Для исследования стратосферы

Стремление к освоению новых, доселе недоступных пространств извечно было присуще русским людям, а после революции оно стало одной из характерных чёрт советского народа. И недаром в 30-е годы самыми любимыми героями стали полярники и стратонавты, а кампания «На штурм стратосферы», начатая ГИРДом и продолженная стратосферными комитетами Осоавиахима и авиационного отделения Всесоюзного научно-технического общества (АвиаВНИТО), охватила буквально всю страну и дала значительные средства на постройку стратостатов и высотных ракет. Часть этих средств в 1935 году была выделена ячейке АвиаВНИТО, объединявшей специалистов РНИИ, на постройку стратосферной ракеты.

В основу проекта этой машины, так и названной «АвиаВНИТО», взяли готовый корпус самой крупной из ракет ГИРДа 05 конструкции М. К. Тихонравова, На нее установили наиболее мощный из созданных тогда кислородно-спиртовых ЖРД 12к конструкции Л. С. Душкина. Топливо было запасено в четырех длинных цилиндрических баках, подобных бакам первой ракеты 09, и так же, как в ней, подавалось в камеру двигателя под давлением паров жидкого кислорода. Сам корпус в сечении имел форму не круга, а крестообразной фигуры, образованной дугами окружностей, описанных вокруг баков. Это было сделано для повышения его жесткости и уменьшения миделя. Если на первых ракетах пусковые краны открывались протянутой из блиндажа бечевкой, то здесь их заменили пироклапаны с разрывными мембранами, срабатывающими по электросигналу. Претерпел изменения и хвостовой стабилизатор — он стал гораздо легче, более совершенной формы. В головной части ракеты уложили парашют, который должен был открываться по сигналу гироприбора при определенном угле отклонения ее продольной оси от вертикали. В приборном же отсеке установили аппарат для замера высоты полета, разработанный С. А. Пивоваровым на основе барографа.

Первый старт «АвиаВНИТО» был произведен в 1936 году из пускового станка ракеты 07 с короткими направляющими. Ракета вышла из него, не набрав большой скорости, и полетела, поворачиваясь против ветра. В результате парашют раскрылся еще до окончания работы двигателя и не дал ей подняться высоко.

Об этом полете в «Правде» был помещен репортаж «Ракета идет в воздух».

Ко второму старту, дабы обеспечить строго вертикальный полет, соорудили уже специальный пусковой станок, закрепленный на деревянной , мачте высотой 48 м, самый высокий из всех когда-либо применявшихся. Пущенная с него в 1937 году ракета успешно взлетела и скрылась в зените. На этот раз парашют был выброшен с большой задержкой, когда она уже свободно падала и успела набрать такую скорость, что стропы не выдержали воздушного удара и оборвались. Прибор записи высоты, найденный в разбившейся ракете, зафиксировал только одну точку — 2400 м. Ее комиссия признала соответствующей лишь моменту раскрытия парашюта, ибо визуально наблюдалось, что ракета поднялась намного выше 3000 м.

Свой вклад в разработку стратосферной ракеты внесла и реактивная группа Стратосферного комитета Осоавиахима. Самой интересной из ее творений была первая в мире двухступенчатая ракета конструкции И. А. Меркулова с прямоточным воздушно-реактивным двигателем (ПВРД) на второй ступени. В качестве первой ступени, разгонявшей ракету до скорости, необходимой для начала работы ПВРД, применялся пороховой ракетный двигатель конструкции А. И. Полярного.

Решение проблемы создания воздушно-реактивного двигателя на базе теории Б. С. Стечкина, начатое в ГИРДе, продолжалось и в РНИИ. В 1935 году, отвечая на вопрос писателя Я. И. Перельмана о перспективах ракетной техники, С. П. Королев писал: «Очень большое внимание придаю воздушным ракетным двигателям, над которыми работает Ю. А. Победоносцев (у нас же в РНИИ)». Но оказалось, что основного успеха здесь добился не Победоносцев, а его ученик с группой совсем молодых энтузиастов.

Проект ракеты Меркулова, получившей обозначение Р-3, был одобрен такими видными специалистами, как профессора В. П. Ветчинкин, К. А. Путилов и К. Л. Баев, и принят к осуществлению отделом специальных конструкций одного из авиационных заводов. В качестве горючего ПВРД использовались шашки двух типов, разработанные и изготовленные химиками МГУ и Московского химико-технологического института. В основном они состояли из смеси алюминиевого и магниевого порошков и отличались составом наполнителя и технологией прессования. В двигатель заряжались две кольцеобразные шашки с одинаковым внешним, но с различным внутренним диаметрами, благодаря чему обеспечивался требуемый профиль канала, по которому поступал из диффузора необходимый для их горения воздух.

Воспламенение горючего ПВРД производилось стопиновым шнуром, загоравшимся в момент окончания работы порохового ускорителя, который отделялся от ракеты набегающим воздушным потоком с помощью «аэродинамического тормоза»,.

Всего было изготовлено 16 ракет Р-3. Их летные испытания, начавшиеся в феврале 1939 года на станции Планерная под Москвой, проводились по вертикальной траектории. После успешной отработки старта ракеты, расцепки ступеней, запуска ПВРД и четкого фиксирования набора скорости за счет его работы приступили к официальным испытаниям, которые состоялись 19 мая 1939 года в присутствии членов комиссии Наркомата авиационной промышленности. Для определения параметров траектории впервые была приглашена бригада астрономов с аппаратурой, используемой при слежении за метеоритами. Испытания прошли успешно, доказав перспективность применения воздушно-реактивных двигателей в авиации и ракетной технике.

В конце 30-х годов в нашей стране разрабатывалось еще несколько проектов стратосферных ракет, рассчитанных на достижение высот в 50 и 100 км, но эти работы прервала война.