Jurij Kondratiuk. Entuzjasta, który utorował drogę na Księżyc
W 1957 roku na orbitę Ziemi wszedł pierwszy sztuczny satelita. Z różnych badań i prac teoretycznych nauka przeszła do praktyki. Pierwszy start statku kosmicznego i wszystkie kolejne programy opierały się na różnorodnych pomysłach i rozwiązaniach, także tych zaproponowanych kilkadziesiąt lat wcześniej. Teoria lotów kosmicznych była badana przez wielu specjalistów od dawna, a jednym z uczestników takich prac był rosyjski i radziecki naukowiec Aleksander Ignatiewicz Shargei, lepiej znany jako Jurij Wasiljewicz Kondratyuk.
Droga do kosmosu
Alexander Shargey urodził się w 1897 roku w Połtawie. Z wielu powodów przyszły naukowiec spędził wczesne lata w domu swojej babci. W 1903 roku jego ojciec przeprowadził się do Petersburga i zabrał ze sobą Aleksandra. W 1907 r. A. Shargei wstąpił do gimnazjum, gdzie uczył się tylko przez kilka lat. W 1910 roku zmarł jego ojciec i musiał wrócić do Połtawy. Po ukończeniu gimnazjum w Połtawie ze srebrnym medalem przyszły teoretyk lotów kosmicznych wstąpił na wydział mechaniczny Politechniki w Piotrogrodzie. Studia nie trwały jednak zbyt długo – zaledwie kilka miesięcy później A. Shargei został powołany do wojska.
Niedługo po wezwaniu były uczeń poszedł do szkoły chorążych. Po otrzymaniu niezbędnego wykształcenia i nowiutkich pasów naramiennych A. Shargei udał się na front turecki, gdzie służył do wiosny 1918 roku. Nie chcąc brać udziału w wojnie domowej, chorąży nie przyłączył się do ruchu Białych i próbował wrócić do domu. Później jednak podjął nieudaną próbę opuszczenia kraju.
Yu.V. Kondratiuk. Prawdopodobnie lata 30. Zdjęcie: Wikimedia Commons
Widząc trudną sytuację i wiedząc o specyfice tamtych czasów, A. Szargij wolał nie ujawniać swojej przeszłości, a zwłaszcza stopnia wojskowego. Aby uniknąć ewentualnych problemów, z pomocą macochy wydał nowe dokumenty. Przyszłym naukowcem został Jurij Wasiljewicz Kondratiuk, urodzony w 1900 roku w Łucku. To pod nową nazwą badacz zyskał zasłużoną sławę.
Od początku lat dwudziestych Yu Kondratyuk pracował w różnych miastach na południu kraju i wykonywał różnorodne obowiązki, przede wszystkim związane ze sprzętem, jego budową i konserwacją. Pod koniec lat dwudziestych przeniósł się na Syberię, gdzie opanował nowy zawód specjalisty od obróbki zboża i budowy odpowiedniej infrastruktury.
kosmiczny pionier
Podczas służby w wojsku i przedsiębiorstwach cywilnych, związanej z rozwiązywaniem tego czy innego rodzaju zagadnień czysto praktycznych, Yu Kondratyuk studiował także teorię lotów kosmicznych. W tym czasie technologia rakietowa stawiała pierwsze kroki i nie była jeszcze gotowa na wejście w przestrzeń międzyplanetarną. Jednak wyjście to nie było możliwe bez teoretycznych obliczeń i uzasadnień. Zainteresowany tematyką rakietową i kosmiczną mechanik bez formalnego wykształcenia rozpoczął swoje badania.
Przynajmniej sytuacja końca dziesiątych lat ubiegłego wieku nie sprzyjała aktywnej pracy naukowców-samouków. Tak więc Yu Kondratyuk nie miał dostępu do istniejących prac na tematy kosmiczne, co doprowadziło do specjalnych konsekwencji. Na przykład nie wiedząc o obliczeniach K.E. Ciołkowski, Y. Kondratyuk samodzielnie wyprowadzili wzór na napęd odrzutowy, a także w pewien sposób uzupełnili te obliczenia. W przyszłości, w oparciu o podobne prace, był w stanie zaproponować nowe pomysły i aparaturę teoretyczną nadającą się do wykorzystania w przyszłych projektach.
W 1919 roku Y. Kondratyuk przygotował swoje pierwsze pełnoprawne dzieło. Manuskrypt zatytułowany „Tym, którzy będą czytać, aby budować” zawierał 144 strony teoretycznych aspektów rakiety, liczne formuły i różnego rodzaju nowe propozycje. W swojej pracy naukowiec rozwinął znane już pomysły i obliczenia, a także przedstawił zupełnie nowe propozycje. Jak pokazały wydarzenia kolejnych dziesięcioleci, bez niektórych pomysłów Yu.Kondratiuka, rozwój astronautyki mógłby stanąć przed poważnymi problemami.
„Magnum opus” naukowca – książka „Podbój przestrzeni międzyplanetarnych”
W 1925 roku ukazało się nowe dzieło „O podróżach międzyplanetarnych”, w którym rozważano nie tylko teorię napędu rakietowego, ale także sposoby jego praktycznego zastosowania dla dobra nauki. Na początku następnego roku Departament Naukowo-Techniczny Naczelnej Rady Gospodarki Narodowej zlecił profesorowi Władimirowi Pietrowiczowi Wieczinkinowi przestudiowanie pracy Kondratiuka i przedstawienie wniosków. Profesor doszedł do wniosku, że badania naukowca-entuzjasty są bardzo interesujące i należy go włączyć w trwające prace. Ponadto znany naukowiec zażądał przeniesienia młodego specjalisty z prowincji do stolicy.
