Первый опыт китайских коллег – ракетоплан Цзянь Сюсэня.


китайский ракетоплан Цзянь СюсэняВ 1949 году, за восемь лет до появления первого искусственного спутника Земли, китайский профессор Цзянь Сюсэнь (в американской транскрипции – Tsien Hsue-shen) предложил проект гиперзвукового ракетоплана, способного выходить в ближний космос. Расчеты строились не на пустом месте – после войны США получили в своё распоряжение массу материалов по немецким ракетам А-4 (как, впрочем, и их главного конструктора Вернера фон Брауна).

Сам Цзянь Сюсэнь работал в это время в Калифорнийском технологическом институте и имел доступ к такой информации, что позволило ему заняться разработкой собственного проекта крылатой пассажирской ракеты.

Внешне летательный аппарат китайского профессора сильно напоминал один из последних вариантов А-4 – крылатую ракету А-4b, но с трапециевидными крыльями меньшего размаха и увеличенным вертикальным оперением. Длины фюзеляжа составляла 24 метра, что позволяло размещать 10 пассажиров или 660 кг полезной нагрузки. Взлётная масса крылатой ракеты составила 50 тонн (по другим данным – 22 тонны).

По плану полёта, через 150 секунд после старта ракета (а по сути – пассажирский ракетоплан) достигала высоты 160 км, где от неё отсоединялся двигатель. Далее следовал инерционный набор высоты, который в апогее достигал 480 км над уровнем моря. Спустя 15 минут, покрыв расстояние по горизонту в 1920 км, ракета входила в плотные слои атмосферы.

По расчетам профессора, аэродинамической равновесие ракетоплана при данной скорости наступил на высоте 43 км, после чего он начнет планирование. В этом режиме он пролетит ещё 2880 км по горизонту. Интересно, что посадочная скорость оценивалась всего в 240 км\ч. Каким образом достигался этот показатель не совсем понятно, особенно, если учитывать предельно короткий размах крыла и немаленькую массу аппарата.

Цзянь Сюсэнь предлагал использовать свой ракетоплан на линии Нью-Йорк – Лос-Анджелес – этот маршрут преодолевался бы за 45 минут, в то время как обычные самолёты с поршневыми двигателями тратили более 10 часов полётного времени. Таким образом, пассажиры прибывали бы в пункт назначения на несколько часов раньше старта (!), если учитывать, конечно, местное время.

В предложенном виде проект Цзянь Сюсэня поддержки не получил, однако на конгрессе Американского ракетного общества, проходившего в период с 26 по 29 ноября 1956 года, был представлен значительно улучшенный вариант космического пассажирского самолёта. Доработкой проекта занимался Гарри Стайн, который являлся одним из сотрудников полигона Уайт Сэндс (White Sands).

Обновленный вариант ракетоплана претерпел значительные изменения. Его полная масса составила 29500 кг, которые распределялись следующим образом:

  •  13600 кг – первый компонент топлива (жидкий кислород)
  •  5900 кг – второй компонент топлива (бензин)
  •  9320 кг – корпус
  •  225 кг – сжатый газ

Масса полезной нагрузки составляла 2 тонны, но в неё включался вес приборного оборудования, пилота, системы охлаждения, кислородной аппаратуры и т.д.

Согласно расчетам, при максимальной тяге ракетного двигателя 54 тонны, в момент его “отсечки” стартовой ускорение увеличится с 1,83g до 5,45g. Если бы ракетоплан стартовал вертикально, то после 90 секунд полёта он достиг бы высоты 90 км. В любом случае, независимо от старта (вертикально или наклонно, как у Цзянь Сюсэня), пассажиры испытывали бы состояние невесомости примерно в течении 6 минут.

Несмотря на более детальную проработку проект Гарри Стайна поддержан не был, хотя сейчас весьма распространена иллюстрация, на которой изображен ракетоплан Цзянь Сюсэня в гипотетической окраске авиакомпании TWA.