Lunární raketa

Lunar Rocket ( anglicky  Lunar Rocket , také známý jako BIS Moon Rocket , BIS Lunar Lander ) je první podrobný a potenciálně realizovatelný projekt kosmické lodi na světě, vyvinutý Britskou meziplanetární společností v letech 1937-1939. První nosná raketa na světě, dovedena do fáze detailních výpočtů, výroby prototypů jednotlivých přístrojů a zařízení. Vzhledem k vypuknutí 2. světové války se projekt nedočkal dalšího vývoje a zůstal poměrně málo známý, na historii kosmonautiky neměl téměř žádný dopad.

Historie

V roce 1937 začala Britská meziplanetární společnost (založená v roce 1933 P. Kleatorem) pracovat na projektu nosné rakety schopné uskutečnit pilotovanou expedici na Měsíc s následným návratem na Zemi . Projekt vznikl jako podnik založený pouze na nadšení členů BIS.

Projekt [1] vycházel z požadavku realistického přístupu k vývoji a používání pouze těch přístupů a metod, které buď existovaly ve 30. letech, nebo by jistě mohly vzniknout v blízké budoucnosti.

Konstrukce rakety byla revoluční pro teoretickou raketovou vědu třicátých let, protože byla první, kdo se podrobně zabýval myšlenkou nejednostupňové rakety s motory, palivovými nádržemi a užitečným zatížením integrovaným do jediné konstrukce. , ale vícestupňový, s vypouštěním prvků, jak jsou spotřebovány. Samotná kosmická loď s lidskou posádkou nebyla součástí rakety, ale pouze nákladem vyneseným na oběžnou dráhu (což bylo také neobvyklé u konstrukcí raket vytvořených ve 30. letech 20. století).

Konstrukce

Odpalovací vozidlo

Nosná raketa vyvíjená v rámci projektu měla být na tuhá paliva . Raketové motory na tuhá paliva (SRM) byly vybrány, protože jejich potenciál byl ve 30. letech 20. století poměrně dobře zastoupen. Byla zvažována možnost použití raketových motorů na kapalné pohonné hmoty (LPRE), ale inženýři BIS měli pocit, že existuje příliš málo informací o vlastnostech provozu LRE, aby mohli přesně předpovědět jejich vyhlídky. Jakékoli spekulace porušovaly hlavní požadavek – soulad všech prvků projektu s možnostmi doby.

Vzhledem k pochybnostem o možnosti vytvoření dostatečně výkonných raketových motorů na tuhá paliva bylo v konstrukci rakety zajištěno voštinové uspořádání stupňů. Každý stupeň byl komplexem mnoha (několik stovek) malých raketových motorů na tuhá paliva s proudovou rychlostí asi 3,4 km/s.

Raketa se skládala ze šesti šestiúhelníkových stupňů. Prvních pět pochodových etap neslo 168 motorů zažehnutých současně. Šestý stupeň byl vybaven 1050 velmi malými, jednotlivě zažehnutými motory na tuhá paliva, určenými především pro orbitální manévry, lunární setkání, přistání a návrat na Zemi. Vybité motory v každém stupni byly automaticky vyřazeny pomocí squibů , po vyhoření všech motorů byl vyřazen samotný stupeň. Resetování motorů po dokončení své práce umožnilo plynule a dynamicky snížit hmotnost konstrukce rakety a zvýšit účinnost systému.

Celková délka projektované rakety byla 32 metrů, průměr - 6 metrů. Jeho hmotnost byla asi 1114 tun, z toho více než 900 bylo palivo. Hmotnost skutečného užitečného nákladu - přistávacího aparátu s lidmi, byla pouze 1 tuna.

Kosmická loď

V horní části nosné rakety, napojené na šestý stupeň, se nacházel kokpit s integrovaným motorovým prostorem. Šest bloků malých[ co? ] motory na kapalná paliva (pravděpodobně dvojice paliva - petrolej / kyslík ) byly určeny pro přesné řízení rychlosti a manévrování.

Protože BIS nedůvěřovala bezpečnosti dlouhodobého působení stavu beztíže na lidské tělo, bylo rozhodnuto simulovat zemskou gravitaci otáčením kokpitu kolem diametrální[ neznámý pojem ] os. Odvíjení mělo být provedeno ihned po dokončení akcelerace manévru LRE a zastaveno s vlastní pomocí před přistáním na Měsíci.

Kopulovitý kokpit byl chráněn keramickými tepelně stínícími dlaždicemi schopnými odolat teplu dynamického průchodu zemskou atmosférou při startu a přistání. Kokpit obsahoval systém podpory života (detailně popsaný konstruktéry, s chemickou regenerací kyslíku a chemickým odstraňováním přebytečného oxidu uhličitého), sadu baterií postačujících k napájení systémů lodi po celou dobu odhadovaného 20denního letu, přechodovou komoru a vědecké vybavení.

Ve spodní části kabiny bylo upevněno šest pružinových tlumičů podpěr, které byly ve složené poloze a po oddělení šestého stupně se narovnaly. Podpěry měly změkčit přistání na Měsíci a zajistit stabilitu lodi pro následný start k Zemi. Mezi podpěrami se nacházel komplex 200 raketových motorů na tuhá paliva určených ke startu z Měsíce a návratu na Zemi.

Loď měla být řízena elektromechanickým výpočetním zařízením. Zařízení mělo automaticky zažehnout potřebný počet motorů šestého stupně pro manévr. Nechybělo ani ruční ovládání.

Letový diagram

Raketa měla být vypuštěna z plovoucí plošiny umístěné na jezeře Titicaca . Prvních pět stupňů, pracujících v komplexu, mělo urychlit kosmickou loď na první kosmickou rychlost, zatímco šestý stupeň byl určen pro let na Měsíc a manévrování na oběžné dráze.

Na měsíčním povrchu musela posádka provést nezbytný astronomický a geologický průzkum pomocí skafandrů vyvíjených BIS. Vzhledem k nejistotě ohledně účinnosti šíření rádiových vln ve vakuu byl mezi astronauty zajištěn elektrooptický komunikační systém.

Návrat na Zemi měl být za pomoci 200 startovacích motorů. Loď měla vstoupit do zemského gravitačního pole a poté vstoupit do její atmosféry pod vypočítaným úhlem, což umožnilo keramické ochraně odolat zahřívání trupu. Přistání mělo být na padáku .

Po válce

Projekt lunární rakety vyvíjela BIS až do roku 1939, kdy druhá světová válka donutila členy společnosti zastavit práce na programu. Po válce BIS uspořádala několik dalších setkání věnovaných osudu projektu, ale široký potenciál LRE, který se mezitím ukázal, si vynutil kompletní revizi základních postulátů návrhu. Kromě toho byly vzneseny nároky na zajištění bezpečnosti v přítomnosti velkého množství (2490) motorů, přičemž detonace kteréhokoli z nich by mohla vést ke katastrofickým následkům. V roce 1949 BIS projekt oficiálně uzavřela jako zastaralý.

Poznámky

  1. Jako následně a na základě dalších iniciativ BIS

Odkazy