Yu Kondratyuk kontynuował teoretyczne badania różnych zagadnień i na podstawie wyników nowych badań wprowadził poprawki do istniejących prac. Na podstawie wcześniejszych rękopisów i nowych badań w 1929 roku napisano książkę „Podbój przestrzeni międzyplanetarnych”. Rozwijał już znane pomysły, ale także proponował nowe. Tak więc pod koniec lat dwudziestych naukowcowi udało się uzasadnić i opracować szereg zagadnień związanych z konstrukcją statków kosmicznych.
Należy zauważyć, że Książka Dla tych, którzy będą czytać, aby budować, pozostawała rękopisem przez dwie dekady. Po raz pierwszy ukazała się dopiero pod koniec lat trzydziestych – po bardziej obszernym i ważnym dziele „Podbój przestrzeni międzyplanetarnych”. Niemniej jednak nawet w tym przypadku książka ta cieszyła się dużym zainteresowaniem naukowców i inżynierów.
W połowie lat sześćdziesiątych pierwszy rękopis Yu.V. Kondratiuka ukazał się w zbiorze „Pionierzy technologii rakietowej” pod redakcją T.M. Melkumov. Wkrótce amerykańska agencja NASA wydała tłumaczenie tej książki. Z oczywistych powodów zagraniczni eksperci nie mieli do tego czasu żadnych informacji o całej pracy swoich kolegów z Rosji i ZSRR. Z nowej kolekcji nie bez zaskoczenia dowiedzieli się, że niektóre z przełomowych pomysłów, z których korzystali w tamtym czasie, pojawiły się kilkadziesiąt lat wcześniej.
Przełom w nauce
W swoich pracach z lat dziesiątych i dwudziestych Yu Kondratyuk zaproponował szereg nowych pomysłów. Część z nich stanowiła właściwie rozwinięcie już znanych rozwiązań, inne natomiast nie spotykano wcześniej w pracach naukowych. Wiedza dalej historia technologii rakietowej i astronautyki, wcale nie jest trudno zrozumieć, które z pomysłów naukowca zostały opracowane, a które okazały się nieodpowiednie do praktycznego zastosowania. Rzeczywiście, niektóre rozwiązania Yu Kondratyuka okazały się zbyt skomplikowane lub nie najwygodniejsze, co jednak nie wpłynęło na poprawność innych.
„Tor Kondratyuka” na przykładzie schematu lotu amerykańskiego aparatu Apollo 8. Rysunek NASA
Już w rękopisie „Dla tych, którzy będą czytać, żeby budować” naukowiec-samouk, stosując własną metodę, wyprowadził wzór na napęd odrzutowy, sformułowany wcześniej przez K.E. Ciołkowski. Opracował także wariant konstrukcji rakiety wielostopniowej z silnikiem ciekłym na parze paliwowej wodór-tlen. Zaproponowano komorę spalania silnika z optymalnym układem zasilania paliwem i wysokowydajną dyszą zwiększającą ciąg.
W pierwszej większej pracy przedstawiono także pomysły, które miały wpływ na metody realizacji lotów kosmicznych. Tak więc Yu Kondratyuk jako pierwszy zaproponował tzw. zaburzenie lub manewr grawitacyjny - wykorzystanie pola grawitacyjnego ciała niebieskiego do dodatkowego przyspieszania lub zwalniania statku kosmicznego. Zaproponowano spowolnienie aparatu podczas schodzenia na Ziemię ze względu na opór powietrza - umożliwiło to obejście się bez silników i zmniejszenie zużycia paliwa.
Szczególnie interesująca jest propozycja Yu Kondratyuka dotycząca optymalnego sposobu podróżowania do innych ciał niebieskich. Zgodnie z tym pomysłem na planetę lub satelitę należy wysłać aparat składający się z dwóch części. Po wejściu na orbitę ciała niebieskiego jedna z jego jednostek musi wylądować, a druga pozostać na jego trajektorii. Aby polecieć z powrotem, lądownik musi wznieść się na orbitę i zadokować z drugim elementem kompleksu. Technika ta rozwiązała zadania w najprostszy sposób i przy minimalnym zużyciu paliwa.
Na podstawie pewnych założeń teoretycznych pasjonat opracował optymalny sposób przelotu z Ziemi na Księżyc. W połączeniu z odłączanym aparatem umożliwiało to nawet lądowanie, a następnie powrót do domu. Następnie taką trajektorię nazwano „torem Kondratyuka”. Co więcej, wykorzystano go w kilku programach obejmujących wysyłanie różnych statków kosmicznych na Księżyc.
Książka „Podbój przestrzeni międzyplanetarnych” otrzymała od razu kilka przedmów – kilka autorskich, napisanych w różnym czasie, a także wstęp. Autorem tego ostatniego był profesor V.P. Wieczinkin. Dosłownie na kilku stronach czołowy specjalista w swojej dziedzinie nie tylko w najlepszy sposób opowiedział o pracy kolegi, ale także podał listę zupełnie nowych pomysłów i rozwiązań, które jako pierwszy zaproponował. Ogólnie rzecz biorąc, książkę uznano za „najpełniejsze studium podróży międzyplanetarnych ze wszystkich, które do niedawna napisano w literaturze rosyjskiej i zagranicznej”. V. Vetchinkin zwrócił także uwagę na rozwiązanie szeregu kwestii o pierwszorzędnym znaczeniu, które nie zostały jeszcze uwzględnione przez innych autorów.
