Ракетная группа Калтеха

Ракетная группа Калтеха (англ. Caltech Rocket Group) — неформальное объединение студентов и аспирантов Калифорнийского технологического института (Калтех, США), занимавшееся в 1930-х — начале 1940-х годов экспериментальными исследованиями в области реактивного движения и ракетной техники. Группа стала одним из первых академических коллективов в США, систематически изучавших возможности жидкостных ракетных двигателей и заложивших основы американской ракетной программы.

История

Предпосылки и основание

В начале 1930-х годов интерес к ракетной технике в США был сосредоточен в основном в любительских кругах и немногочисленных энтузиастах. В Калифорнийском технологическом институте, известном своими инженерными традициями, группа студентов во главе с аспирантом Фрэнком Малиной (Frank Malina) начала проявлять интерес к теории реактивного движения. Малина, изучавший аэродинамику, обратился к профессору Теодору фон Карману (Theodore von Kármán), одному из ведущих специалистов в области аэродинамики того времени, с предложением организовать систематические исследования.

Фон Карман, заинтересовавшись идеей, разрешил студентам использовать лаборатории института. В 1936 году группа, в которую вошли Малина, Джек Парсонс (Jack Parsons), Эдвард Форман (Edward Forman) и другие, начала первые эксперименты. Первоначально работы велись на собственные средства участников и носили неофициальный характер.

Активная фаза (1936–1941)

В 1938 году группа добилась первых успехов: был построен и испытан небольшой жидкостный ракетный двигатель, работавший на смеси кислорода и метанола. Однако из-за нестабильности горения и частых взрывов работы продвигались медленно. В 1939 году, после ряда неудач, участники группы перешли к использованию более безопасного топлива — смеси бензина и закиси азота.

Ключевым моментом стало привлечение внимания Армейского авиационного корпуса США. В 1940 году военные, заинтересованные в разработке ракетных ускорителей для взлёта тяжёлых бомбардировщиков, заключили с Калтехом контракт на проведение исследований. Это позволило группе получить финансирование и более серьёзную материальную базу. В рамках этого контракта были разработаны и испытаны первые американские ракетные ускорители (JATO — Jet-Assisted Take Off).

Переход к промышленной разработке (1941–1944)

В 1941 году, в связи с началом Второй мировой войны, работы группы были формализованы. На базе Калтеха была создана Лаборатория реактивного движения (Jet Propulsion Laboratory, JPL) — организация, которая впоследствии стала одним из ведущих центров НАСА. Первым руководителем лаборатории стал Теодор фон Карман, а его заместителем — Фрэнк Малина. Группа Калтеха фактически прекратила своё существование как неформальное объединение, уступив место структурированной научно-исследовательской организации.

Участники

Основной костяк группы составляли несколько человек, чьи имена впоследствии вошли в историю ракетной техники:

• Фрэнк Малина (1912–1981) — идейный вдохновитель и организатор, аспирант Калтеха. После войны работал в ЮНЕСКО и занимался мирным использованием космоса.
• Джек Парсонс (1914–1952) — талантливый химик-самоучка, разработавший несколько типов твёрдого ракетного топлива. Известен также своим увлечением оккультизмом. Погиб в результате взрыва в собственной лаборатории.
• Эдвард Форман (1912–1982) — инженер-механик, отвечавший за конструкцию двигателей и испытательных стендов.
• Теодор фон Карман (1881–1963) — научный руководитель, профессор аэродинамики. Венгерский эмигрант, один из основоположников современной аэродинамики.

Достижения и вклад

Разработка жидкостных ракетных двигателей

Группа Калтеха одной из первых в США создала работающие образцы жидкостных ракетных двигателей. В отличие от европейских разработок (например, немецких двигателей Вернера фон Брауна), американские двигатели изначально проектировались с учётом простоты и надёжности, что было важно для военного применения.

Создание ракетных ускорителей JATO

Наиболее практическим результатом работы группы стала разработка ракетных ускорителей для взлёта самолётов. В 1941 году были проведены успешные испытания на самолёте Douglas A-20 Havoc. Ускорители позволяли сократить разбег и взлетать с коротких полевых аэродромов, что было критически важно в условиях войны.

Влияние на создание Лаборатории реактивного движения (JPL)

Прямым следствием деятельности группы стало создание JPL. Эта лаборатория, первоначально занимавшаяся военными ракетными проектами, в послевоенные годы переключилась на космические исследования. JPL разработала первые американские искусственные спутники Земли (серия «Эксплорер»), а также участвовала в программах «Аполлон», «Викинг», «Вояджер» и многих других. Сегодня JPL является одним из главных центров НАСА по изучению Солнечной системы.

Критика и ограничения

Деятельность группы Калтеха не была лишена недостатков. Основные трудности были связаны с:

• Нестабильностью горения: ранние двигатели часто взрывались, что приводило к разрушению стендов и травмам участников.
• Отсутствием систематической теории: многие решения принимались эмпирически, методом проб и ошибок.
• Ограниченным финансированием: до получения военного контракта группа существовала на энтузиазме и личные средства участников.

Кроме того, в послевоенные годы некоторые участники группы (в частности, Джек Парсонс) подверглись критике за свои политические взгляды и увлечение оккультизмом, что привело к их изоляции от официальных научных кругов.

Наследие

Несмотря на короткий период активного существования, Ракетная группа Калтеха сыграла ключевую роль в становлении американской ракетной техники. Она превратила ракетостроение из области любительских экспериментов в серьёзную научно-инженерную дисциплину. Созданная на её основе Лаборатория реактивного движения продолжает работать и в XXI веке, оставаясь одним из символов американской космической программы. В 2010 году в Калтехе была открыта мемориальная доска, посвящённая первым участникам группы.

Источники

• Frank Malina. The Rocket Group of the California Institute of Technology // Journal of the British Interplanetary Society, 1946.
• Theodore von Kármán. The Wind and Beyond: A Pioneer in Aviation and Space Travel. Little, Brown and Company, 1967.
• John D. Hunley. The Development of Liquid Rocket Engines in the United States, 1930–1960. NASA History Series, 2007.
• Michael J. Neufeld. Von Braun: Dreamer of Space, Engineer of War. Alfred A. Knopf, 2007.
• Архив Лаборатории реактивного движения (JPL) — Early History of JPL.