Глава 7

Раздувая пламя

Анри Коанда родился в Бухаресте в 1886 г. и стал одним из наиболее революционных инженеров своего времени. В 1905 г. он построил для румынской армии самолет-снаряд. Еще через пять лет он разработал, построил и лично испытал первый самолет на реактивной тяге, который встречали восторженные толпы на Втором международном авиасалоне в Париже.

Тридцать шесть лет спустя, в мае 1941 г., поднялся в небо самолет Gloster Е-28 с двигателем разработки офицера британских Королевских ВВС по имени Фрэнк Уиттл. Это тоже был первый в мире самолет на реактивной тяге.

Фрэнк Уиттл изобрел реактивный двигатель — такой, каким мы его сегодня знаем. Некоторую путаницу в эту историю вносит тот факт, что моделей реактивных двигателей множество; кроме того, инженеры нередко работали, совершенно независимо друг от друга, над одними и теми же идеями. Мотореоктивный двигатель Анри Коанды, безусловно, заслуживает места в истории авиации, как и турбореактивный двигатель Ханса фон Охайна, разработку которого он начал в 1934 г. Пятью годами позже этот двигатель, установленный на небольшом аэроплане с металлическим корпусом, стал первым в мире летающим реактивным самолетом.

Охайн, помимо собственных разработок, использовал результаты работ Уиттла (именно поэтому мы помним скорее Уиттла, чем Охайна). Но Охайн был не менее талантлив, и остается загадкой, почему нацистское правительство Германии отодвинуло его проект на второй план и предпочло работать с крупными производителями. (После войны американцы привлекли Охайна к работе, и он наконец встретился с Фрэнком Уиттлом. Они подружились.)

Что же такое реактивный двигатель? Вообще говоря, это любое устройство, выбрасывающее с одного конца струю жидкости и создающее соответствующую движущую силу в противоположном направлении. В ранних мультфильмах Диснея о космических путешествиях этот принцип очаровательно иллюстрирует чихающий пес. Пес чихает в одну сторону, а его зад скользит (по разграфленной бумаге чрезвычайно наукообразного вида) в другую.

При сгорании топлива в ракетном двигателе образуются газы, которые вырываются наружу через сопло и толкают ракету вперед. Проблема с ракетами состоит в том, что им приходится тащить с собой все топливо и весь кислород, в котором оно сгорает. Посмотрите еще раз съемки запуска «Аполлона»: незадолго до старта можно видеть, как капли жидкого кислорода испаряются с обшивки колоссальной 3000-тонной ракеты «Сатурн-5», готовой унести астронавтов к Луне, облачками белого дыма.

Реактивный двигатель сжимает встречный воздух и использует его для сжигания топлива. Коанда в мотореактивном двигателе использовал для вращения винта самолета обычный двигатель внутреннего сгорания; но часть энергии мотора при этом шла на сжатие воздуха, поступающего в двигатель. Этот сжатый воздух затем смешивается с топливом в камере сгорания; смесь вспыхивает, порождая струю реактивных газов, которые помогают двигать самолет. Даже в 1905 г. инженеры прекрасно понимали важность нового типа движителя, использованного Коандой. Прежние винты и поршневые двигатели становились все совершеннее, но чем выше поднимались самолеты, тем более разреженным становился воздух и тем менее эффективными — винты. Существовала и еще одна, более серьезная проблема: как только скорость движения концов винта достигает звукового барьера, его эффективность начинает снижаться. Так что даже на небольших высотах скорость винтовых машин ограничена. Авиаконструкторы знали, что впереди их ждет скоростной барьер; Коанда показал им путь к его преодолению.