I tak Yu Kondratyuk jako pierwszy zaproponował zwiększenie ciepła spalania różnych paliw poprzez zastosowanie ozonu zamiast „tradycyjnego” tlenu. Do tych samych celów proponowano wykorzystanie paliwa stałego na bazie litu, boru, aluminium, magnezu czy krzemu. Z tych materiałów można by budować zbiorniki palne, które po wyczerpaniu się paliwa same staną się palne. V. Vetchinkin zauważył, że F.A. Zandera, ale wyprzedził go Y. Kondratyuk.
Statek towarowy Progress jest nowoczesną alternatywą dla systemu rakietowo-artyleryjskiego Yu. Kondratiuka. Zdjęcie: NASA
Yu Kondratyuk jako pierwszy zaproponował koncepcję tzw. proporcjonalnej odpowiedzialności i wyprowadził wzór uwzględniający wpływ masy zbiorników na całkowitą masę rakiety. Ponadto udowodnił, że bez zrzucenia lub spalenia pustych zbiorników rakieta nie byłaby w stanie opuścić pola grawitacyjnego Ziemi.
Naukowiec-entuzjasta, wyraźnie wyprzedzając swoich krajowych kolegów, jako pierwszy zaproponował pomysł samolotu rakietowego - rakiety ze skrzydłami zdolnymi do latania w atmosferze. Jednocześnie nie tylko złożył ofertę, ale także obliczył optymalne parametry konstrukcji i trybów lotu takiego aparatu. Opracowano nie tylko kwestie „rakietowe” i aerodynamiczne, ale także problem obciążeń termicznych konstrukcji.
Wreszcie V. P. Vetchinkin zauważył dokładność Yu.V. Kondratyuka przy opracowywaniu kwestii stworzenia tzw. baza pośrednia - właściwie stacja kosmiczna. W szczególności, aby zapewnić stabilne zachowanie i uniknąć oporu przez górne warstwy atmosfery, zaproponowano umieszczenie go na orbicie Księżyca, a nie w pobliżu Ziemi. Dodatkowo zaproponowano autorski sposób dostarczania towaru do takiej bazy. Do tych zadań zaproponowano specjalny kompleks rakietowo-artyleryjski, a także optyczny system śledzenia i sterowania.
Pomysły na przyszłość
Znając rozwój technologii rakietowej i kosmicznej w XX wieku, nietrudno zrozumieć, które pomysły Yu.Kondratiuka zostały wdrożone w oryginalnej formie, które uległy poważnym modyfikacjom, a które nie znalazły zastosowania i nie opuściły stron gazet książki. W rzeczywistości z osiągnięć Y. Kondratyuka nadal korzystają wszyscy główni uczestnicy światowego przemysłu kosmicznego. Jednocześnie w niektórych przypadkach istnieje ciekawa zależność: im dalszy rozwój technologii, tym częściej wykorzystuje się nie najnowsze propozycje.
Koncepcja rakiety wielostopniowej, która jest obecnie podstawą astronautyki, została zaproponowana przed Yu Kondratyukiem, ale on także brał udział w jej rozwoju. Silniki tlenowo-wodorowe znalazły również zastosowanie w różnych dziedzinach. Projekty komory spalania i dyszy, zaproponowane w rękopisie z 1919 roku, zostały sprawdzone na poziomie teorii i praktyki, a następnie sfinalizowane i wykorzystane w nowych projektach.
Model spichlerza „Mastodon” w Centrum Muzeum Pamięci Yu.V. Kondratiuk w Nowosybirsku. Sites ze zdjęciami.google.com/site/naucnyjpodviguvkondratuka
Szczególne znaczenie dla astronautyki mają manewr grawitacyjny i oddzielny statek kosmiczny do lotów do innych ciał niebieskich, które po raz pierwszy zaproponował Yu Kondratyuk. Ludzkość wysłała już w przestrzeń kosmiczną kilkadziesiąt automatycznych stacji międzyplanetarnych, które aby sprowadzić je na wymagane tory lotu do celu, wykorzystano właśnie manewr perturbacyjny wykorzystujący grawitację Ziemi lub innych ciał niebieskich. Również w obszarze AMS najaktywniej wykorzystywany jest system współdzielony z modułem orbitalnym i lądującym. Podobną architekturę zastosowano w programach księżycowych kilku krajów: najbardziej znanym przykładem tego rodzaju jest seria pojazdów Apollo.
Jednak nie wszystkie pomysły Yu.V. Kondratyuk znalazł zastosowanie. Przede wszystkim powodem tego był dalszy rozwój nauki i technologii. Niektóre propozycje wyrażone w pismach entuzjasty opierały się na stanie wiedzy z lat dziesiątych i dwudziestych, który narzucał najpoważniejsze ograniczenia. Pojawienie się i rozwój nowych technologii w przyszłości umożliwiło uproszczenie rozwiązania wielu problemów w dziedzinie przestrzeni kosmicznej.
W książce „Podbój przestrzeni międzyplanetarnych” Yu Kondratyuk wyraził obawy, że nawet bardzo rozrzedzona atmosfera może osłabić prędkość stacji orbitalnej i doprowadzić do jej upadku, w wyniku czego taki kompleks powinien zostać umieszczony na orbicie Księżyca. Jednak w rzeczywistości stacje pracują cicho na orbicie Ziemi. Od czasu do czasu zmuszeni są przeprowadzić korekcję orbity, ale procedura ta już dawno przeszła do kategorii prostych, rutynowych procedur.
