Реактивный двигатель (1929)

Реактивными приборами я занимаюсь с 1895 г. И только теперь, в конце 34-летней работы, я пришел к очень простому выводу относительно их системы. Ларчик, как видно, открывался просто: эти двигатели уже давно изобретены и требуют только незначительных дополнений.

Взрывиые (внутреннего сгорания или тепловые) моторы в то же время являются и реактивными. Только реакцией выбрасываемых газов теперь не пользуются: они выбрасываются без всякой пользы в разные стороны и без посредства конических труб.

Причина—разумная: их действие довольно слабо вследствие малого количества сжигаемого горючего. Их действие слабо еще от малой скорости движущихся аппаратов и от того, что расширению и использованию теплоты выхлопных продуктов горения мешает давление атмосферы.

Все это меняется, если применять аэроплан в разреженных слоях атмосферы, при больших скоростях его поступательного движения и при употреблении конических труб, направленных в одну сторону — назад. Через них будут вырываться выхлопные газы.

Посмотрим, насколько велик их отброс. Пусть имеем мотор в 1000 метрических сил (по 100 кгм каждая). Пусть он потребляет на силу в час 0,5 кг горючего. На 1000 сил его пойдет 500 кг. Если горючее — водород, то атмосферного кислорода пойдет в 8 раз больше, т. е. 4000 кг. Но кислород в атмосфере составляет только пятую долю, так что масса потребляемого. воздуха составит 20 000 кг. Водородом пренебрежем. Более 20 000 кг выбрасывается в час, а в секунду выбрасывается 5,6 кг паров и газов. Это—большое количество. Не только пренебрегать им нельзя, но оно достаточно для получения огромных скоростей.

В моем «Исследовании 1926 г.» приведена табл. 24 для космической ракеты в одну тонну весом. Эта ракета получает первую космическую скорость в 8 км/сек при запасе горючего (вместе с кислородом) 4 т. Одного горючего пойдет от половины до одной тонны (если не брать с собой запасного кислорода)., Космическая ракета выбрасываег продуктов горения в секунду 5 кг, т. е. даже менее, чем в нашем моторе.

Правда, благодаря примеси в воздухе огромного. количества азота скорость выбрасываемых продуктов горения не достигнет и 3 км/сек. Значит, космических скоростей мы тут не достигнем, хотя близко подойдем к ним.

Ракета весит тонну. Может ли она за счет своей массы иметь мотор в 1000 сил? Теперь моторы делают уже вдвое легче, чем недавно. Предположим, что могор в тысячу сил будет весить 50 кг. Это тем более возможно, что мотор может быть очень несовершенен: он может давать не тысячу сил, а только 200, даже менее, лишь бы он сжигал как можно больше материала. Чем больше он будет сжигать его, тем лучше, потому что нам нужна не столько работа, сколько взрывы и выбрасывание газоз.

Обратим еще внимание на то, что мы принимаем запас горючего в 4 тонны. Если же мы сумеем воспользоваться хотя отчасти кислородом воздуха, то достаточно будет взять одну тонну горюч ого. Значит, у нас будет экономия в 3 тонны. Такая масса может послужить для самых разнообразных целей, например, для увеличения запаса водородных соединений (и достижения космических скоростей), для увеличения числа пассажиров, улучшения и укрепления оборудования и т. д.

В чем же дело, как совершать полет, как усовершенствовать его и приблизиться к заатмосферному летанию?

Представим себе описанный мною аэроплан возможно меньших размеров. Его двигатели сначала работают главным образом винтами и меньше реакцией отбрасываемых газов. По мере же подъема в высоту и приобретения скорости работа винтов ослабляется, а работа сжигания горючего увеличивается. Это возможно, потому что всякий мотор может работать даже вхолостую, т. е. безрезультатно. Таким образом работа винта шхггепенно переходит на реактивную работу. В конце концов винт устраняется или вертится без тяги, или совсем останавливается, направив свои лопасти вдоль встречного воздушного потока.

Работою двигателей мы, однако, воспользуемся, во-первых, для накачивания воздуха в моторы, во-вторых, — в сильно разреженных слоях воздуха или в пустоте (когда это накачивание невозможно)—для нагнетания запасенных элементов взрыва во взрывные трубы и приобретения космических скоростей.

Если мы имеем 10 моторов, каждый в 10 цилиндров, которые дают по 30 оборотов в секунду, то получим 3000 хлопков о секунду и реактивное давление до 5 тонн. Это на 100 труб. На каждую придется среднее давление от 10 до 50 кг.

Была напечатана в брошюре «Космические ракетные поезда». К., 1929 и второй раз в брошюре «Новый Аэроплан», К., 1929.