2.4. «Пороховая башня» Вальтера Гомана

2.4. «Пороховая башня» Вальтера Гомана

Публикация исторически значимой книги Германа Оберта побудила озвучить свои идеи и других ученых. Так, по его рекомендации издательство Ольденбурга выпустило в 1925 году книгу «Достижимость небесных тел» («Die Erreichbarkeit der Himmelsk?rper»), написанную архитектором Вальтером Гоманом.

Вальтер Гоман (по другой транскрипции – Вальтер Гоманн или Хоманн) родился 18 марта 1880 года в Хардгейме (близ горного массива Оденвальд в южной части Германии).

В 1904 году Гоман закончил Высшую техническую школу в Мюнхене и служил архитектором города Эссена. С 1914 года он занялся разработкой проблем полета в космическое пространство, но не в качестве изобретателя или конструктора какого-либо типа корабля, а как теоретик ракетного междупланетного полета. В своем главном труде «Достижимость небесных тел» он дал подробнейшее описание программы межпланетной экспедиции, ее математической модели и оптимальных траекторий.

В качестве иллюстрации к своим выкладкам Гоман нарисовал «пороховую башню», которую только с очень большой натяжкой можно назвать проектом межпланетного корабля.

Смысл иллюстрации заключался в следующем. Если представить себе, что на некоторую работу потребовалось бы шесть минут, и если принять, что «башня» горела бы только у основания, то можно было бы провести через нее шесть параллельных линий. Это дало бы шесть дисков пороха плюс полезную нагрузку (капсулу с двумя пассажирами), которую необходимо привести в движение. Каждый из шести дисков имел бы одинаковую толщину, но разный диаметр и разный вес. Каждый слой пороха представлял бы собой количество топлива, необходимое для работы в течение одной минуты: самый большой диск снизу указывал бы количество пороха, необходимого для работы в первую минуту, и так далее. Если сделать достаточно большой и аккуратный чертеж, то можно разделить любой слой на 60 частей и найти количество пороха, необходимое для работы ракеты в каждую секунду.

Исходя из расчета 30-дневного полета Гоман оценил вес каюты и припасов в 2260 кг. При этом вес всей «пороховой башни» должен был составить 2799 т.

Для того, чтобы изменить направление полета Гоман советовал пассажирам, находящимся внутри снаряда, передвигаться в противоположном от необходимого направлении, цепляясь за поручни, прикрепленные внутри стенок. При этом снаряд будет вращаться в обратную сторону, пока его «дюзы» не окажутся повернуты в желаемом направлении.

Для облегчения спуска на Землю Гоман предлагал к летящему из межпланетного пространства со скоростью 11,2 км/с снаряду приделать тормозящие поверхности, которые задерживали бы его полет в земной атмосфере. Кроме того, сам спуск должен был производиться не радиально, а по спирали: корабль описывал бы вокруг Земли все меньшие и меньшие эллипсы, верхушки которых пронизывали бы земную атмосферу на высоте 75 километров, пока скорость полета не уменьшится до необходимой величины. Далее полет переходит в планирование по глиссаде длиною в 3646 км.

После выхода первой книги Гоман занялся дальнейшей проработкой вопросов полета применительно к пуску «регистрирующей ракеты» Германа Оберта и ракетоплана. И наконец в качестве соавтора принял участие в составлении коллективного труда на эту тему, вышедшего под общей редакцией молодого писателя-фантаста и популяризатора космонавтики Вилли Лея.

Однако главным его вкладом в развитие космонавтики остаются именно «траектории Гомана» (или «эллипсы Гомана») – досконально просчитанные и оптимизированные траектории межпланетных полетов приминительно к Солнечной системе. Его формулами и таблицами пользуются до сих пор при выборе «стартовых окон», то есть периодов времени, позволяющих осуществить запуск межпланетных аппаратов к другим планетам при минимальных затратах топлива

Оценивая работу Гомана, популяризатор Макс Валье написал так: «План и маршрут для путешествия к небесным светилам мы уже имеем, и нам недостает лишь корабля для того, чтобы начать это путешествие на практике».