Proponowano zaopatrzenie „bazy pośredniej” za pomocą złożonego kompleksu rakietowo-artyleryjskiego opartego na specjalnej broni zdolnej do wystrzeliwania pocisków ładunkowych o napędzie rakietowym. W praktyce takie zadania rozwiązuje się za pomocą specjalistycznych statków kosmicznych transportowych, które dostarczane są na orbitę za pomocą rakiet nośnych. Ta metoda jest znacznie prostsza i bardziej ekonomiczna niż użycie specjalistycznego, złożonego narzędzia.
Proponowano monitorowanie stacji na orbicie, w tym w celu terminowego wystrzelenia pocisku z ładunkiem za pomocą teleskopu. Stacja miała unieść gigantyczne metalowe lustro, a pocisk ładunkowy planowano wyposażyć w pochodnie pirotechniczne. Na szczęście już w latach trzydziestych i czterdziestych pojawił się radar, który umożliwił monitorowanie statków kosmicznych bez monstrualnych luster i teleskopów.
Nie tylko przestrzeń
W latach dwudziestych Yu.V. Kondratyuk zmienił kilka zawodów i udało mu się opanować szereg specjalności związanych z konstrukcją i działaniem różnych mechanizmów. Pod koniec dekady zaprojektował i zbudował specjalny spichlerz w Kamen-on-Obi. Drewniana konstrukcja na 13 XNUMX ton zboża była stosunkowo prosta w budowie, ale jednocześnie spełniała wszystkie wymagania.
Pomnik w rzekomym miejscu śmierci Y. Kondratiuka. Zdjęcie: Wikimedia Commons
Jednak w 1930 roku odpowiedzialne osoby stwierdziły naruszenia podczas budowy windy, w wyniku czego projektanci i budowniczowie zostali oskarżeni o zniszczenie. Po procesie Yu Kondratyuk został wysłany do zamkniętego biura projektowego przemysłu węglowego, które pracowało w Nowosybirsku. Tam projektant opracował kilka nowych metod budowy kopalń, obiecujących modeli sprzętu i mechanizacji przedsiębiorstw. Niektóre z tych propozycji zostały wdrożone w formie projektów lub konstrukcji betonowych.
Już podczas pracy w „Sharaszce” naukowiec-entuzjasta zainteresował się tematyką elektrowni wiatrowych. Pod koniec 1932 roku wraz z kolegami opracował własną wersję takiego kompleksu i wraz z nią zwyciężył w konkursie Ludowego Komisariatu Przemysłu Ciężkiego. Na wniosek tego ostatniego inżynierowie zostali zwolnieni przed terminem i przeniesieni do Charkowa. W 1937 r. na Krymie rozpoczęto budowę pierwszej elektrowni Yu Kondratiuka, która jednak nie została ukończona. Kierownictwo branży zdecydowało się zaprzestać prac nad tematem farm wiatrowych dużej mocy. Jednakże wynalazca kontynuował prace nad tego rodzaju kompaktowymi i stosunkowo energooszczędnymi systemami.
Wiadomo, że w połowie lat trzydziestych Yu.V. Kondratyuk został zaproszony do Instytutu Badań Reaktywnych, ale odmówił takiej propozycji. Powodem tego była konieczność kontynuowania prac w sektorze energetycznym. Według innych źródeł naukowiec obawiał się, że udział w wojskowych projektach rakietowych spowoduje zwiększone zainteresowanie władz bezpieczeństwa i ujawnienie historii podmiany dokumentów.
W 1941 r. Y. Kondratiuk mieszkał i pracował w Moskwie. Tuż po rozpoczęciu II wojny światowej ochotniczo wstąpił do milicji ludowej. Jako operator telefoniczny przyjęto wolontariusza w średnim wieku. Później służył w różnych jednostkach łączności z różnych formacji. Według różnych źródeł Yu.V. Kondratiuk zginął pod koniec lutego 1942 r. podczas walk w obwodzie bolchowskim obwodu orłowskiego. W rzekomym miejscu śmierci wybitnego naukowca i projektanta postawiono pomnik.
***
Na początku XX wieku wszelkie tematy związane z rakietami i kosmosem zajmowali się wyłącznie pasjonaci chcący otworzyć nowe horyzonty nauki i technologii. Jednym z nich był Aleksander Ignatiewicz Szargiej, lepiej znany jako Jurij Wasiljewicz Kondratiuk. Wykazując duże zainteresowanie obiecującymi tematami, przeprowadził wiele niezbędnych obliczeń i na ich podstawie zaproponował wiele ważnych pomysłów. Co więcej, nie mając dostępu do prac innych osób z tej samej dziedziny, samodzielnie wydedukował wszystkie niezbędne przepisy i formuły.
W pewnym okresie Yu Kondratyuk zaprzestał aktywnej pracy nad tematyką rakietową i kosmiczną, koncentrując swoje wysiłki na innych obszarach. Jednak jego osiągnięcia zainteresowały kolegów i zostały rozwinięte. Kilkadziesiąt lat po opublikowaniu głównych dzieł naukowca-entuzjasty wszystko to doprowadziło do wystrzelenia pierwszego sztucznego satelity Ziemi, pojazdów załogowych itp. Nie angażując się bezpośrednio w montaż i wystrzeliwanie rakiet, Yu Kondratyuk był w stanie wnieść najpoważniejszy wkład w ogólne podstawy teoretyczne najważniejszej branży.
