только что окончивший Ленинградский университет. Старый химик читал его работу – проект нового космического корабля гелиоракетоплана, использующего для своего полета солнечную энергию. Сама идея была не нова, но технически воплощалась весьма оригинально. Солнечные батареи, расположенные в виде диска, давали электрическую энергию кораблю, расположенному в центре диска. Вся конструкция нала внешне те самые «летающие тарелочки», о которых недавно столько спорили. Ток высокого напряжения шел в камеру двигателя космического корабля, куда подавалось твердое – в виде тонких проволочек алюминия, никеля, вольфрама, свинца – или жидкое – в виде ртути или электропроводящих растворов – топливо. Сильный электрический разряд приводил к тепловому взрыву. Такой тепловой взрыв исследовали зарубежные ученые: Шустер, Гельмзалех, Андерсон, Смит, но никто из них не додумался применить этот эффект для ракетного двигателя. А между тем расчеты показывали, что истечение продуктов этого взрыва может происходить со скоростями во много раз большими, чем при самых эффективных химических реакциях. Речь шла о новом типе ракетного двигателя: электрическом ракетном двигателе – ЭРД.