Według materiałów:
http://buran.ru/
http://inventor.perm.ru/
http://stoletie.ru/
https://scientificrussia.ru/
https://sites.google.com/site/naucnyjpodviguvkondratuka/
Kondratyuk Yu.V. Podbój przestrzeni międzyplanetarnych. Nowosybirsk, wydanie autorskie. 1929.
Pionierzy technologii rakietowej: Kibalchich, Ciołkowski, Zander, Kondratyuk; wybrane prace. Moskwa: Nauka, 1964.
Droga do kosmosu
Alexander Shargey urodził się w 1897 roku w Połtawie. Z wielu powodów przyszły naukowiec spędził wczesne lata w domu swojej babci. W 1903 roku jego ojciec przeprowadził się do Petersburga i zabrał ze sobą Aleksandra. W 1907 r. A. Shargei wstąpił do gimnazjum, gdzie uczył się tylko przez kilka lat. W 1910 roku zmarł jego ojciec i musiał wrócić do Połtawy. Po ukończeniu gimnazjum w Połtawie ze srebrnym medalem przyszły teoretyk lotów kosmicznych wstąpił na wydział mechaniczny Politechniki w Piotrogrodzie. Studia nie trwały jednak zbyt długo – zaledwie kilka miesięcy później A. Shargei został powołany do wojska.
Niedługo po wezwaniu były uczeń poszedł do szkoły chorążych. Po otrzymaniu niezbędnego wykształcenia i nowiutkich pasów naramiennych A. Shargei udał się na front turecki, gdzie służył do wiosny 1918 roku. Nie chcąc brać udziału w wojnie domowej, chorąży nie przyłączył się do ruchu Białych i próbował wrócić do domu. Później jednak podjął nieudaną próbę opuszczenia kraju.
Yu.V. Kondratiuk. Prawdopodobnie lata 30. Zdjęcie: Wikimedia Commons
Widząc trudną sytuację i wiedząc o specyfice tamtych czasów, A. Szargij wolał nie ujawniać swojej przeszłości, a zwłaszcza stopnia wojskowego. Aby uniknąć ewentualnych problemów, z pomocą macochy wydał nowe dokumenty. Przyszłym naukowcem został Jurij Wasiljewicz Kondratiuk, urodzony w 1900 roku w Łucku. To pod nową nazwą badacz zyskał zasłużoną sławę.
Od początku lat dwudziestych Yu Kondratyuk pracował w różnych miastach na południu kraju i wykonywał różnorodne obowiązki, przede wszystkim związane ze sprzętem, jego budową i konserwacją. Pod koniec lat dwudziestych przeniósł się na Syberię, gdzie opanował nowy zawód specjalisty od obróbki zboża i budowy odpowiedniej infrastruktury.
kosmiczny pionier
Podczas służby w wojsku i przedsiębiorstwach cywilnych, związanej z rozwiązywaniem tego czy innego rodzaju zagadnień czysto praktycznych, Yu Kondratyuk studiował także teorię lotów kosmicznych. W tym czasie technologia rakietowa stawiała pierwsze kroki i nie była jeszcze gotowa na wejście w przestrzeń międzyplanetarną. Jednak wyjście to nie było możliwe bez teoretycznych obliczeń i uzasadnień. Zainteresowany tematyką rakietową i kosmiczną mechanik bez formalnego wykształcenia rozpoczął swoje badania.
Przynajmniej sytuacja końca dziesiątych lat ubiegłego wieku nie sprzyjała aktywnej pracy naukowców-samouków. Tak więc Yu Kondratyuk nie miał dostępu do istniejących prac na tematy kosmiczne, co doprowadziło do specjalnych konsekwencji. Na przykład nie wiedząc o obliczeniach K.E. Ciołkowski, Y. Kondratyuk samodzielnie wyprowadzili wzór na napęd odrzutowy, a także w pewien sposób uzupełnili te obliczenia. W przyszłości, w oparciu o podobne prace, był w stanie zaproponować nowe pomysły i aparaturę teoretyczną nadającą się do wykorzystania w przyszłych projektach.
W 1919 roku Y. Kondratyuk przygotował swoje pierwsze pełnoprawne dzieło. Manuskrypt zatytułowany „Tym, którzy będą czytać, aby budować” zawierał 144 strony teoretycznych aspektów rakiety, liczne formuły i różnego rodzaju nowe propozycje. W swojej pracy naukowiec rozwinął znane już pomysły i obliczenia, a także przedstawił zupełnie nowe propozycje. Jak pokazały wydarzenia kolejnych dziesięcioleci, bez niektórych pomysłów Yu.Kondratiuka, rozwój astronautyki mógłby stanąć przed poważnymi problemami.
„Magnum opus” naukowca – książka „Podbój przestrzeni międzyplanetarnych”
W 1925 roku ukazało się nowe dzieło „O podróżach międzyplanetarnych”, w którym rozważano nie tylko teorię napędu rakietowego, ale także sposoby jego praktycznego zastosowania dla dobra nauki. Na początku następnego roku Departament Naukowo-Techniczny Naczelnej Rady Gospodarki Narodowej zlecił profesorowi Władimirowi Pietrowiczowi Wieczinkinowi przestudiowanie pracy Kondratiuka i przedstawienie wniosków. Profesor doszedł do wniosku, że badania naukowca-entuzjasty są bardzo interesujące i należy go włączyć w trwające prace. Ponadto znany naukowiec zażądał przeniesienia młodego specjalisty z prowincji do stolicy.
Yu Kondratyuk kontynuował teoretyczne badania różnych zagadnień i na podstawie wyników nowych badań wprowadził poprawki do istniejących prac. Na podstawie wcześniejszych rękopisów i nowych badań w 1929 roku napisano książkę „Podbój przestrzeni międzyplanetarnych”. Rozwijał już znane pomysły, ale także proponował nowe. Tak więc pod koniec lat dwudziestych naukowcowi udało się uzasadnić i opracować szereg zagadnień związanych z konstrukcją statków kosmicznych.
Należy zauważyć, że Książka Dla tych, którzy będą czytać, aby budować, pozostawała rękopisem przez dwie dekady. Po raz pierwszy ukazała się dopiero pod koniec lat trzydziestych – po bardziej obszernym i ważnym dziele „Podbój przestrzeni międzyplanetarnych”. Niemniej jednak nawet w tym przypadku książka ta cieszyła się dużym zainteresowaniem naukowców i inżynierów.
W połowie lat sześćdziesiątych pierwszy rękopis Yu.V. Kondratiuka ukazał się w zbiorze „Pionierzy technologii rakietowej” pod redakcją T.M. Melkumov. Wkrótce amerykańska agencja NASA wydała tłumaczenie tej książki. Z oczywistych powodów zagraniczni eksperci nie mieli do tego czasu żadnych informacji o całej pracy swoich kolegów z Rosji i ZSRR. Z nowej kolekcji nie bez zaskoczenia dowiedzieli się, że niektóre z przełomowych pomysłów, z których korzystali w tamtym czasie, pojawiły się kilkadziesiąt lat wcześniej.
Przełom w nauce
W swoich pracach z lat dziesiątych i dwudziestych Yu Kondratyuk zaproponował szereg nowych pomysłów. Część z nich stanowiła właściwie rozwinięcie już znanych rozwiązań, inne natomiast nie spotykano wcześniej w pracach naukowych. Wiedza dalej historia technologii rakietowej i astronautyki, wcale nie jest trudno zrozumieć, które z pomysłów naukowca zostały opracowane, a które okazały się nieodpowiednie do praktycznego zastosowania. Rzeczywiście, niektóre rozwiązania Yu Kondratyuka okazały się zbyt skomplikowane lub nie najwygodniejsze, co jednak nie wpłynęło na poprawność innych.
„Tor Kondratyuka” na przykładzie schematu lotu amerykańskiego aparatu Apollo 8. Rysunek NASA
Już w rękopisie „Dla tych, którzy będą czytać, żeby budować” naukowiec-samouk, stosując własną metodę, wyprowadził wzór na napęd odrzutowy, sformułowany wcześniej przez K.E. Ciołkowski. Opracował także wariant konstrukcji rakiety wielostopniowej z silnikiem ciekłym na parze paliwowej wodór-tlen. Zaproponowano komorę spalania silnika z optymalnym układem zasilania paliwem i wysokowydajną dyszą zwiększającą ciąg.
W pierwszej większej pracy przedstawiono także pomysły, które miały wpływ na metody realizacji lotów kosmicznych. Tak więc Yu Kondratyuk jako pierwszy zaproponował tzw. zaburzenie lub manewr grawitacyjny - wykorzystanie pola grawitacyjnego ciała niebieskiego do dodatkowego przyspieszania lub zwalniania statku kosmicznego. Zaproponowano spowolnienie aparatu podczas schodzenia na Ziemię ze względu na opór powietrza - umożliwiło to obejście się bez silników i zmniejszenie zużycia paliwa.
Szczególnie interesująca jest propozycja Yu Kondratyuka dotycząca optymalnego sposobu podróżowania do innych ciał niebieskich. Zgodnie z tym pomysłem na planetę lub satelitę należy wysłać aparat składający się z dwóch części. Po wejściu na orbitę ciała niebieskiego jedna z jego jednostek musi wylądować, a druga pozostać na jego trajektorii. Aby polecieć z powrotem, lądownik musi wznieść się na orbitę i zadokować z drugim elementem kompleksu. Technika ta rozwiązała zadania w najprostszy sposób i przy minimalnym zużyciu paliwa.
Na podstawie pewnych założeń teoretycznych pasjonat opracował optymalny sposób przelotu z Ziemi na Księżyc. W połączeniu z odłączanym aparatem umożliwiało to nawet lądowanie, a następnie powrót do domu. Następnie taką trajektorię nazwano „torem Kondratyuka”. Co więcej, wykorzystano go w kilku programach obejmujących wysyłanie różnych statków kosmicznych na Księżyc.
Książka „Podbój przestrzeni międzyplanetarnych” otrzymała od razu kilka przedmów – kilka autorskich, napisanych w różnym czasie, a także wstęp. Autorem tego ostatniego był profesor V.P. Wieczinkin. Dosłownie na kilku stronach czołowy specjalista w swojej dziedzinie nie tylko w najlepszy sposób opowiedział o pracy kolegi, ale także podał listę zupełnie nowych pomysłów i rozwiązań, które jako pierwszy zaproponował. Ogólnie rzecz biorąc, książkę uznano za „najpełniejsze studium podróży międzyplanetarnych ze wszystkich, które do niedawna napisano w literaturze rosyjskiej i zagranicznej”. V. Vetchinkin zwrócił także uwagę na rozwiązanie szeregu kwestii o pierwszorzędnym znaczeniu, które nie zostały jeszcze uwzględnione przez innych autorów.
I tak Yu Kondratyuk jako pierwszy zaproponował zwiększenie ciepła spalania różnych paliw poprzez zastosowanie ozonu zamiast „tradycyjnego” tlenu. Do tych samych celów proponowano wykorzystanie paliwa stałego na bazie litu, boru, aluminium, magnezu czy krzemu. Z tych materiałów można by budować zbiorniki palne, które po wyczerpaniu się paliwa same staną się palne. V. Vetchinkin zauważył, że F.A. Zandera, ale wyprzedził go Y. Kondratyuk.
Statek towarowy Progress jest nowoczesną alternatywą dla systemu rakietowo-artyleryjskiego Yu. Kondratiuka. Zdjęcie: NASA
Yu Kondratyuk jako pierwszy zaproponował koncepcję tzw. proporcjonalnej odpowiedzialności i wyprowadził wzór uwzględniający wpływ masy zbiorników na całkowitą masę rakiety. Ponadto udowodnił, że bez zrzucenia lub spalenia pustych zbiorników rakieta nie byłaby w stanie opuścić pola grawitacyjnego Ziemi.
Naukowiec-entuzjasta, wyraźnie wyprzedzając swoich krajowych kolegów, jako pierwszy zaproponował pomysł samolotu rakietowego - rakiety ze skrzydłami zdolnymi do latania w atmosferze. Jednocześnie nie tylko złożył ofertę, ale także obliczył optymalne parametry konstrukcji i trybów lotu takiego aparatu. Opracowano nie tylko kwestie „rakietowe” i aerodynamiczne, ale także problem obciążeń termicznych konstrukcji.
Wreszcie V. P. Vetchinkin zauważył dokładność Yu.V. Kondratyuka przy opracowywaniu kwestii stworzenia tzw. baza pośrednia - właściwie stacja kosmiczna. W szczególności, aby zapewnić stabilne zachowanie i uniknąć oporu przez górne warstwy atmosfery, zaproponowano umieszczenie go na orbicie Księżyca, a nie w pobliżu Ziemi. Dodatkowo zaproponowano autorski sposób dostarczania towaru do takiej bazy. Do tych zadań zaproponowano specjalny kompleks rakietowo-artyleryjski, a także optyczny system śledzenia i sterowania.
Pomysły na przyszłość
Znając rozwój technologii rakietowej i kosmicznej w XX wieku, nietrudno zrozumieć, które pomysły Yu.Kondratiuka zostały wdrożone w oryginalnej formie, które uległy poważnym modyfikacjom, a które nie znalazły zastosowania i nie opuściły stron gazet książki. W rzeczywistości z osiągnięć Y. Kondratyuka nadal korzystają wszyscy główni uczestnicy światowego przemysłu kosmicznego. Jednocześnie w niektórych przypadkach istnieje ciekawa zależność: im dalszy rozwój technologii, tym częściej wykorzystuje się nie najnowsze propozycje.
Koncepcja rakiety wielostopniowej, która jest obecnie podstawą astronautyki, została zaproponowana przed Yu Kondratyukiem, ale on także brał udział w jej rozwoju. Silniki tlenowo-wodorowe znalazły również zastosowanie w różnych dziedzinach. Projekty komory spalania i dyszy, zaproponowane w rękopisie z 1919 roku, zostały sprawdzone na poziomie teorii i praktyki, a następnie sfinalizowane i wykorzystane w nowych projektach.
Model spichlerza „Mastodon” w Centrum Muzeum Pamięci Yu.V. Kondratiuk w Nowosybirsku. Sites ze zdjęciami.google.com/site/naucnyjpodviguvkondratuka
Szczególne znaczenie dla astronautyki mają manewr grawitacyjny i oddzielny statek kosmiczny do lotów do innych ciał niebieskich, które po raz pierwszy zaproponował Yu Kondratyuk. Ludzkość wysłała już w przestrzeń kosmiczną kilkadziesiąt automatycznych stacji międzyplanetarnych, które aby sprowadzić je na wymagane tory lotu do celu, wykorzystano właśnie manewr perturbacyjny wykorzystujący grawitację Ziemi lub innych ciał niebieskich. Również w obszarze AMS najaktywniej wykorzystywany jest system współdzielony z modułem orbitalnym i lądującym. Podobną architekturę zastosowano w programach księżycowych kilku krajów: najbardziej znanym przykładem tego rodzaju jest seria pojazdów Apollo.
Jednak nie wszystkie pomysły Yu.V. Kondratyuk znalazł zastosowanie. Przede wszystkim powodem tego był dalszy rozwój nauki i technologii. Niektóre propozycje wyrażone w pismach entuzjasty opierały się na stanie wiedzy z lat dziesiątych i dwudziestych, który narzucał najpoważniejsze ograniczenia. Pojawienie się i rozwój nowych technologii w przyszłości umożliwiło uproszczenie rozwiązania wielu problemów w dziedzinie przestrzeni kosmicznej.
W książce „Podbój przestrzeni międzyplanetarnych” Yu Kondratyuk wyraził obawy, że nawet bardzo rozrzedzona atmosfera może osłabić prędkość stacji orbitalnej i doprowadzić do jej upadku, w wyniku czego taki kompleks powinien zostać umieszczony na orbicie Księżyca. Jednak w rzeczywistości stacje pracują cicho na orbicie Ziemi. Od czasu do czasu zmuszeni są przeprowadzić korekcję orbity, ale procedura ta już dawno przeszła do kategorii prostych, rutynowych procedur.
Proponowano zaopatrzenie „bazy pośredniej” za pomocą złożonego kompleksu rakietowo-artyleryjskiego opartego na specjalnej broni zdolnej do wystrzeliwania pocisków ładunkowych o napędzie rakietowym. W praktyce takie zadania rozwiązuje się za pomocą specjalistycznych statków kosmicznych transportowych, które dostarczane są na orbitę za pomocą rakiet nośnych. Ta metoda jest znacznie prostsza i bardziej ekonomiczna niż użycie specjalistycznego, złożonego narzędzia.
Proponowano monitorowanie stacji na orbicie, w tym w celu terminowego wystrzelenia pocisku z ładunkiem za pomocą teleskopu. Stacja miała unieść gigantyczne metalowe lustro, a pocisk ładunkowy planowano wyposażyć w pochodnie pirotechniczne. Na szczęście już w latach trzydziestych i czterdziestych pojawił się radar, który umożliwił monitorowanie statków kosmicznych bez monstrualnych luster i teleskopów.
Nie tylko przestrzeń
W latach dwudziestych Yu.V. Kondratyuk zmienił kilka zawodów i udało mu się opanować szereg specjalności związanych z konstrukcją i działaniem różnych mechanizmów. Pod koniec dekady zaprojektował i zbudował specjalny spichlerz w Kamen-on-Obi. Drewniana konstrukcja na 13 XNUMX ton zboża była stosunkowo prosta w budowie, ale jednocześnie spełniała wszystkie wymagania.
Pomnik w rzekomym miejscu śmierci Y. Kondratiuka. Zdjęcie: Wikimedia Commons
Jednak w 1930 roku odpowiedzialne osoby stwierdziły naruszenia podczas budowy windy, w wyniku czego projektanci i budowniczowie zostali oskarżeni o zniszczenie. Po procesie Yu Kondratyuk został wysłany do zamkniętego biura projektowego przemysłu węglowego, które pracowało w Nowosybirsku. Tam projektant opracował kilka nowych metod budowy kopalń, obiecujących modeli sprzętu i mechanizacji przedsiębiorstw. Niektóre z tych propozycji zostały wdrożone w formie projektów lub konstrukcji betonowych.
Już podczas pracy w „Sharaszce” naukowiec-entuzjasta zainteresował się tematyką elektrowni wiatrowych. Pod koniec 1932 roku wraz z kolegami opracował własną wersję takiego kompleksu i wraz z nią zwyciężył w konkursie Ludowego Komisariatu Przemysłu Ciężkiego. Na wniosek tego ostatniego inżynierowie zostali zwolnieni przed terminem i przeniesieni do Charkowa. W 1937 r. na Krymie rozpoczęto budowę pierwszej elektrowni Yu Kondratiuka, która jednak nie została ukończona. Kierownictwo branży zdecydowało się zaprzestać prac nad tematem farm wiatrowych dużej mocy. Jednakże wynalazca kontynuował prace nad tego rodzaju kompaktowymi i stosunkowo energooszczędnymi systemami.
Wiadomo, że w połowie lat trzydziestych Yu.V. Kondratyuk został zaproszony do Instytutu Badań Reaktywnych, ale odmówił takiej propozycji. Powodem tego była konieczność kontynuowania prac w sektorze energetycznym. Według innych źródeł naukowiec obawiał się, że udział w wojskowych projektach rakietowych spowoduje zwiększone zainteresowanie władz bezpieczeństwa i ujawnienie historii podmiany dokumentów.
W 1941 r. Y. Kondratiuk mieszkał i pracował w Moskwie. Tuż po rozpoczęciu II wojny światowej ochotniczo wstąpił do milicji ludowej. Jako operator telefoniczny przyjęto wolontariusza w średnim wieku. Później służył w różnych jednostkach łączności z różnych formacji. Według różnych źródeł Yu.V. Kondratiuk zginął pod koniec lutego 1942 r. podczas walk w obwodzie bolchowskim obwodu orłowskiego. W rzekomym miejscu śmierci wybitnego naukowca i projektanta postawiono pomnik.
***
Na początku XX wieku wszelkie tematy związane z rakietami i kosmosem zajmowali się wyłącznie pasjonaci chcący otworzyć nowe horyzonty nauki i technologii. Jednym z nich był Aleksander Ignatiewicz Szargiej, lepiej znany jako Jurij Wasiljewicz Kondratiuk. Wykazując duże zainteresowanie obiecującymi tematami, przeprowadził wiele niezbędnych obliczeń i na ich podstawie zaproponował wiele ważnych pomysłów. Co więcej, nie mając dostępu do prac innych osób z tej samej dziedziny, samodzielnie wydedukował wszystkie niezbędne przepisy i formuły.
W pewnym okresie Yu Kondratyuk zaprzestał aktywnej pracy nad tematyką rakietową i kosmiczną, koncentrując swoje wysiłki na innych obszarach. Jednak jego osiągnięcia zainteresowały kolegów i zostały rozwinięte. Kilkadziesiąt lat po opublikowaniu głównych dzieł naukowca-entuzjasty wszystko to doprowadziło do wystrzelenia pierwszego sztucznego satelity Ziemi, pojazdów załogowych itp. Nie angażując się bezpośrednio w montaż i wystrzeliwanie rakiet, Yu Kondratyuk był w stanie wnieść najpoważniejszy wkład w ogólne podstawy teoretyczne najważniejszej branży.
Według materiałów:
http://buran.ru/
http://inventor.perm.ru/
http://stoletie.ru/
https://scientificrussia.ru/
https://sites.google.com/site/naucnyjpodviguvkondratuka/
Kondratyuk Yu.V. Podbój przestrzeni międzyplanetarnych. Nowosybirsk, wydanie autorskie. 1929.
Pionierzy technologii rakietowej: Kibalchich, Ciołkowski, Zander, Kondratyuk; wybrane prace. Moskwa: Nauka, 1964.
informacja